KTC158礦用皮帶集控系統(tǒng)

公司：濟(jì)南華科電氣設(shè)備有限公司

：王

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地址：山東省濟(jì)南市高新區(qū)天辰路1251號(hào)3號(hào)樓

1、系統(tǒng)概述

KTC煤礦皮帶通訊控制系統(tǒng)整體采用工業(yè)PLC和嵌入式技術(shù)，人機(jī)界面采用12.1寸TFT顯示終端，上位機(jī)采用防爆計(jì)算機(jī)，可實(shí)現(xiàn)井下掘進(jìn)順槽皮帶、采煤工作面順槽皮帶、主運(yùn)輸皮帶以及洗煤廠皮帶等的保護(hù)，控制、 沿線通話、故障檢測(cè)、顯示及報(bào)警等功能,帶有標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)接口、RS485、RS232接口。從小皮帶到主運(yùn)皮帶；從單條運(yùn)輸膠帶到整個(gè)礦井的所有固定膠帶機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)；從簡(jiǎn)單的頭尾搭接到“丁” 字型、“山” 字型搭接 ；從設(shè)備啟停控制到工作電流 、電壓顯示、皮帶速度檢測(cè)和顯示、煤倉(cāng)煤位檢測(cè)和顯示、高低煤位停機(jī)；電機(jī)溫度、運(yùn)行頻率、風(fēng)機(jī)狀態(tài)等的檢測(cè)和顯示及計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程傳輸通信；故障自診斷等均可提供全套解決方案。

2、*性和可擴(kuò)展性：

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，新產(chǎn)品、新技術(shù)層出不窮。因此本系統(tǒng)在投資費(fèi)用許可的情況下應(yīng)充分利用現(xiàn)代新技術(shù)，以使系統(tǒng)在盡可能長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)與社會(huì)發(fā)展相適應(yīng)。但由于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，故必須充分考慮今后的發(fā)展需要，設(shè)計(jì)方案必須具備前瞻性和可擴(kuò)展性。這種可擴(kuò)展性不僅充分保護(hù)了甲方的投資，而且具有較高的綜合性能價(jià)格比。本設(shè)計(jì)對(duì)此均作了充分考慮，預(yù)留了輸入輸出等各種接口，極便于系統(tǒng)的擴(kuò)展和升級(jí)。

3、安全性和可靠性：

KTC煤礦皮帶通訊控制系統(tǒng)作為皮帶運(yùn)輸系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，對(duì)安全型和可靠性有*的要求，因此系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須安全、可靠，本方案已充分考慮采用成熟的技術(shù)和產(chǎn)品，在設(shè)備選型和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中盡量減少故障的發(fā)生。并從設(shè)備防塵、防水以及設(shè)備快速安裝和維護(hù)等方面，都必滿足可靠性的要求。特別重要的一點(diǎn)是本方案選用的所有主要關(guān)鍵設(shè)備，均符合煤礦安全使用標(biāo)準(zhǔn)。

4、系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要依據(jù)

主要依據(jù)：

★《煤礦安全規(guī)程》

★《煤礦設(shè)計(jì)規(guī)范》

★《智能調(diào)度室裝備規(guī)范》

★《煤礦通信、檢測(cè)、控制用電工電子產(chǎn)品通用技術(shù)要求》

★《爆炸性環(huán)境用防爆電氣通用設(shè)備要求》

★《爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備本質(zhì)安全型電路和電氣設(shè)備》

5、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成

本皮帶通訊控制系統(tǒng)主要由以下產(chǎn)品組成。

• 礦用隔爆兼本安型計(jì)算機(jī)；
• 礦用本安型主控制器；
• 礦用隔爆兼本安型電源；
• 礦用本安型閉鎖擴(kuò)音；
• 礦用本安型遠(yuǎn)控；
• 礦用本安型分站；
• 礦用本安型拉線急停開(kāi)關(guān)；
• 礦用本安型耦合器；
• KDW660/18礦用隔爆兼本安型電源；
• 礦用本安型終端；
• KB127礦用隔爆型網(wǎng)絡(luò)攝像儀。

6、系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范

使用KTC皮帶通訊控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)2條皮帶的集中和分布式控制：

6.1、1號(hào)皮帶的通訊控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)：

6.1.1、首先在1號(hào)皮帶（1000米）的機(jī)頭開(kāi)關(guān)電站附近安裝1臺(tái)本安型主控制器和1臺(tái)隔爆兼本安型電源，作為1號(hào)皮帶的控制中心；

6.1.2、從主控制器開(kāi)始，沿皮帶方向每100米安裝1臺(tái)拉線急停擴(kuò)音，每200米安裝一臺(tái)拉線急停開(kāi)關(guān)，一直敷設(shè)到機(jī)尾；

6.1.3、將1號(hào)皮帶機(jī)的抱閘電機(jī)控制線接入主控制器，用來(lái)控制抱閘電機(jī)的開(kāi)停。

4、將1號(hào)皮帶機(jī)的用于控制主運(yùn)電機(jī)的開(kāi)關(guān)先導(dǎo)線或變頻器先導(dǎo)線引入主控制器，用來(lái)控制主運(yùn)電機(jī)的啟停；

6.1.4、如果被控對(duì)象為變頻器，主控制器可通過(guò)RS485總線與其通訊，讀取變頻器的電流值和頻率值等數(shù)據(jù)；

6.1.5、將1號(hào)皮帶機(jī)頭的溫度傳感器、速度傳感器、煙霧傳感器、堆煤傳感器、機(jī)頭跑偏傳感器等輸入信號(hào)就近接入主控制器，用來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各個(gè)保護(hù)信號(hào)；

6.1.6、在1號(hào)皮帶的中間位置將中間跑偏傳感器接入近一臺(tái)拉線急停的輸入口，用來(lái)監(jiān)測(cè)皮帶中間位置的跑偏情況；

6.1.7、在1號(hào)皮帶機(jī)的機(jī)尾附近將機(jī)尾跑偏傳感器和撕裂傳感器接入近一臺(tái)拉線急停，用來(lái)監(jiān)測(cè)是否有撕裂發(fā)生和機(jī)尾跑偏情況。

6.2、2號(hào)皮帶的通訊控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)：

6.2.1、首先在2號(hào)皮帶（2000米）的機(jī)頭開(kāi)關(guān)電站附近安裝1臺(tái)本安型分站和1臺(tái)KDW127/18電源，作為2號(hào)皮帶的控制中心；

6.2.2、從分站開(kāi)始，沿皮帶方向每100米安裝1臺(tái)拉線急停擴(kuò)音，每200米安裝一臺(tái)拉線急停開(kāi)關(guān)，一直敷設(shè)到機(jī)尾；

6.2.3、將2號(hào)皮帶機(jī)的抱閘電機(jī)控制線接入分站，用來(lái)控制抱閘電機(jī)的開(kāi)停。

6.2.4、將2號(hào)皮帶機(jī)的用于控制主運(yùn)電機(jī)的開(kāi)關(guān)先導(dǎo)線或變頻器先導(dǎo)線引入主分站，用來(lái)控制主運(yùn)電機(jī)的啟停；

6.2.5、如果被控對(duì)象為變頻器，分站可通過(guò)RS485總線與其通訊，讀取變頻器的電流值和頻率值等數(shù)據(jù)；

6.2.6、將2號(hào)皮帶機(jī)頭的溫度傳感器、速度傳感器、煙霧傳感器、堆煤傳感器、機(jī)頭跑偏傳感器等輸入信號(hào)就近接入分站，用來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各個(gè)保護(hù)信號(hào)；

6.2.7、在2號(hào)皮帶的中間位置將中間跑偏傳感器接入近一臺(tái)拉線急停的輸入口，用來(lái)監(jiān)測(cè)皮帶中間位置的跑偏情況；

6.2.8、在2號(hào)皮帶機(jī)的機(jī)尾附近將機(jī)尾跑偏傳感器和撕裂傳感器接入近一臺(tái)拉線急停，用來(lái)監(jiān)測(cè)是否有撕裂發(fā)生和機(jī)尾跑偏情況；

6.2.9、在后一臺(tái)拉線急停的后面插上終端，用來(lái)檢測(cè)末端電壓。

6.3兩條皮帶控制系統(tǒng)的級(jí)聯(lián)

用1條20米的七芯通信電纜將1號(hào)皮帶機(jī)的后一個(gè)和2號(hào)皮帶機(jī)頭的分站連在一起，實(shí)現(xiàn)兩條皮帶控制系統(tǒng)的信息共享和集中控制。

6.4控制流程

6.4.1、集控控制方式

在集控控制方式下，1號(hào)皮帶和2號(hào)皮帶的啟停具有先后順序，即：在1號(hào)皮帶不啟車(chē)的情況下，2號(hào)皮帶無(wú)法啟車(chē)；當(dāng)1號(hào)皮帶停車(chē)時(shí)，2號(hào)皮帶會(huì)自動(dòng)停車(chē)；從而實(shí)現(xiàn)逆煤流啟車(chē)、順煤流停車(chē)的功能。

主控制器的優(yōu)先級(jí)較高，它可以對(duì)1號(hào)皮帶進(jìn)行控制，也可以對(duì)2號(hào)皮帶進(jìn)行控制（即集中控制）；分站的優(yōu)先級(jí)較低，它只能控制2號(hào)皮帶。

6.4.2、檢修控制方式

在檢修控制方式下，1號(hào)皮帶和2號(hào)皮帶沒(méi)有啟停的聯(lián)鎖關(guān)系，即：1號(hào)皮帶停車(chē)的情況下，不影響2號(hào)皮帶的啟停。此種方式主要用于皮帶檢修時(shí)使用。

6.4.3保護(hù)信號(hào)的處理

6.4.1.1、溫度保護(hù)：當(dāng)溫度傳感器動(dòng)作時(shí)，主控制器發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警，皮帶機(jī)立即停機(jī)，同時(shí)超溫灑水打開(kāi)；

6.4.1.2、煙霧保護(hù)：當(dāng)煙霧傳感器動(dòng)作時(shí)，主控制器發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警，皮帶機(jī)立即停機(jī)，同時(shí)超溫灑水打開(kāi)；

6.4.1.3、速度保護(hù)：當(dāng)速度傳感器的速度值低于低速值或高于高速值時(shí)，主控制器發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警，皮帶機(jī)立即停機(jī)；

6.4.1.4、堆煤保護(hù)：皮帶運(yùn)行時(shí)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)矸石或大煤塊瞬間碰到傳感器的情況，所以堆煤保護(hù)可以設(shè)定檢測(cè)延時(shí)時(shí)間，在檢測(cè)延時(shí)時(shí)間內(nèi)（比如1秒鐘）主控制器不會(huì)停止皮帶的運(yùn)行，當(dāng)保護(hù)時(shí)間超過(guò)檢測(cè)時(shí)間時(shí)，主控制器發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警，皮帶機(jī)立即停機(jī)；

6.4.1.5、機(jī)頭跑偏保護(hù)：同堆煤保護(hù)類似，當(dāng)皮帶運(yùn)行時(shí)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)矸石或大煤塊瞬間碰到傳感器的情況，所以跑偏保護(hù)可以設(shè)定檢測(cè)延時(shí)時(shí)間，一級(jí)跑偏發(fā)生時(shí)，主控制器只報(bào)警不停車(chē)；二級(jí)跑偏發(fā)生時(shí)，當(dāng)保護(hù)時(shí)間超過(guò)檢測(cè)時(shí)間，主控制器發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警，皮帶機(jī)立即停機(jī)；

6.4.1.6、皮帶中間的跑偏保護(hù)：皮帶較長(zhǎng)時(shí)，一般皮帶的中間需要敷設(shè)跑偏保護(hù)，中間的跑偏保護(hù)可以就近接入近的一臺(tái)拉線急停地，該跑偏信號(hào)會(huì)通過(guò)總線的方式由七芯通信電纜傳輸?shù)街骺刂破骰蚍终?，然后進(jìn)行相應(yīng)的處理。

6.4.1.7、皮帶機(jī)尾的跑偏保護(hù)：同中間跑偏類似，也是就近接入拉線急停。

6.4.1.8、撕裂保護(hù)：撕裂傳感器一般在機(jī)尾位置，就近接入近的拉線急停，當(dāng)撕裂傳感器動(dòng)作時(shí)，主控制器發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警，皮帶機(jī)立即停機(jī)；

6.4.1.9、急停保護(hù)：皮帶沿線每臺(tái)拉線或拉線開(kāi)關(guān)之間都有鋼絲繩相連，當(dāng)拉動(dòng)鋼絲繩時(shí)，拉線或拉線開(kāi)關(guān)會(huì)動(dòng)作，主控制器會(huì)發(fā)出語(yǔ)音報(bào)警，皮帶機(jī)立即停機(jī)。

6.4.1.10、超溫灑水：當(dāng)煙霧傳感器動(dòng)作或溫度傳感器動(dòng)作時(shí)，主控制器或分站會(huì)將電磁閥打開(kāi)，從而實(shí)現(xiàn)超溫灑水的功能。