提升信号说明书485c.doc
KXT108矿用提升信号装置 使用说明书 执行标准Q/XTX02-2006 唐 山 鑫 唐 科 技 有 限 公 司 地址唐山市高新技术开发区龙泽北路328号 电话0315-3179007 3179160 传真0315-3179007 邮编063020 版本号第1版 出版日期2006年4月1日 ● 安全注意事项 ● (用前必读) 在进行信号装置的安装、运行、保养、检修之前,请务必熟读此使用说明书及其它所有文件,了解正确信号装置的有关知识、安全信息和注意事项。 在本使用说明书中,安全注意事项的严重程度分为“危险”、“警告”和“注意”三类。 ● 危险 本使用说明书中标注的“危险”二字是指,如果不采取适当的预防措施,将会造成死亡,严重的人身和设备事故。 ● 警告 本使用说明书中标注的“警告”二字是指,如果不采取适当的预防措施,可能会造成死亡,严重的人身和设备事故。 ● 注意 本使用说明书中标注的“注意”二字是指,本使用说明书中有关部分需要特别强调引起注意。 一、专职人员 ⑴ 能够熟悉掌握煤矿安全规程,并能贯彻到日常工作中; ⑵ 在紧急救护方面受过专业培训并持证上岗; ⑶ 经过培训持证上岗,能按照煤矿安全规程的具体要求,对设备进行正确的使用和维护,并能提供长期的保养; ⑷ 经过培训能按照制定的安全规程,熟悉并正确掌握设备的安装、操作机构,以及对设备进行通电、断电的清扫。 二、安全规程 在正确使用本设备前,须熟悉本使用说明书中所有的安全规程,详细阅读所有的技术资料,即使用说明书中有关的安全信息和注意事项,编程手册中的基本指令、应用指令和操作规程等。 ● 危险 本设备只有在专业人员完成机械、电气安装及调试后,检查无误后方可运行; 在设备正常运行后,所有的柜门及防护盖必须关上; 非专职人员或非值班电气人员不得擅自操作本设备; 本设备只有在断电后方可开盖检修; 不得带电检修、搬迁设备,特殊情况下,必须采取安全措施; 认真遵守有关的规定及所有的危险、警告,注意等标志; ● 警告 本设备连续运行,取决于设备的正确运输、安装、操作及维修水平; 对本设备的内部器件、接线做不适当的改动,可编程控制器内部的程序做不适当的改动,将会造成设备故障或误动作。 在对设备进行开盖清扫和拧紧端子前一定要切断本设备的电源,以确保人员与设备的安全; 维修时应注意防止“失爆”(要保护隔爆面注意紧固件和引入装置里的橡胶密封圈)维修前必须先切断电源以后再打开箱体箱门,“严禁带电开盖”并且不可改变电路的电器参数及元器件的规格型号等。 为确保本安性能,本安产品不得随意与其它未经联检的设备连接。 ● 注意 关于修理方面的问题,请和本公司的服务中心和办事处联系。 本产品废弃时,请按工业废弃物处理。 目 录 1 概述 1 2 技术特征 2 3 结构与工作原理 2 4 外形尺寸、重量 4 5 信号功能 7 6 工作过程 8 7 安装与接线 8 8 使用与维修 9 9 故障分析与排除 9 10 可供备件 9 11 注意事项 9 12 安全保护及事故处理 9 13 订货须知 9 14 保修 10 附图 11 1 概述 1.1 主要用途及适用范围 KXT108矿用提升信号装置(以下简称装置)是严格遵守本公司制定的企业标准“Q/XTX 02-2006 KXT108矿用提升信号装置”的要求设计制造。在安全方面严格遵守国家标准GB3836.1~2-2000、 GB3836.4-2000爆炸性气体环境用电气设备和煤矿安全规程(2000年版)的有关规定。装置主要为矿井提升机运转提供准确、方便、直观的安全控制信号,指挥司机安全操作。本装置适用于煤矿及其他类似场合的竖井、斜井或其他要求提升信号的场所。 1.2 功能 ▲具有提升信号的数字显示功能 ▲提升指令的汉字显示功能 ▲信号记忆功能 ▲急停报警功能和急停扩展功能 ▲信号之间的闭锁功能 ▲加水平信号的水平之间的闭锁功能 ▲信号与开车回路的闭锁功能 ▲有与信号显示相同次数的打点音响报警功能 ▲有PLC对本信号系统自动扫描检测功能 ▲有距绞车最近点的保护功能 ▲有与计算机联网的422接口 ▲车房还可采用计算机界面显示 ▲有车房直通井口、井口直通井下水平的双功扩音通讯功能 ▲有与我公司生产的XXH1-15语言安全告警装置接口功能 ▲信号系统有与人车信号系统的接口(配套厂家),信号工可在提升沿线任意地方发开车、停车信号;并可与绞车房通话联系。信号为无线传输。 上述功能用户可根据需要自己选定。 1.3 使用环境条件 ▲工作环境温度-10℃~40℃ ▲相对湿度≤95(25℃时) ▲大气压力80~106Kpa ▲无淋水积水、破坏绝缘的腐蚀性气体场合。 ▲在井下有瓦斯煤尘爆炸性混合物的环境工作。 1.4 型号意义 KX T 108 矿用提升信号装置 序号 成套信号装置 矿用信号设备 1.5 上、下井口防爆兼本质安全型配置 序号 设备名称 防爆型式 防爆标志 设备 连接 设备型号 数量 1 车房显示箱 矿用一般型 KY ≤500M KJK101 1台 2 上下井口控制台 本质安全型 ExibI ≤30M KJK101 2台 3 上下井口矿用电源隔爆箱 隔爆兼 本质 安全型 ExibI KDW202-127 2台 1.6 上下井口为矿用一般型配制 序号 设备名称 防爆型式 防爆标志 设备 连接 设备型号 数量 1 车房显示箱 矿用一般型 KY ≤500M KJK101 1台 2 上下井口控制台 矿用一般型 KY KJK101 2台 2 技术特征 2.1 供电特性 KJK101矿用本安型可编程显示控制台(以下简称控制台)由KDW203-127矿用稳压电源控制箱(以下简称控制箱)提供2路本安输入电源; 2.2 KDW203-127矿用稳压电源控制箱技术参数如表1所示 表 1 项 目 名 称 性 能 要 求 输入电压(AC V) 127 输入电流(AC A) ≤1 输入电压波动范围(AC V) 额定值的75~110 本安额定输出电压DC V 24*2路 本安额定输出电流DC mA 500 本安最高开路电压 DC V 24.5 本安最大输出电流 DC mA 550 过流保护值DC mA ≤550 输出电压偏离值 ≤额定值6 负载效应 ≤10 源效应 ≤5 周期与随机偏移峰-峰值mV ≤250 2.3 KJK101矿用本安型可编程显示控制台技术参数如表2所示 表 2 项目名称 Ⅰ Ⅱ 工作电压DC V 15 15 工作电流DC mA ≤400 ≤400 电源波动范围 23.5V~24.5V 23.5V~24.5V 2.4 其它特性 可见性 黑暗处20米; 模拟装载显示 各个装载设备的运行或到位显示; 响度 ≥85dB; 急停报警的断续比 11; 急停报警交替时间 0.1 s; 3 工作原理与结构 3.1 综述 本系统采用目前最先进的自动控制技术,核心元件选用日本三菱公司生产的FX系列PLC;PLC通讯模块采用与其配套的485双向高速通讯模块,实现数据的传输交换。外围配合经过多年实地经验挑选的各种开关量、模拟量传感器配合使用;使整套系统协调高效,能够胜任复杂恶劣的井下环境。 3.2 系统主要结构 如下图 4 系统组成元件分解 4.1 PLC 本套系统核心控制元件,采用日本三菱FX2N系列可编程控制器产品。下面对三菱FX2N系列PLC做一下简单介绍。 ▲ 三菱FX2N系列的构成 FX2N系列由基本单元、扩展单元、扩展模块及特殊适配器等构成,仅用基本单元、或将上述各种产品组合起来使用均可。 ▲ 输出形式的选择 继电器输出(R) 可用于交流负载或直流负载,为有触点输出。 SSR输出(S) 用于交流负载的无触点输出。 晶体管输出(T) 用于直流负载的无触点输出。 ▲ 供输入电路用的电源 基本单元或扩展单元中均内装DC 24V电源供输入装置使用。 ▲ 型号命名方式 基本格式 F X-2N 6 4 M R - E S / U L 系列名 UL标准型 总的I/O点数 型号变化 单元功能 无AC电源,日本型 M 基本单元 输出类型 D 24VDC,日本型 E 扩展单元 R 继电器 DS24VDC,世界型 EX 扩展输入单元 S 可控硅 ES世界型,(晶体管型为漏输出) EY 扩展输出单元 T 晶体管 ESS世界型 (晶体管型为源输出) ▲ 外观介绍见下图 各单元、模块、适配器等可以安装DIN导轨1上,或直接装配再安装孔2上,从DIN导轨上卸下时,将卡销8拉出。 连接扩展单元和扩展模块时,请将连接插座的盖子6打开,插入即可。 特殊适配器均安装在基本单元左侧,连线时请将盖子14打开,插入即可。 输入端子排3和输出端子排9上,均设有透明的端子盖4和10。输入显示为5和输出显示7,另外,基本单元上还有各种显示(P0WER、RUN、BATT。V、CPU-E) 13。 编程和监控时,请打开接插件盖子12插入编程器EX-20P-E-HPP连接电缆。 打开盖子板11,可发现内部装有型号为F2-40BL的锂电池。更换电池时请选择上述型号。 4.1.1 PLC的日常维护和简单的故障维修 由于该设备采用日本进口的三菱PLC为主要控制部件,所以对它的维护要定期进行,当控制系统发生故障时,可根据LED进行内、外故障判断首先断开电源电压,检查PLC及输入输出器件的端子螺丝是否松动或其它故障。然后根据PLC上各种LED灯亮的情况,按以下的要领检查是PLC自身的异常,还是外部故障 A 电源指示(POWER LED 灭) 基本单元、扩展单元、扩展模块、特殊适配器的“POWER”LED是靠基本单元或扩展单元内的DC24V点亮灯的,若接通电源后,该LED灯不亮,要取下PLC的24端子上的接线,如果取下接线后可以正常点亮LED,则是因为传感器电源或外用电源短路或负载过大,查找并更正后,可正常投入运行。 B 电池电压指示(BATT LED 灯亮) 电源接通时,如发生电池电压降低,该LED灯亮,电池电压降低后约一个月,程序内容和使用后备电池进行保持的各种软元件就不能继续停电保持功能。由于有可能没有及时发现,因此一发现“BATT”LED亮,请迅速换掉锂电池。建议每隔5年定期调换。 电池更换步骤 1)断开PLC电源 2)去走端盖。用手指将面板盖的上部扳起,盖子就可打开 3)取走取走旧电池,拔掉接插件 4)然后在30秒之内装入新的电池接插件 5)装入电池,盖上面板盖子 C 出错指示(PROG.E LED 灯闪) 由于定时器、计数器未赋设定值;程序有错、电池电压异常低下,或异常噪声和导电性异物混入等原因引起程序存储器内容变化,使该LED灯闪,这时要对程序再检查,并检查导电性异物是否混入,有无极端噪声源,电池电压指示等。 D 出错指示(CPU.E LED灯亮) PLC混入导电性异物或外部进入异常噪声引起CPU误动作,或运算周期超过0.1秒,使警戒时钟出错,该LED亮。 在PLC通电时装卸存储卡盒,也会出现这种错误。该LED点亮,切断PLC电源,然后再接通电源,再次运行。运行的结果恢复正常,仍要检查是否有异常噪声源和PLC内是否混入异常导电性异物。 当系统维护需要某台PLC单独断电时,应防止24V以外的其它电压接入输入电路(包括初次安装送电前都要仔细核对),造成输入电路的损坏。当系统维修完成后应当整个系统统一停电后再重新送电,使系统恢复到初始状态,避免造成上、下井口和车房的显示不统一;如果使用过程中出现显示不统一的情况,也可采用上述方法解决。 4.2 工业控制PC 本系统选用研详工控机IPC-6806,中型机箱内。IPC-6806A是专为工厂苛刻的工业环境以及银行博彩、DVR 等行业而设计的一款标准壁挂式工控平台;它包括一个6 槽底,板多款可选;一个PS-160A 电源PS-160ATX 可选,IPC-6806A预留有1 个HDD 空间 和1 个FDD 空间;这些驱动器都是通过减震垫与箱体连接,增强了整机的抗冲击抗震动;能力开启式结构的箱盖,使板卡的更换更加方便快捷;箱体底部的 安装条,可使其很方便的安装在任何位置;坚固耐用的钢结构箱体,使它能承受工业现场的冲击震动粉尘潮湿以及高温。 特点 ▲结构高强度钢体机箱。 ▲磁盘驱动器空间一个3.5 软驱空间一个3.5 硬盘空间,电源LED 显示灯硬盘LED 显示灯复位按钮位于箱体右侧电源开关位于箱体右侧。 ▲冷却系统在箱体右侧,和它相邻的有一个出风电源风扇。 ▲尺寸宽 196.4mm,长 393.6mm,高 178mm ▲重量基本配置下5.2 kg 不带插卡和磁盘驱动器。 ▲底板PICMG 标准4 PCI/ 1 ISA / 2 PICMG 总线扩展槽,提供LED 电源显示 5V, 12V, -5V,-12V ▲输出额定功率 160 瓦, 输入电压范围 220 240VAC,输入频率 50Hz输出电压5V 16A12V 5A-5V 1A,-12V 1A ▲运行温度 0 50,储存温度 -20 60,湿度 5 85, 在 40 无结露。 4.3 软件 工控软件选用北京昆仑通态自动化软件科技有限公司开发的MCGS工控软件。MCGS工业控制软件(Monitor and Control Generated System,通用监控系统)是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件,它能够在基于Microsoft各种32位Windows平台上运行。通过对现场数据的采集处理,以动画显示、报警处理、流程控制、实时曲线、历史曲线和报表输出等多种方式向用户提供解决实际工程问题的方案。它充分利用了Windows图形功能完备、界面一致性好、易学易用的特点,比以往使用专用机开发的工业控制系统更具有通用性,在自动化领域有着更广泛的运用。 特点 ▲简单灵活的可视化操作界面。 ▲实时性强、良好的并行处理功能。 ▲丰富、生动的多媒体画面。 ▲开放式结构,来源数据广泛处理功能强。 ▲完善的安全机制。 ▲强大的网络功能。 ▲多样化的报警功能。 5 信号功能 5.1信号内容及显示(见表5) 表5 信号 要求 序 号 信号内容 数字显示 汉字显示 声 音 注解 工 作 执 行 1 信号2 2 2声间断 发出后显示保持,指挥绞车快速上提。 2 信号3 3 3声间断 发出后显示保持,指挥绞车快速下放。 3 信号4 4 4声间断 发出后显示保持,指挥绞车慢速上提。 4 信号5 5 5声间断 发出后显示保持,指挥绞车慢速下放。 5 停止 0 与按钮按动同步 发出后清除显示,指挥绞车正常停车。 事故 6 急停 急停 急促的间断音响 发出后显示保持,指挥绞车事故停车,信号须自身解除。 检修 7 检修 检修 工作 方式 8 提人 提人 9 提物 提物 5.2 信号保留 信号2、3、4、5中任何一种发出后一直保留显示数字,只有收到停车信号后,数码显示回“0”。 5.3检修信号 信号为灯光信号且能保持到检修完毕,由井口信号工解除,检修信号可根据现场要求闭锁提升信号。 5.4 报警功能 a装置中车房、上井口、下井口控制台之间的电缆任何一段连线折断,将造成装置中的各设备无法通讯, 各设备发出急停音响,显示屏同时显示汉字“通讯”并有闪烁的数字“E”。 b 上、下井口信号发送点,均可直接向提升机房发送事故急停信号。事故急停信号发出后, 上、下井口及绞车房均有汉字“急”灯光并保留,同时伴有急停音响报警,事故急停信号的解除须由绞车房按压急停复位按钮解除。 c上、下井口控制台的信号指令“2,3,4,5”中任何1个发出后,安装在上、下井口的报警箱发出声光报警,显示滚动汉字“信号发出,严禁行人”,同时伴有与汉字显示内容相同的语音提示,停止信号后发出后显示、声音消失。 5.5 闭锁功能 a 在绞车房安装的控制箱内提供5组本安与非本安转换用固态继电器,分别代表快上、快下、慢上、慢下、急停功能;其中快上、快下、慢上、慢下、信号继电器接入提升机电控的开车回路内,实现了正向和反向运行之间的闭锁,同时还可以实现高速和低速控制电路闭锁;急停信号继电器接入提升机电控装置的安全回路内,实现了紧急状态时启动安全闸,使提升机实现事故停车。 b 水平信号的闭锁,只有当下井口发出信号以后,上井口才可以向车房发出提升信号。 c 信号之间的闭锁,当下井口信号工发出一个提升信号时,上井口信号工只能向机房发出同样的信号,其它信号不能发出(停止、急停信号除外)。 d 上井口、下井口的控制台上各设有6路闭锁信号输入,如任一路无闭锁输入,发不出开车信号。 6 工作过程 6.1 工作执行信号类型1点停车、2点快上、3点快下、4点慢上、5点慢下。 6.2 井口要求开车时,井口信号工按“呼叫”按钮向井下信号工发出呼叫请求,井下信号工听到呼叫声响后按相应的“信号”按钮,工作信号发出,井口信号台收到井下信号后,信号工再按与井下所发相应的“信号”按钮转发信号到车房,绞车方可运行。 6.3 下井口要求开车时,井下信号工按“信号”按钮发工作信号,井口信号工等井下信号工发过信号后再按“信号”按钮,信号转发到车房控制台。 6.4 提人时,井口控制台 上的“工作方式按钮”必须压下,车房和上下井口接收到提人信号,下井口发出工作信号,井口转发相应的信号,车房收到信号后,绞车方可运行(工作信号发出后上下井口的声光报警器发出“信号发出,严禁行人”的语言及汉字警示)。罐笼到位后,信号工按停车按钮发出停车信号,清除信号指令及声光报警器声响及显示。下次工作信号重复上述过程。 6.5 提物时,井口控制台 上的“工作方式按钮”必须压下,车房和上下井口接收到提物信号,下井口发出工作信号,井口转发相应的信号,车房控制台收到信号后,绞车方可运行。罐笼到位后,信号工按停车按钮发出停车信号,清除信号指令。下次工作信号重复上述过程。 6.6 检修时,井口控制台 上的“检修按钮”必须压下,车房和上下井口接收到检修信号,下井口发出工作信号,井口转发相应的信号,车房控制台收到信号后,绞车方可运行。罐笼到位后,信号工按停车按钮发出停车信号,清除信号指令。下次工作信号重复上述过程。 6.7 当有事故发生时,井口、下井口均可直发急停信号(由信号工人工发送)到车房控制台。急停信号发出后,绞车控制台 接收到急停信号,急停指示灯显示,所有工作执行信号均不能发出,同时伴有响0.5S断0.5S的急停报警声,直到急停解除为止(在事故处理完后急停信号由发出位置解除)。 6.8 在井口控制台 工作信号有声光数字显示。左边的数码管显示井口打点数字,右边的数码管显示下井口打点数字。联系信号有声光,无数字显示。 注意a、井口信号台的信号收发状态必须一致,否则井口信号台发不出工作信号,工作信号也发送不到车房。b、需要停车时信号工可按停车按钮停车。急停按钮只有在有紧急事故时才能按下,平时不允许随便按下。 7 安装与接线 7.1 信号装置安装前应首先检查各紧固件、接线头是否松动,松者应拧紧,并清除内部灰尘,注意不要使部件有任何损坏。 7.2 信号装置安装前还应检查基础施工的正确性,在确认基础施工正确后方可进行安装(注信号装置的后门距其他物体应留有≥500毫米的空间,以便于安装和维护)。 7.3 信号装置在基础上就位后需用M10地脚螺栓连接,台体与地面间间隙大于3毫米时,应加垫圈垫平。 7.4 在做好信号装置和安装工作正确性的检查后,方可进行接线(外壳基地螺栓应接地良好,接地电阻应不大100Ω)。 7.5控制箱、控制台 、报警箱之间的电气连接应严格按照装置接线图纸要求 。 8 使用与维修 8.1 信号装置的显示箱、隔爆箱、井口控制台 、报警箱应当配套使用。安装调试正常后按第6章的各条要求进行使用。 8.2 正式运行后,应定期检查信号台的工作情况,定期除尘;除此之外,一般不应随便打开信号台的上盖和后盖,更不允许非专业人员维修。 8.3维修时应注意防止“失爆”(要保护隔爆面注意紧固件和引入装置里的橡胶密封圈)维修前必须先切断电源以后再打开箱体箱门,“严禁带电开盖”并且不可改变电路的电器参数及元器件的规格型号等;本安产品不得随意与其它未经联检的设备连接。 9 故障分析与排除(见表3) 表 3 故障现象 原因分析 排除方法 本安电源无输出 本安电源板故障或线路故障 更换本安电源板或检查系统接线 数码管不亮或显示不正常 数码显示板故障或线路故障 更换数码显示板或检查系统接线 不能发信号 信号按钮坏、光耦板坏、线路故障 更换按钮、检查系统接线 信号显示屏不亮 信号显示屏坏、线路故障 更换信号显示屏、检查系统接线 发信号时有声无光 信号显示屏坏、线路故障 更换信号显示屏、检查系统接线 发信号时有光无声 音频板坏、线路故障 更换音频板、检查系统接线 提人时信号转发后无语言报警 声光报警箱内语言板坏、线路故障 更换语言板、检查系统接线 井下发信号无反应 通讯模块坏或通讯电缆断开 更换通讯模块或检查通讯电缆 可编程控制器故障灯亮 程序错误或可编程控制器坏 检查程序或更换可编程控制器 信号输出时外设无反应 固态继电器坏或线路故障 更换固态继电器、检查系统接线 10 可供备件 可编程控制器、485通讯模块、本安电源、信号显示屏、音频电路板、按钮 11 注意事项 11.1 本设备在出厂前其结构和各种电气参数均已调试合格,用户不得随意更改其结构和电气参数,以确保其防护性能、防爆性能和本安性能。本产品只能与指定的设备配套使用,若配接其他设备需经防爆检验。 11.2 本信号系统是按部颁标准进行设计,然而现场并不一定需要所有信号,因此订货时用户要预先提出要求,以便生产时即按用户要求生产,以减少现场安装浪费时间。 11.3 考虑到现场发展的变化,本系统在设计时PLC预留一定的输入输出端子,以便现场修改使用。 11.4 在运输中不得倒置、倾翻、强烈振动、碰撞或雨淋。 11.5 产品应贮存在没有雨雪侵入,空气流通,相对湿度不大于95,温度不高于60℃,不低于-40℃的环境中。 11.6 开箱后取出装箱单并对照检查装箱物件是否齐全。 11.7 检查信号台铭牌上的技术参数是否符合订货要求。 12 安全保护及事故处理 本设备只有在安装人员完成机械、电气安装及调试后,检查无误,方可运行。当对本设备进行带电测量和调试前,应当由专业人员先检测设备安装处的爆炸性气体的浓度,在爆炸性气体浓度许可的情况下进行测量和调试,以确保人员与设备的安全。在对设备进行开盖清扫和拧紧端子前一定要切断本设备的电源,以确保人员与设备的安全。对本设备的内部器件、接线做不适当的改动,可能会造成设备损坏,所受经济损失,本公司不承担由上述原因引起的事故责任。 13 订货须知 订货时请指明 a 产品型号、名称; b 主要技术参数; d 订货数量; e 写清订货单位名称、地址、到站、联系人、电话、帐号等内容; c 在定购设备的同时可定购产品备件。 14 保修 本公司向用户提供终身维修服务,并做出以下有限保修保证 自设备安装调试正常后运行之日起,半年内在正常使用、维护下,本公司将提供免费维修服务。 以下情况不在保修范围内 由于不可抗力及外来原因包括人为因素引起的损坏; 误用、意外、疏忽,未经授权的修改或修理; 超过使用说明书规定的权限; 违反操作规程。 保修范围外的维修费用,由用户负担。 名称唐山鑫唐科技有限公司 电话0315-3179007 3179160 地址唐山市高新技术开发区龙泽北路328号 邮编063020 出版日期2006-4-1 附图