采煤机电控系统使用说明书.pdf
TX-591/601/701/675 型采煤机电控系统 使用说明书 青岛天迅电气有限公司 目目 录录 概述1 安全须知1 主要技术参数2 电控系统组成和工作原理2 电控系统安装调试6 操作6 故障检修32 附录 电控系统器件明细表 电控系统原理图 电控系统接线图 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 TX-591/601/701/675 采煤机电控系统说明书 一、概述一、概述 感谢您使用青岛天迅电气有限公司生产的采煤机电控系统。 TX-591,TX-601,TX-701,TX-675(以下简称TX-591/TX-601/701/675)型采煤 机电控系统是青岛天迅电气有限公司根据鸡西煤机厂的技术要求和改进建 议,研制开发的 机载式交流变频调速电控系统 ,分别为鸡西煤机厂 MG250/591-WD, MG250/601-WD,MG250/701-WD, MG250/675-WD电牵引 采煤机配套。 该系统在其它同类产品的基础上本着简单、可靠、便于维修、便于维 护、便于操作的原则进行设计制造。主控器部分选用日本松下可编程控制 器作为控制核心, 端头站部分选用 ATMEL 公司单片机, 通过串行通信方式 和主控器进行数据交换,操作简单便于维护;配加遥控系统,操作安全便 捷;变频器采用进口机芯。系统整体性能稳定可靠,适用于震动,高温, 潮湿和强电磁干扰的矿山作业环境。 二、安全须知二、安全须知 1、未经培训的人员不得操作和维修本系统,以免引起人身事故和设备 损坏。 2、操作人员应认真阅读本说明书,并按照煤矿安全规程规定进行设备 的开机前检查,机器开、停及各功能操作。维修人员在检修设备时也须按 照煤矿安全规程规定进行检修。 3、本系统既有高压线路,又有微电子数字线路,并在有爆炸、可燃性 气体、粉尘环境下工作。因此必须在断电 5 分钟后,方可开启箱体盖板进 行检修操作。 4、本系统的电气元部件更换须使用青岛天迅电气公司提供的配件,以 - 1 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 免引起安全事故和导致经济损失。 5、为保证系统可靠运行,非专业技术人员不得擅自改变系统参数。 6、本系统在包装、运输和存储过程中,应做到防尘、防潮、防倒、防 碰撞。 7、本产品存储条件为 035℃,湿度为95,不得露天存放,设备投 入使用前应进行空载试运行。 8、在十分钟内启停车次数不能超过 5 次。 三、主要技术参数三、主要技术参数 1、海拔高度低于 2000 米; 2、工作温度-1065℃。 3、25℃时,周围空气相对湿度不大于 97; 4、无足以腐蚀金属和破坏绝缘气体的场所; 5、采煤机电源电压(V) 3300/1140 6、变频器 一拖二方式适配电机功率55KW 2 一拖一方式适配电机功率75KW 输入电压(V) 380 (-15~10) 输出频率范围(Hz) 0~50 四、电控系统组成和工作原理四、电控系统组成和工作原理 MG250/591-WD 型采煤机 装机功率 601Kw; 截割电机功率 250Kw2; 牵引电机功率 45Kw2;泵电机功率 11Kw。 MG250/601-WD 型采煤机 装机功率 601Kw; 截割电机功率 250Kw2; 牵引电机功率 45Kw2;泵电机功率 11Kw。 MG250/701-WD 型采煤机 装机功率 701Kw; 截割电机功率 300Kw2; 牵引电机功率 45Kw2;泵电机功率 11Kw。 - 2 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 MG250/675-WD 型采煤机 装机功率 665Kw; 截割电机功率 250Kw2; 牵引电机功率 45Kw2;泵电机功率 20Kw;破碎电机功率 55Kw。 采煤机供电电压 1140V,除牵引电机由变频器供电外,其余电机供电电 压均为 1140V。 电控系统由主回路, 控制回路, 变频器和各种传感器等组成。 采煤机电气系统原理图和接线图见附录 1.主回路 主回路主要是由隔离开关 QS1, QS2, 牵引变压器 TM,真空接触器 KM, 牵引变频器,截割电机,牵引电机,泵电机,破碎电机(如果安装破碎部) 等组成。 1煤机送电。首先把隔离开关 QS1,QS2 旋转到“合”的位置上,急 停开关 SA2MG250/675-WD 为 SA4旋转到闭合状态, 然后把煤机工作开关 SA1MG250/675-WD 为 SA2顺时针旋转到启动位置维持数秒, 先导回路导 通,控制前级磁力启动器接通,开始向煤机供电。若想切断采煤机电源则 只需将开关 SA1MG250/675-WD 为 SA2逆时针旋转到停止位置松手或将 急停开关旋转到断开位置即可。 注注 隔离开关隔离开关 QS 严禁带负荷操作。严禁带负荷操作。 2启动泵电机。在煤机送电之后即启动泵电机,煤机断电才能停泵。 若需再次启动泵电机,应等待至少 1 分钟以上。 3左截割电机启动在煤机送电之后即启动左截割电机,煤机断电才 能停左截割电机。 4右截割电机启动在煤机送电之后即启动右截割电机,煤机断电才 能停右截割电机。 5启动破碎电机。在煤机送电之后,把破碎电机开关 SA5 顺时针旋转 到启动位置松手,KM 吸合,破碎电机启动。把破碎电机开关 SA5 逆时针 旋转到停止位置松手,破碎电机停止运行(仅适应 MG250/675-WD 型采煤 - 3 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 机) 。 6采煤机急停开关 SA2MG250/675-WD 为 SA4 SA2MG250/675-WD 为 SA4有两个工作位置 “停” 和 “开” , 只有当 SA2MG250/675-WD 为 SA4 处于“开”的位置时,才可以给采煤机送电。如出现紧急情况,将其旋转 到“停”的位置,将会切断先导控制回路,使采煤机立即停机。 2.控制部分 1控制变压器 TC。TC 将 1140V 变成 24V,26V,36V,其中 24V 经 整流桥 VC1 整流后给主控器箱供电, 36V 给甲烷传感器供电, 26V 经整流 桥 VC2 整流后给滚筒调高电磁阀,煤机制动电磁阀供电。 2主控器箱。主控器采集电机电流、温度,油压等各种工况信息,接 收来自端头站和遥控器的控制信息,进行逻辑判断,控制系统运行,并在 端头站屏幕上显示系统运行状态。 3端头站。为本安型操作站,由主控器本安 12V 供电,左右各一只, 分别安放在机身左右两侧。端头站与主控器之间通过串口通讯方式传递数 据。操作人员通过端头站可以进行滚筒升降,破碎升降,牵引,急停,工 况信息和故障查询操作。 MG250/591-WD MG250/601-WD MG250/675-WD 端头站 遥控器 MG250/701-WD 4遥控器。为本安型操作站,由电池供电,分左右两只,与内置在电 控箱中的接收装置组成无线遥控系统,可实现对煤机的滚筒升降,破碎升 - 4 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 降,牵引,急停等操作。 5变频器。本电控系统为机载式交流变频调速系统,主电源 1140V 经 牵引变压器变为 380V 给变频器供电,变频器输出驱动牵引电机,实现煤机 的牵引调速。 6传感器。电控系统中使用了电流互感器,压力传感器,温度传感器, 甲烷传感器等各种检测设备,它们将电流,压力,温度,瓦斯含量等信号 送入主控器,由主控器进行数据处理,实现控制和保护功能。 3.电控系统功能 a.操作控制功能 完成煤机开启,滚筒调高,破碎调高,牵引控制,急停等操作,每项操作功 能均可通过端头站或遥控器实现。 b.工况检测,报警和保护功能 截割电机电流检测 实时显示, 额定电流 110恒功率控制, 额定 电流 150超载保护 牵引电机电流检测 实时显示, 额定电流 110自动降速, 额定电 流 150超载保护 截割电机的温度保护 接点输出,断开保护 牵引电机的温度保护 接点输出,断开保护 泵电机超温保护 接点输出,断开保护 采煤机速度检测 实时显示 牵引力 实时显示 变频器故障检测 接点输出,闭合保护 液压系统油压检测 节点输出,牵引启动后,6S 内不闭合,停牵 引保护。 (此项仅适应于安装油压检测部件 的设备) c.恒功率控制 根据截割电机电流控制采煤机速度,当任一截割电机电流大于额定电 - 5 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 流 110时, PLC 自动执行牵引减速控制, 有效防止截割电机长时超载工作, 损坏电机。 d.d.故障查询和故障屏蔽通过端头站可对故障查询或单项屏蔽。 e.e.应急切换通过应急屏蔽功能屏蔽所有保护功能,进入应急状态 五、电控系统安装调试五、电控系统安装调试 1、机械与电气配合安装,保证系统可靠运行。 2、电气接线严格按照图纸进行,保证正确、可靠,接线完毕,应进行 校线,防止漏接、错接。 3、系统应进行加载试验,总成调试,按要求测试全部功能,并认真填 写试验报告。 六、操作六、操作 1.端头站操作(以左端头站为例,右端头站除滚筒调高操作外,其他 同左端头站)端头站面板如图 TX-675 型端头站 TX-591/TX-601/TX-701 型端头站 TX-675 端头站滚筒升(端头站滚筒升() ;破碎升() ;破碎升() ;屏蔽项目切换() ;屏蔽项目切换() ; 急停( ) ; 急停() ;滚筒降() ;滚筒降() ;破碎降() ;破碎降() ;故障查询) ;故障查询/屏蔽调用(屏蔽调用() ; 另侧( ) ; 另侧() ;左牵() ;左牵() ;牵停() ;牵停() ;右牵() ;右牵() ;复位() ;复位() ;备用) ;备用 - 6 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 (() 。) 。 TX-591/TX-601/TX-701 端头站滚筒升(端头站滚筒升() ;滚筒降() ;滚筒降() ;左牵 ( ) ;左牵 () ;牵停() ;牵停() ;右牵() ;右牵() ;屏蔽项目切换() ;屏蔽项目切换() ;备用() ;备用() ;急 停( ) ;急 停() ;故障查询) ;故障查询/屏蔽调用(屏蔽调用() ;另侧() ;另侧() 。) 。 控制系统上电后 PLC 分别与左右端头站进行通讯测试,通讯成功,系 统迅速转换到参数循环监视状态。 2、参数循环监视状态,若无故障,无按键按下,端头站第三行(如图 1 红线所示位置)顺序循环显示 “左截割电流 XXX.X 安” , “右截割电流 XXX.X 安” , “左牵引电流 XXX.X 安” , “右牵引电流 XXX.X 安”每个参 数显示 3S,顺序循环显示。 图 1 3、滚筒调高。按下“滚筒升”键,将控制左滚筒升电磁阀打开,左滚 筒上升,端头站第四行(如图 2 红线所示位置)显示“左升” ,松开“滚筒 升”键,左滚筒升电磁阀关闭,左滚筒停止上升;按下“滚筒降”键,将 控制左滚筒降电磁阀打开,左滚筒下降,端头站第四行(如图 2 红线所示 位置)显示“左降” ,松开“滚筒降”键,左滚筒降电磁阀关闭,左滚筒停 止下降。 4、破碎调高。按下“破碎升”键,将控制破碎升电磁阀打开,破碎部 上升,端头站(如图 2 红线所示位置)显示“破升” ,松开“破碎升”键, 破碎升电磁阀关闭,破碎部停止上升;按下“破碎降”键,将控制破碎降 电磁阀打开,破碎部下降,端头站(如图 2 红线所示位置)显示“破降” , - 7 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 松开“破碎降”键,破碎降电磁阀关闭,破碎停止下降(此项仅适应安装 破碎部机型) 。 5、牵引操作。在煤机处于牵停状态下,按下“左牵”键,若液压系统 正常,将打开制动电磁阀,同时将设定变频器方向为左,并按设定斜率控 制变频器输出频率逐渐增大,煤机左行,逐渐加速,端头站第四行(如图 2 红线所示位置)显示“左行增速”同时端头站第一行实时显示速度值;待 加速至要求速度,松开“左牵”键,煤机将保持此速度左行;此时若按下 “右牵”键,端头站第四行(如图 2 红线所示位置)显示“左行减速” ,同 时端头站第一行实时显示速度值;待减速至要求速度,松开“右牵”键, 煤机将保持此速度左行;若一直按下“右牵”键,煤机将逐渐减速至零, 速度减至零后,继续按“右牵”键,煤机将保持零速,不会右行加速;在 左牵状态下若想改变牵引方向,须按下牵停键,待煤机速度减至零后,按 “右牵”键。右牵操作与左牵操作类同,不再赘述。牵引启动时,主控器 控制牵引电机先以每秒 20 转左右的速度低速运转,并检测油压,如果检测 到油压触点吸合则继续升速,如果在 6 秒钟内没有检测到油压触点吸合, 则停牵引油压保护, 保护后 TX-675 须通过按 CLR “复位” 键TX-601/TX-701 按“牵停”键复位(此复位功能仅适应安装油压检测部件的煤机) 。 请注意按下“牵停”键后会使制动闸闭合,而反向减速至零不会闭 合制动闸;为延长变频器的使用寿命,按下“牵停”键前建议先降速且等 待数秒后才能再次启动牵引。 请注意按下“牵停”键后会使制动闸闭合,而反向减速至零不会闭 合制动闸;为延长变频器的使用寿命,按下“牵停”键前建议先降速且等 待数秒后才能再次启动牵引。 6、急停按“急停”键将执行急停操作 7、复位当油压保护后,若想解除保护锁定,须按下一次“复位”键。 - 8 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 图 2 8、另侧切换默认情况下,端头站只能控制同侧滚筒调高。根据需要, 可以通过另侧切换,使端头站控制异侧滚筒调高。具体操作如下按下“另 侧”键,松手,端头站第一行(如图 2 所示)右上角显示“另” ,此时按下 左端头站“滚筒升”或“滚筒降”键,将执行右滚筒调高操作,按下右端 头站“滚筒升”或“滚筒降”键,将执行左滚筒调高操作。另侧切换有自 恢复功能,即在另侧切换状态下最后一次滚筒调高操作结束 10 秒钟后,系 统自动恢复到默认的非另侧切换状态。 9、故障查询按下“故障查询/屏蔽调用”键,显示当前故障和 PLC 记录的最近 11 次发生的故障,在故障查询画面内每按一次“滚筒升”键, 顺序显示一个当前故障(如图 3 红线所示位置) ,每按一次“滚筒降”键, 顺序显示一个历史纪录故障(如图 3 红线所示位置) ,在最后一次操作结束 十秒钟后,系统自动恢复到初始页。 图 3 10、屏蔽功能在画面正常显示状态,持续按下故障查询键 5s 钟以上, 松开键后,进入故障屏蔽画面(如图 4) ,此时,按“屏蔽项目切换”键切 换屏蔽项目,然后若按“滚筒升”键屏蔽项目,按“滚筒降”键,解除屏 蔽项目。 - 9 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 图 4 11、遥控器操作遥控器面板如下图所示,系统配备两台遥控器,分别 作为左遥控器和右遥控器。每台遥控器有 8 个按键实现下列控制功能。 a.滚筒调高。使用“滚筒升”和“滚筒降”按键进行操作。具体操作同 端头站;每台遥控器只能控制本侧滚筒调高且不受端头站另侧操作控制, 即遥控器在任何情况下仅控制本侧滚筒调高。 指示灯 Key钥匙 TX-675 遥控器 TX-591/601/701 遥控器 b.牵引操作。使用“左牵” , “右牵”和“牵停”按键进行操作。具体操 作同端头站。 c.急停按“急停”键将执行急停操作。 d.破碎调高。使用“破碎升”和“破碎降”按键进行操作。具体操作同 端头站,每台遥控器都能控制破碎调高。 - 10 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 12、变频操作 - 11 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 - 12 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 - 13 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 - 14 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 - 15 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 - 16 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 - 17 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 - 18 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 - 19 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 - 20 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 - 21 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 - 22 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 - 23 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 - 24 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 - 25 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 - 26 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 - 27 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 - 28 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 - 29 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 - 30 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 - 31 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 七、常规故障检修七、常规故障检修 现象 可能原因 处理方法 1、QF1 或其前方电路没送电 合上 QF1 或检查前方电路 送电后,主控器 内没电 2、主控器内继电器板上保险坏更换保险 液晶屏显示“正 在通讯” 1、端头站通讯线接触不良 检查连接电缆 1、遥控器电池没电 更换电池 遥控器按键无反 应 2、遥控器未插钥匙 插上钥匙 1、遥控器键片损坏 1、寄回公司更换键片 端头站按键无反 应 2、端头站连接电缆接触不良 2、检查端头站连接电缆 1、端头站进水 更换端头站 2、遥控器进水 更换端头站 3、端头站键片粘连 更换端头站 煤机失控自动运 行 煤机失控自动运 行 4、遥控器键片粘连 更换端头站 停机状态显示电 机过载 1、相应电流互感器损坏 更换电流互感器 1、缺油 加油 2、压力继电器坏 更换压力继电器 牵引电机始终低 速运行 3、恒功率保护 减荷运行 1、主回路短路 检查主回路 2、电机漏电 更换电机 3、缺油 加油 煤机跳闸 4、变频损坏 更换变频器 1 隔离开关在分断位置 检查隔离开关 2、采煤机急停按钮在断开位置检查急停按钮 采煤机不启动 3、控制回路存在故障 检查旋钮开关,主控器,连接线 - 32 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 附录附录 591 电控系统器件明细表 序号 名称 规格型号 单位 单机数量 1 主控器 TX-ZK591-1 台 1 2 端头站 TX-DT591-1 个 2 3 发射机 TX-FS591-1 个 2 4 变频器主机 TX-BPZ591-1 台 1 5 变频器从机一拖一 TX-BPC591-1 台 1 6 瓦斯断电仪 TX-WJ591-1 台 1 7 瓦斯断电仪专用电源 TX-WJY591-1 个 1 8 变压器 TX-BY591-1 个 1 9 电源指示板 TX-ZS591-1 个 1 10 断路器 TX-DL591-5A 个 3 11 整流桥 TX-ZL591-25A 个 2 12 继电器板 TX-JDB591-1 块 1 13 本安电源板 TX-BAB591-1 块 1 14 光藕板 TX-GO591-1 块 1 15 主控器插排 TX-KEIL591 块 2 601 电控系统器件明细表 序号 名称 规格型号 单位 单机数量 1 主控器 TX-ZK601-1 台 1 2 端头站 TX-DT601-1 个 2 3 发射机 TX-FS601-1 个 2 4 变频器主机 TX-BPZ601-1 台 1 5 变频器从机一拖一 TX-BPC601-1 台 1 6 瓦斯断电仪 TX-WJ601-1 台 1 7 瓦斯断电仪专用电源 TX-WJY601-1 个 1 8 变压器 TX-BY601-1 个 1 9 电源指示板 TX-ZS601-1 个 1 10 断路器 TX-DL601-5A 个 3 11 整流桥 TX-ZL601-25A 个 2 12 继电器板 TX-JDB601-1 块 1 13 本安电源板 TX-BAB601-1 块 1 14 光藕板 TX-GO601-1 块 1 15 主控器插排 TX-KEIL601 块 2 701 电控系统器件明细表 序号 名称 规格型号 单位 单机数量 1 主控器 TX-ZK701-1 台 1 - 33 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 2 端头站 TX-DT701-1 个 2 3 发射机 TX-FS701-1 个 2 4 变频器主机 TX-BPZ701-1 台 1 5 变频器从机一拖一 TX-BPC701-1 台 1 6 瓦斯断电仪 TX-WJ701-1 台 1 7 瓦斯断电仪专用电源 TX-WJY701-1 个 1 8 变压器 TX-BY701-1 个 1 9 电源指示板 TX-ZS701-1 个 1 10 断路器 TX-DL701-5A 个 3 11 整流桥 TX-ZL701-25A 个 2 12 继电器板 TX-JDB701-1 块 1 13 本安电源板 TX-BAB701-1 块 1 14 光藕板 TX-GO701-1 块 1 15 主控器插排 TX-KEIL701 块 2 675 电控系统器件明细表 序号 名称 规格型号 单位 单机数量 1 主控器 TX-ZK675-1 台 1 2 端头站 TX-DT675-1 个 2 3 发射机 TX-FS675-1 个 2 4 变频器主机 TX-BPZ675-1 台 1 5 变频器从机一拖一 TX-BPC675-1 台 1 6 瓦斯断电仪 TX-WJ675-1 台 1 7 瓦斯断电仪专用电源 TX-WJY675-1 个 1 8 变压器 TX-BY675-1 个 1 9 电源指示板 TX-ZS675-1 个 1 10 断路器 TX-DL675-5A 个 3 11 整流桥 TX-ZL675-25A 个 2 12 继电器板 TX-JDB675-1 块 1 13 本安电源板 TX-BAB675-1 块 1 14 光藕板 TX-GO675-1 块 1 15 主控器插排 TX-KEIL675 块 2 - 34 - 青岛天迅电气有限公司 TX-591/601/701/675 采煤机控制系统说明书 青岛天迅电气有限公司青岛天迅电气有限公司 地址青岛胶南市海滨工业园海滨 6 路 邮编266400 电话0532-88139911,88139955 传真0532-88139813 网址 邮箱 txdq - 35 - 青岛天迅电气有限公司