采煤機電控系統(tǒng)說明書

1、TX1180 電控系統(tǒng)使用說明書 青島天迅電氣 目錄 概述 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?1平安須知 ? ? ? ? ? ? ? ? ?2主要技術(shù)參數(shù) ? ? ? ? ? ? ?3系統(tǒng)組成和工作原理? ? ? ? ? ? ?4操作 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?5電控系統(tǒng)安裝調(diào)試 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? .6 故障檢修 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 7 附錄：電控系統(tǒng)器件明細表電控系統(tǒng)原理圖 一概述感謝您使用青島天迅電氣生產(chǎn)的采煤機電控系統(tǒng)。TX1180 型 采煤機電控系統(tǒng)是青

2、島天迅電氣根據(jù)雞西煤機廠的技術(shù)要求和 改進建 議，研制開發(fā)的機載式交流變頻調(diào)速電控系統(tǒng)，為雞西煤機廠MG500/1180-WD 電牽引采煤機配套。該系統(tǒng)在其它同類產(chǎn)品的根底上本著簡單、可靠、便于操作和維護的原那么進行設(shè)計制造。主控器局部選用可編程控制器作為控制核心；選用高可靠性嵌入式工控機集中監(jiān)控煤機運行狀態(tài)，配置 Windows CE.NET 操作 系統(tǒng)和 10.4 ' 液晶屏； 端頭站局部選用小型人機界面， 通過串行通信方式 和 主控器進行數(shù)據(jù)交換，操作簡單便于維護；配備無線遙控系統(tǒng)，操作安 全便 捷；變頻器采用進口元器件。系統(tǒng)整體性能穩(wěn)定可靠，適用于震動，高溫，潮濕和強電磁干擾的

3、礦山作業(yè)環(huán)境。二平安須知1、未經(jīng)培訓(xùn)的人員不得操作和維修本系統(tǒng)，以免引起人身事故和設(shè)備損壞。2、操作人員應(yīng)認真閱讀本說明書，并按照煤礦平安規(guī)程規(guī)定進行設(shè)備的開機前檢查，機器開、停及各功能操作。維修人員在檢修設(shè)備時也須按照煤礦平安規(guī)程規(guī)定進行檢修。3、本系統(tǒng)有高壓線路和微電子數(shù)字線路，并在有瓦斯、粉塵爆炸危險的環(huán)境下工作， 因此必須在斷電 5 分鐘后，方可開啟箱體蓋板進行檢修操作。4、本系統(tǒng)的配件更換須使用青島天迅電氣公司提供的配件，以免引起平安事故和導(dǎo)致經(jīng)濟損失。5、為保證系統(tǒng)平安運行， 非專業(yè)技術(shù)人員不得擅自改變系統(tǒng)設(shè)定參 數(shù)。6、本系統(tǒng)在包裝、運輸和存儲過程中，應(yīng)做到防塵、防潮、防倒、防碰

4、撞。7、本產(chǎn)品存儲條件為035 C,濕度為95%，不得露天存放，設(shè)備投 入 使用前應(yīng)進行空載試運行。8、 在十分鐘內(nèi)啟停車次數(shù)不能超過5 次、主要技術(shù)參數(shù)1、海拔高度低于 2000 米；2、 工作溫度：-10+65 °Co3、 +25 C時，周圍空氣相對濕度不大于97% ;4、無足以腐蝕金屬和破壞絕緣氣體的場所；5、 采煤機供電電壓：3300V6、變頻器： 適配電機功率： 75KW X 2輸入電壓： 380 V ( -15%+10% )輸出頻率范圍：050Hz四：電控系統(tǒng)組成和工作原理MG500/1180-WD 型采煤機裝機功率 1180Kw ，截割電機功率 500Kw X 2, 牽

5、引電機功率 75Kw X 2，泵電機功率 30Kw，采煤機供電電壓 3300V ,除牽 引電機由變頻器供電外，其余電機供電電壓均為 3300V。電控系統(tǒng)由主回 路， 控制回路，變頻器和各種傳感器等組成。采煤機電氣系統(tǒng)原理圖見附錄1. 主回路主回路主要是由隔離開關(guān) QS，真空接觸器 KM1，KM2，KM3，牽引變壓 器，截割電機，牽引電機，泵電機，轉(zhuǎn)換開關(guān)等組成。煤機送電。首先把隔離開關(guān) QS旋轉(zhuǎn)到“合的位置上，然后把煤機 工作開關(guān) SA5 順時針旋轉(zhuǎn)到啟動位置維持數(shù)秒，先導(dǎo)回路導(dǎo)通，控制前級 磁力 啟動器接通，開始向煤機供電。假設(shè)想切斷采煤機電源那么需將開關(guān) SA5 逆時針 旋轉(zhuǎn)到停止位置松手

6、。注：隔離開關(guān) QS 嚴(yán)禁帶負荷操作。啟動泵電機。 在煤機送電之后， 把泵電機開關(guān) SA2 順時針旋轉(zhuǎn)到啟動 位置松手， KM3 吸合，泵電機啟動，同時變頻器帶電。把泵電機開關(guān) SA2 逆時針旋轉(zhuǎn)到停止位置松手，泵電機停止運行。假設(shè)需再次啟動泵電機，應(yīng) 等 待至少 1 分鐘以上。左截割電機啟動： 在啟動泵電機之后， 同時把泵電機開關(guān) SA2 和左截 割電機開關(guān) SA1 順時針旋轉(zhuǎn)到啟動位置松手， KM1 吸合，左截割電機啟動。 假設(shè)想停止左截割電機只需將開關(guān) SA1 逆時針旋轉(zhuǎn)到停止位置松手即可。右截割電機啟動： 在啟動泵電機之后， 同時把泵電機開關(guān) SA2 和右截 割電機開關(guān) SA3 順時針

7、旋轉(zhuǎn)到啟動位置松手， KM2 吸合，右截割電機啟動。 假設(shè)想停止右截割電機只需將開關(guān) SA3 逆時針旋轉(zhuǎn)到停止位置松手即可。采煤機急停開關(guān) SA9 ： SA9 有兩個工作位置“停和“開 ，只有當(dāng) SA9 處于“開的位置時，才可以給采煤機送電。如出現(xiàn)緊急情況，將其 旋 轉(zhuǎn)到“停的位置， 將會切斷磁力啟動器控制回路， 使采煤機立即停機。機損壞和應(yīng)急迫換開關(guān) SA7 ：SA7 有兩個工作位置“停和“開 ，當(dāng) SA7 處 于“停的位置時，系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)，如發(fā)生電機超載、超溫，壓力異 常等情況時，系統(tǒng)將執(zhí)行保護功能，切斷電機電源。當(dāng) SA7 處于“開 的位 置時，系統(tǒng)處于應(yīng)急工作狀態(tài)，系統(tǒng)將忽略各

8、種存在的故障保持采煤 機的工 作。在應(yīng)急工作狀態(tài)下，系統(tǒng)各種保護功能將失效，可能會引起電 其他平安問題。 KM3 吸合后，牽引變壓器 TM 開始工作，將主電源 3300V 變成 380V， 給變頻器供電。系統(tǒng)配置兩臺變頻器，采用 1托 1 方式，分別驅(qū)動左右牽 引 電機。2. 控制局部控制變壓器 TC1 , TC2 , TC3。TC1將主電源 3300V變成1140V。TC2 將1140V變成220V , 24V, 26V ,其中220V給主控器箱供電， TM3將1140V 變成110V , 60V , 36V , 26V，其中110V和60V分別是真空接觸器 KM1 , KM2， KM3 線

9、圈的吸合和維持電壓, 26V 經(jīng)整流橋 VC1 整流后給滾筒調(diào)高電磁閥, 煤機制動 電磁閥供電。主控器箱。主控器采集電機電流、溫度，濕度，油壓，水壓，傾角，瓦斯含量等各種工況信息,接收來自端頭站和遙控器的控制信息,進行邏輯判斷，控制系統(tǒng)運行，并在端頭站和工控機屏幕上顯示系統(tǒng)運行狀態(tài)。端頭站。為本安型操作站，由主控器本安12V供電，左右各一只，分 別安放在機身左右兩側(cè)。端頭站與主控器之間通過串口通訊方式傳遞數(shù)據(jù)。操作人員通過端頭站可以進行滾筒升降，牽引，急停，工況信息和故障查詢，參數(shù)設(shè)置等操作。遙控器。為本安型操作站，由電池供電，分左右兩只，與內(nèi)置在電控箱中的接收裝置組成無線遙控系統(tǒng)，可實現(xiàn)對煤

10、機的滾筒升降，牽引，急停等操作。工控機和顯示器。工控機通過串口通訊方式和主控器交換數(shù)據(jù)，實現(xiàn)況實時監(jiān)控。3 .變頻器本電控系統(tǒng)為機載式交流變頻調(diào)速系統(tǒng)，主電源3300V經(jīng)牽引變壓器 變?yōu)?80V給變頻器供電，變頻器輸出頻率和電壓可變的電流驅(qū)動牽引電機，實現(xiàn)煤機的牽引調(diào)速。4 傳感器 電控系統(tǒng)中使用了電流互感器，壓力、溫度、傾角傳感器，甲 烷傳感器 等各種檢測設(shè)備，它們將電流，壓力，溫度，瓦斯含量等信息變成 電信號 送入主控器，由主控器進行數(shù)據(jù)處理，實現(xiàn)控制和保護功能。5.電控系統(tǒng)功能a. 操作控制功能 完成煤機開啟，滾筒調(diào)高，牽引控制，急停等操作，每項 操作功能均可通過端頭站或遙控器實現(xiàn)。b.

11、工況檢測，報警和保護功能:截割電機電流檢測實時顯示，恒功率控制超載保護牽引電機電流檢測實時顯示，超載自動降速，超載保護截割電機溫度檢測實時顯示，135 C報警,155 C保護牽引電機溫度檢測實時顯示，135 C報警,155 C保護電控箱溫度檢測實時顯示，35 C報警,50 C保護電控箱濕度檢測實時顯示， 90 %報警牽引變壓器溫度檢測實時顯示，90 C報警,115 C保護左右牽引高速軸溫度檢測實時顯示，90 C報警左右搖臂高速軸溫度檢測實時顯示，90 C報警截割電機超溫保護故障指示，系統(tǒng)啟動保護功能牽引電機超溫保護故障指示，系統(tǒng)啟動保護功能泵電機超溫保護故障指示，系統(tǒng)啟動保護功能牽引變壓器超溫

12、保護故障指示，系統(tǒng)啟動保護功能電機接地保護實時顯示，漏電閉鎖總進水壓力檢測實時顯示，壓力5MPa時報警左右潤滑油泵壓力檢測實時顯示和報警油箱油位檢測實時顯示，油位70mm時報警，無油停機米煤機位置檢測實時顯示機身傾角檢測實時顯示搖臂傾角檢測實時顯示系統(tǒng)電壓檢測實時顯示，過壓保護，欠壓保護瓦斯含量檢測實時顯示，1%報警,1.5%保護米煤機速度檢測實時顯示變頻器力矩實時顯示變頻器故障檢測故障指示冷卻水流量檢測故障指示，系統(tǒng)啟動保護功能液壓系統(tǒng)油壓檢測故障指示，系統(tǒng)啟動保護功能c. 恒功率控制：根據(jù)截割電機電流控制采煤機速度，當(dāng)任一截割電機電流大于額定電流110%時，PLC自動執(zhí)行牽引減速控制，有效

13、防止截割電機超載 停 機。d. 參數(shù)設(shè)置和故障屏蔽：通過端頭站可對系統(tǒng)重要參數(shù)進行調(diào)整，對保護功能進行單項屏蔽e. 應(yīng)急迫換：通過應(yīng)急開關(guān)屏蔽所有保護功能，進入應(yīng)急狀態(tài)f. 語音報警：截割電機啟動時，發(fā)出語音報警。五、電控系統(tǒng)安裝調(diào)試1、機械與電氣配合安裝，保證系統(tǒng)可靠運行。2、 電氣接線嚴(yán)格按照圖紙進行，保證正確、可靠，接線完畢，應(yīng)進行 校線，防止漏接、錯接。3、 系統(tǒng)應(yīng)進行加載試驗，總成調(diào)試，按要求測試全部功能。六、操 作1 端頭站操作(以左端頭站為例，右端頭站除滾筒調(diào)高操作外，其他同左端頭站)端頭站面板如圖(1)系統(tǒng)上電后，首先顯示畫面 0，正在通訊右1r-*一畫面0假設(shè)無故障，端頭站顯

14、示畫面1，兩秒鐘后自動進入主工況循環(huán)顯示畫面。系統(tǒng)正常畫面1如果系統(tǒng)存在報警或故障，端頭站顯示畫面 2 畫面2畫面上顯示了系統(tǒng)中當(dāng)前顯示的告警和故障數(shù)量，告警代碼和具體告警:電 機起曰 信息，在此畫面下可進行如下操作：a. 當(dāng)前告警查詢：如果告警數(shù)量多于1個，可以反復(fù)按下 ALM鍵，畫面將循環(huán)顯示各個告警信息，操作人員可根 據(jù)提示信息對系統(tǒng)故障進行檢修；b. 復(fù)位：按復(fù)位鍵將進入主工況循環(huán)顯示畫面c. 急停：按急停鍵將執(zhí)行急停操作停截割和牽引，整機不斷電，以下同主工況循環(huán)顯示畫面主工況畫面為自動循環(huán)顯示的兩幅畫面畫面3和畫面4，每3秒鐘自動切換一次畫面，每個畫面的參數(shù)在顯示期間實時更新畫面3畫

15、面4畫面3顯示了左右截割電機的電流值取自電流互感器，牽引速度和力矩取自變頻器通訊輸出；畫面4顯示了左右牽引電機的電流值取 自變頻器通訊輸出，牽引速度和力矩。在這兩個畫面下可進行如下操作：a. 滾筒調(diào)高。按下滾筒升鍵，將控制左滾筒升電磁閥翻開， 左滾筒上 升，端頭站顯示“左升，松開滾筒升鍵，左滾筒升電磁閥關(guān)閉，左滾筒 停止上 升；按下滾筒降鍵，將控制左滾筒降電磁閥翻開，左滾筒下降，端頭站顯示“左降，松開滾筒降鍵，左滾筒降電磁閥關(guān)閉，左滾筒停止下降。b. 牽引操作。在煤機處于牽停狀態(tài)下，按下左牽引鍵，將翻開制動電磁閥，假設(shè)液壓系統(tǒng)正常，將翻開制動閘。同時將設(shè)定變頻器方向為左，并按設(shè)定斜率控制變頻器

16、輸出頻率逐漸增大，煤機左行，逐漸加速，端頭站 顯示“左行增速X.XX米/分；待加速至要求速度，松開左牽引鍵，端頭站顯示“左行X.XX米/分，煤機將保持此速度左行；此時假設(shè)按下"右 牽引鍵，端頭站顯示“左行減速 X.XX米/分，待減速至要求速度，松 開右牽引鍵， 端頭站顯示“左行 X.XX米/分，煤機將保持此速度左行；假設(shè)一直按下“右牽引鍵，煤機將逐漸減速至零，速度減至零后，繼續(xù)按右牽引鍵，煤機將保持零速，不會右行加速；假設(shè)想改變牽引方向，并在左牽狀態(tài)下按下牽停鍵，待煤機速度減至零后，按右牽引鍵。右牽操作與左牽 操作類同，不再贅述。c. 急停：按急停鍵將執(zhí)行急停操作d. 復(fù)位：在下面兩

17、種狀態(tài)下按下一次復(fù)位鍵， 系統(tǒng)將脫離急停狀態(tài)： 1， 按下急停鍵進入的急停狀態(tài)； 2 由于某種故障進入了急停狀態(tài)，而這種故 障 已解除或被屏蔽。e. 另側(cè)切換：默認情況下， 端頭站只能控制同側(cè)滾筒調(diào)高。 根據(jù)需要， 可以通過另側(cè)切換，使端頭站控制異側(cè)滾筒調(diào)高。具體操作如下：按下另 側(cè) 鍵，松手，端頭站右上角顯示“另側(cè) ，此時按下左端頭站滾筒升或滾 筒降 鍵，將執(zhí)行右滾筒調(diào)高操作，按下右端頭站滾筒升或滾筒降鍵，將執(zhí) 行左滾 筒調(diào)高操作。另側(cè)切換有自恢復(fù)功能，即在另側(cè)切換狀態(tài)下最后一 次滾筒調(diào) 高操作結(jié)束 10 秒鐘后，系統(tǒng)自動恢復(fù)到默認的非另側(cè)切換狀態(tài)。f. 當(dāng)前告警查詢：按下“ ALM 鍵，顯

18、示系統(tǒng)當(dāng)前存在的故障數(shù)量 , 故障 編號, 故障內(nèi)容，每按一次“ ALM 鍵，順序顯示下一條故障。 按下“ ESC 鍵將恢復(fù)輪流顯示狀態(tài)。g. 歷史故障查詢：按下“查詢鍵，顯示系統(tǒng)記錄的最近發(fā)生的 50 次故障，每按一次“查詢鍵，順序顯示一條最近的故障，按下“ ESC 鍵將恢復(fù)輪流顯示狀態(tài)。其他工況顯示畫面在主工況循環(huán)顯示畫面中按下或，端頭站將進 入其他工況顯示畫面。其他工況顯示畫面由下面 8 個畫面組成：按下或，端頭站將依次在這八個畫面之間切換。畫面中參數(shù)值實個畫更新。這八個畫面和主工況畫面一起顯示了系統(tǒng)所有檢測數(shù)據(jù)。在這八 面下可進行如下操作：a. 急停：按急停鍵將執(zhí)行急停操作b. 按 E

19、SC 鍵將進入主工況循環(huán)顯示畫面 注意：屏蔽功能的使用會使電 控系統(tǒng)的保護功能失去作用，可能會引 起設(shè)備的損壞和平安問題。特殊控制畫面， 在主工況循環(huán)顯示畫面按住 ESC 鍵超過 5 秒，松手， 將進入特殊控制畫面。首先進入的是調(diào)車畫面，按下或鍵，將在調(diào)車畫面，工控機控制畫面，記憶截割畫面，故障屏蔽畫面之間切換。調(diào)車畫面：根據(jù)畫面提示 , 按另側(cè)鍵進入調(diào)車狀態(tài) , 同時畫面指示燈亮 在調(diào)車狀態(tài) , 變頻器可突破50HZ轉(zhuǎn)速限制，加速到75HZ.在調(diào)車畫面，調(diào)車狀態(tài)下，再按 另側(cè) 鍵退出調(diào)車狀態(tài) ,同時畫面指示燈滅 工控機控制畫面：進入端頭站的 工控機控制界面后， 可以通過遙控器控制 工控機進行

20、界面切換和參數(shù)設(shè)置。 記 憶截割畫面：根據(jù)畫面提示 ,系統(tǒng)可切換智能學(xué)習(xí)和記憶截割狀態(tài). 在智 能學(xué)習(xí)狀態(tài)，系統(tǒng)將紀(jì)錄操作人員在工作面上一個周期的滾筒調(diào)高操作。在記憶截割狀態(tài)，系統(tǒng)根據(jù)智能學(xué)習(xí)狀態(tài)下形成的數(shù)據(jù)庫進行自動調(diào)高。故障屏蔽畫面：在主工況顯示畫面中按鍵或在其他工況顯示畫面中按或鍵，可進入故障屏蔽畫面。在故障屏蔽畫面中，可對系統(tǒng)所有保護功能進行分項或全部屏蔽。具體操作如下：按 左牽或 右牽鍵，更改屏幕上部要屏蔽的保護項名稱；根據(jù)保護項左側(cè)指示燈的狀態(tài)，可以知道該項是否被屏蔽表示 蔽該保護項，按下破碎部降鍵，將使該保護項變?yōu)榉瞧帘螤顟B(tài)在上述畫面中按;按下破碎部升鍵，將屏下ESC鍵，系統(tǒng)將返

21、回主畫面2亥保護器未被屏蔽，表示該保護項已被屏蔽系統(tǒng)配備兩臺遙控器，分別作為左遙控器和右遙控器。每臺遙控器有8個按鍵，使用其中 6個按鍵以下實現(xiàn)控制功能。遙控器面板如以下列圖所示a.滾筒調(diào)高。使用滾筒升和滾筒降按鍵進行操作。 具體操作同端頭站；每 臺遙控器只能控制本側(cè)滾筒調(diào)高且不受端頭站另側(cè)操作控制，即遙控器在任何情況下僅控制本側(cè)滾筒調(diào)高。b牽引操作。使用左行，右行和牽停按鍵進行操作。具體操作同端頭站c. 急停：按急停鍵將執(zhí)行急停操作d. 復(fù)位：使用牽停鍵進行復(fù)位操作。 在下面兩種狀態(tài)下按下一次復(fù)位鍵，系統(tǒng)將脫離急停狀態(tài)：1，按下急停鍵進入的急停狀態(tài)；2由于某種故障進入了急停狀態(tài)，而這種故障已

22、解除或被屏蔽。3.工控機操作采煤機上電后，工控機自動進行以下操作：自檢；啟動windows操作系統(tǒng)；啟動監(jiān)控系統(tǒng)。整個過程約需30S。工控機正常啟動后， 進入主畫面如圖，主畫面顯示了所有工況,操作人員指令和系統(tǒng)執(zhí)行操作等信息:畫面上部為采煤機模型， 在滾筒上實時顯示截割電機電流和溫度，當(dāng)滾筒進行調(diào)高操作時，滾筒上會顯示綠色箭頭指示滾筒調(diào)高方向，當(dāng)截割電機啟動時，畫面上的滾筒將開始旋轉(zhuǎn)；在牽引電機局部實時顯示截割電機電流和溫度，機身中部顯示煤機運行速度和煤機運行方向，當(dāng)進行加速或減速操作時，指示煤機運行方向的箭頭會閃爍綠色箭頭閃爍表示加速，黃色箭頭閃爍表示減速 ；機身下部四個指示燈 分別指示牽 停，制動，恒功率控制，急停作態(tài)。主畫面畫面中部藍色區(qū)域?qū)崟r顯示其他工況信息，包括溫度，瓦斯，系統(tǒng)電 壓，油箱油位，牽引力，各種壓力等。屏幕下部區(qū)域顯示人員操作指令接收情況。系統(tǒng)正常時，操作人員通過端頭站或遙控器進行的操作指令將使代表該指令的指示燈由綠色變成變成綠色紅色紅色。例如：按下左端頭站左牽鍵，左行指示燈將由畫面顯示的參數(shù)均為實時數(shù)據(jù)，當(dāng)該參數(shù)到達報警值時，該