精品煤矿工作面控制系统方案Word格式文档下载.docx
- 文档编号:22243064
- 上传时间:2023-02-03
- 格式:DOCX
- 页数:25
- 大小:895.35KB
精品煤矿工作面控制系统方案Word格式文档下载.docx
《精品煤矿工作面控制系统方案Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《精品煤矿工作面控制系统方案Word格式文档下载.docx(25页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
MT817煤矿用带式输送机电控装置
MT872煤矿用带式输送机保护装置技术条件
《煤矿安全规程》2010版
四、方案设计
A、综采工作面
在工作面顺槽口或设备列车上设置1台KJD30Z矿用本安型工业控制计算机和1台KDK8矿用多功能控制驱动器,其中KJD30Z矿用本安型工业控制计算机作为工作面通讯控制系统的人机交互设备,而KDK8矿用多功能控制驱动器不仅实现系统的逻辑处理,部分设备信息采集,为整个系统提供本质安全型电源,而且通过其输出口对组合开关进行控制,实现采煤机、刮板机、破碎机、转载机、乳化液泵站的自动控制。
系统在转载机机头设置一台KTK18(C)矿用本安型急停扩音电话,实现对转载机和破碎机的就地启停控制,在刮板输送机机头、机尾各设置一台KTK18(C),实现对前部刮板输送机机、后部刮板输送机进行就地启停控制,而工作面内部每间隔15米设一台KTK18(B)矿用本安型急停扩音电话,实现急停及语音通信、报警功能,而系统任意地方可根据输入输出点数增加KCC2-6、KCC2-7总线式通用I/O接口,实现对各种信息的就地采集与输出。
综采面系统框图如下:
综采面现场控制拓扑图
B、顺槽皮带
在顺槽带式输送机机头设置1台KJD30Z本安嵌入式工业控制计算、自带12吋液晶显示器,显示各被控设备的工作状态以及相关参数。
1台多功能控制驱动器,完成电机及其他辅控设备控制,每100米安装一台KGV5总线式急停闭锁开关,每200米安装一台KXT22.2通信信号器,实现沿线语音通讯,按需布置各类保护传感器(跑偏、纵撕、打滑、超温、超速、烟雾、堆煤等)对该部胶带机实现监测监控,同时与工作面通讯控制系统实现联锁控制。
皮带机系统框图如下:
单条皮带现场控制拓扑图
上位机系统安装于地面集控室,其向上可通过网络及组态软件自带的OPCServer接口提供实时数据,向下可通过环网及OPCClient与井下本安监控站(嵌入式本安计算机)进行实时通讯。
五、系统实现功能
A、工作面通讯控制系统
1)系统具有集控、自动、检修、点动多种操作模式;
2)具有对前部刮板输送机、后部刮板输送机、转载机、破碎机及各种泵站等设备进行控制功能;
3)具有各设备的启停状态、设备工作电流、电压、轴温、油温、表面温度、绕组温度、风速、瓦斯等信息的监测功能;
4)直接读取组合开关、采煤机等设备的状态,监测数据等功能;
5)系统设备具有即插即用功能,设备位置、类别自动识别,无需拨码和人工干预。
6)具有清晰的语音通话和语音报警功能,声强110dB以上;
1)系统具有检测工作面风速和瓦斯浓度功能,并具有低风量、瓦斯超限报警和闭锁被控设备功能;
2)具有专用闭锁回路和数据通讯双重保护功能;
3)具有12寸TFT液晶显示器,以动态图形方式显示设备状态及故障,对状态量、累计量及故障的记录统计功能;
4)控制机具有以太网及RS484接口,可通过以太网接口(OPC协议)或
RS485接口(MODBUSRTU协议)直接与全矿井平台或其它系统互联。
系统具有末端电压、电缆断线和短路、传感器接入线断线或短路等自诊断及定位功能;
B、顺槽皮带控制系统
(1)可监测保护信号:
打滑、超速、堆煤、烟雾、跑偏、急停闭锁、电机内部温度(需电机内部预埋Pt100铂电阻)、皮带张力、驱动滚筒温度、洒水、纵撕等;
(2)可监测状态信号:
主电机运行状态、制动器状态、变频器/软起动器运行状态、联锁/解锁状态等;
(3)可监测模拟量信号:
带速、电流(开关提供200-1000Hz信号)、煤位(可选)、电机内部温度(需电机提供Pt100信号输出)、驱动滚筒温度(选配)等;
(4)控制信号:
主电机的开停控制、制动闸控制,、变频器/软起动器控制、后方胶带机的联锁控制等。
六、主要设备参数
6.1KJD30Z矿用本安型工业控制计算机
KJD30Z矿用本安型工业控制计算机是矿用本质安全型设备,适用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的环境,作为各种设备的自动控制装置,它具有逻辑控制、视频图像显示及远距离数据传输等功能,可以适应各种控制对象,满足不同复杂程度的控制要求。
胶带机系统运行界面
工作面通讯控制系统运行界面
技术参数:
防爆型式:
矿用本质安全型,标志为“ExibⅠ”。
使用环境
环境温度:
0℃~40℃;
空气相对湿度:
不大于95%(+25℃);
大气压力:
80kPa~106kPa;
无显著振动和冲击的场合;
煤矿井下有瓦斯煤尘爆炸危险、周围无腐蚀性气体的环境。
工作方式:
连续工作。
外形尺寸(宽×
高×
深):
524mm×
489mm×
302mm。
重量:
30kg
接口类型和数量:
1个以太网口;
1个RS232口;
4个RS485口;
2个CAN总线口;
1个扩音电话口。
主要功能:
a)信息交换:
通过通信接口接收、处理并与其他设备交换。
b)显示功能:
工艺设备的运行状态,生产工况参数,设备故障状态等以及工业电视视频图像切换显示。
c)联网功能:
可通过以太网接口与其它设备联网。
d)语音通讯(KJD30Z):
通过3C总线与沿线设备通话,扩音响度≥80dB/m(A计权)。
外形尺寸:
470
541
156(mm)
6.2KDK8矿用多功能控制驱动器
KDK8型矿用多功能控制驱动器是矿用隔爆兼本质安全型设备,适用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的环境。
为矿用本质安全型设备提供本质安全型电源,并能转换本质安全型和非本质安全型的输出控制触点。
可采集该设备的输入、输出口状态,并发送到总线上,也可接收总线上的信号,控制设备的输出状态。
多功能控制驱动器是矿用本安型控制机、智能闭锁开关等设备的配套产品。
A.KDK8-P1(适用于胶带机控制)
矿用隔爆兼本质安全型,标志为Exd[ib]I。
电源输入:
单相交流660/380/220/127V,50Hz;
电压变化范围:
75%~110%;
电源输出:
交流电源:
一路220V/200W,带漏电过流保护功能,当漏电流大于60mA(可调整)时自动断开,当输出电流值高于1.2A(可调整)时自动断路。
直流电源:
两路15V直流本安电源;
两路18V直流本安电源;
信号输入与输出
本安输入:
8路本安开关量(无电位接点)信号输入。
非安输入:
8路非安开关量(无电位接点)信号输入。
本安输出:
1路检测信号输出,负载拉出电流2mA时不低于10V;
低电平不大于0.7V。
非安输出:
8路继电器接点信号输出,输出接点容量为交流220V/5A(阻性负载)。
通讯:
CAN总线通讯。
控制方式:
自动控制:
接收CAN总线的相关命令并控制8路继电器接点输出;
手动控制:
通过8个旋钮开关控制8路继电器信号输出。
输出电源:
提供一路220V交流电源,带漏电过流保护功能;
结构参数:
764×
313×
659(mm);
约180kg
B.KDK8-P2(适用于工作面控制)
矿用隔爆兼本质安全型,标志为"
Exd[ib]Ⅰ"
电源
输入:
AC660/380/220/127V
输出:
2路DC15V/1.1A本安型,2路DC18V/0.9A本安型
信号
16路非安开关量(无电位接点)信号输入
14路非安继电器接点信号输出,输出接点容量为交流
220V/5A(阻性负载)
通讯接口:
2路RS485接口(MODBUSRTU)
2路专用总线接口
外型尺寸:
659(mm)
180kg
6.3KCC2-2/-5总线式通用I/O接口(用于顺槽皮带)
KCC2-2通用I/O接口
KCC2总线式通用I/O接口主要作为信息采集和传输装置,为本质安全型产品。
该通用I/O接口采用CAN总线无主传输方式,具有多种输入和输出方式,通用I/O接口联检后能与煤矿安全监控系统配套使用。
(1)防爆型式:
(2)环境条件
a.环境温度:
-20℃~+40℃
b.平均相对湿度:
不大于95%(+25℃)
c.大气压力:
80~106kPa
d.煤矿井下有瓦斯、煤尘等爆炸危险的环境
(3)电源电压:
直流9V~20V;
(4)工作电流:
≤40mA
(5)传输:
a.制式:
CAN总线无主方式传输
b.速率:
5Kbps
d.最大距离:
2km
(6)输入输出信号:
a)开关量输入信号:
2路,无源光耦输入,高电平应不小于2.5V,低电平不大于1V;
b)模拟量输入信号:
(电压型或频率型输入信号二选一,总路数不超过4路)
1)电压型:
4路,范围(1~5)V,采集误差不大于±
2.0%(相对于满量程);
2)频率型:
4路,(200~1000)Hz(频率的高电平不小于2.5V,低电平不大于1V,脉宽不小于0.3ms),采集误差不大于±
2.0%(相对于满量程)。
开关量输出信号:
2路,无源光耦CE输出,截止状态的漏电阻应不小于100KΩ;
导通状态的电压降应不大于0.5V(输出电流为2mA时)。
6.4KGV5总线式急停闭锁开关(用于顺槽皮带)
KGV5总线式急停闭锁开关用于输送机沿线拉绳紧急闭锁保护和控制,急停保护动作执行急停命令。
沿输送机方向配置的跑偏、纵撕和信号联络装置均可通过本开关与电控系统连接,其内部配有总线式故障位置识别电路,电控系统通过它可识别各种不同故障及地点。
本闭锁还提供两路通用开关量输入(无电位接点输入),一路通用开关量输出(三极管CE极输出),可以对沿线各种信号进行采集或控制。
闭锁开关采用插接式的电缆连接方式,易于安装和拆卸。
主要技术参数:
动作拉力:
120±
24N
行程:
5~15mm
复位形式:
人工复位
防爆形式:
矿用本质安全型
5kg
工作电压:
9~18.5V
工作电流:
不大于30mA
6.5KGS7型速度监测传感器(用于顺槽皮带)
KGS7型速度检测传感器,作为输送机胶带速度检测、低速打滑、断带和超速保护装置,传感器测度范围广,低速性能好,抗干扰能力强,密封性能好。
在返回皮带的前后托棍间,安装在支架横梁上,靠自重保证滚轮与皮带接触传递速度,输出方波频率信号0~1000Hz和CAN总线信号,出现打滑时执行急停命令。
测量范围:
0~10m/s
电源:
DC9-24V,工作电流不大于50mA。
煤矿井下使用时,需由本安电源(如KDK8、KWD16AKDW15等关联设备)供电。
引入电缆外径:
7~12mm
6kg
外型尺寸185mm(长)*160mm(宽)*520mm(高)
可伸缩连接杆调节长度300mm。
6.6KTK18矿用本安型急停扩播电话(用于工作面控制)
A、KTK18(B)
矿用本质安全型,标志为“ExibⅠ”
供电电源:
爆炸性气体环境使用时,由KDK8、KDW15A、KDW16A等;
具有系统急停功能,当闭锁按钮按下时,急停系统所设置的被控设备。
具有两个通用闭锁按钮(闭锁A、闭锁B),可设置为单停前部刮板机或后部刮板机;
具有语音对讲和扩播功能,当“讲话”按钮按下时,可通过MIC与其它扩音电话之间的实现语音对讲,同时未被操作的扩音电话对语音进行扩播,扩播声强大于110dB。
打点功能,当“打点”按钮按下时,扩音电话发出一定频率的语音信号,实现对沿线设备的提示;
防护等级:
IP68
外形尺寸长*宽*高380×
200×
152(mm)
10kg
B、KTK18(C)
具有两个通用启停旋钮(A、B),可设置为单起、停或锁定被控设备(前部刮板机、后部刮板机、转载机、破碎机等),实现设备的就地控制;
524×
489×
302(mm)
6.7KCC2-6/-7通用I/O接口(用于工作面控制)
A、KCC2-6
具有CAN总线接口,将采集的各类信号转换为CAN总线数据并发送到总线上,同时接收CAN总线命令;
具有4路200-1000Hz本安型频率或开关量信号接入接口;
具有4路本安开关量输出接口;
输入口具有传感器接入线短路、断线检测功能;
302×
168×
92(mm)
B、KCC2-7
具有12路200-1000Hz本安型频率或开关量信号接入接口;
具有12路本安开关量输出接口;
412.5mm×
256mm×
128.5mm
7kg
6.8其它保护传感器简介
1)胶带机跑偏保护
选用KGE28型胶带跑偏开关。
用于运输机胶带跑偏检测和保护用,成对使用。
跑偏开关与KGV5总线式急停闭锁开关配套使用,当一级跑偏动作时,只报警不停车,且能显示跑偏位置;
当二级跑偏动作时,报警并执行急停命令,也能显示出跑偏位置。
跑偏开关采用插接式的电缆连接方式,易于安装和拆卸。
2)堆煤/高料位检测
堆煤传感器一般吊挂在机头胶带卸载入口处,或机头的煤仓内,当卸载点发生堆煤时,滞留的积煤触及堆煤传感器,使它发生倾斜,报警并急停。
4)烟雾检测
选用KGN1烟雾传感器。
烟雾传感器安装在驱动滚筒的斜上方(下风),当皮带和滚筒打滑冒烟时,报警,同时自动控制灭火洒水。
5)温度检测
温度传感器可监测到电机表面或减速箱的表面温度,当温度超限时系统自动报警。
6)烟雾洒水电磁阀
该装置由隔爆型电磁阀和洒水管(用户提供)组成,当烟雾传感器动作或驱动滚筒超温时,报警、同时自动洒水。
7)胶带纵向撕裂保护
纵撕传感器安装在装载点(给煤机或搭接皮带)的出口,当胶带发生纵撕故障,传感器动作,KJD30Z本安工业控制计算机报警并急停。
7、技术支持和售后服务
本着对用户负责的态度,本公司奉行用户至上的原则,承诺给用户提供及时、高效、可靠的技术支持及售后服务。
依据与甲方签定的合同,在系统安装调试交接后一年之内,乙方向甲方提供免费技术支持及售后服务。
7.1、技术支持
公司的维护人员均经过良好的系统技术培训,并有丰富的现场维护经验,主要包括故障诊断、排除、疑问解答、质量记录、软件版本升级或有新的功能扩充等。
乙方向甲方提供的技术服务,保修期满后,乙方只收取成本费并为甲方提供长期服务。
安装、调试重要工序表
序号
工序名称
工序主要内容
备注
1
设备下井
控制设备下井,按既定位置摆放到位
2
管路改造
主要是真空管路改造安装电动球阀
需要烧焊,要矿方提供烧焊措施和设备
3
设备安装
安装被控设备和各类传感器
4
设备接入
接入被控设备和各类传感器信号
5
信号标校
校准各类信号
6
手动调试
手动开停各个被控设备以及单泵起停
7
就地自动调试
就地“一键开泵”调试
8
远控调试
中央变电所上位机组态,远控调试
9
全自动调试
根据液位高低自动控制泵组
7.1.1电话支持
乙方向用户提供400客户服务热线24小时电话咨询、技术支持服务。
服务内容如下:
技术咨询服务
对用户方在产品使用过程中所遇到的疑难问题、非故障类操作问题提供技术咨询服务;
远程诊断服务
乙方将对用户方因产品本身原因引起的技术故障在电话中进行相关诊断,并在电话支持可解决故障的前提下,协助与指导用户方技术人员进行故障排除。
7.1.2现场支持
用户方设备维护服务过程中,当出现电话诊断无法解决的技术故障时,应对故障现象进行详细调查和记录,以书面形式提供故障的详细情况、服务请求时间、联系人和联系电话等。
乙方接到服务请求后,将在24小时内派出专业技术人员赶赴现场对故障现象进行检测、诊断和排除。
在完成现场故障诊断、解决服务后,将根据在当天故障解决有关的技术问题,做面向用户方技术人员的现场培训,培训内容包括所解决故障的维护操作知识、防止故障再发生的预防措施,同时也包括与日常系统维护有关的相关知识。
每次服务完成后,乙方都会向用户提交正规的售后服务报告,并应得到用户签字认可,这些服务报告都将作为客户档案妥为保管,以便今后更好地为用户服务。
7.2、技术培训
7.2.1项目实施前期
在项目实施前由甲方组织工程负责及实施人员在乙方单位进行系统的概念性讲解,并且乙方人员对甲方人员进行设备的连接演示
培训分为理论培训和现场培训两部分,理论培训在乙方公司所在地(常州),主要为基本概念和基本理论的讲述,现场生产加工的监督审查。
培训时间为交货前15-20天。
7.2.2工程实施期间
在工程实施(即从设备到货)期间,由乙方工程师作有关此项目安装实施及相关维护的系统性培训。
7.2.3工程实施结束后
在工程实施结束告一段落后,由甲方组织骨干人员到乙方单位进行提高培训。
以了解和掌握更深层次及更具专业性的系统理论和设备原理。
培训结束后,由乙方单位对甲方相关人员进行考试。
考试合格后由乙方出具有关专业维护合格的证明。
乙方单位每年均会定期组织技术培训。
培训内容
计划天数
培训教师构成
地点
职称
人数
前期培训
助工
地面
过程培训
整个实时过程
1~2
泵房
后期培训
泵房、地面
7.3、售后服务
7.3.1保修责任
乙方提供的货物符合国家标准、中国有关部门手续完备、具有生产厂家质量保证(和合格证明)的货物;
乙方保证提供的货物是全新的、未使用的,采用最佳材料和一流工艺的,并在各个方面符合本次招标规定的质量、规格和性能要求;
1)乙方提供的货物符合投标文件承诺和招标文件规定的技术要求;
2)乙方保证投标设备经过正确安装、合理操作和维护保养,在合同设备寿命期内运转良好;
3)乙方培训涉及安装现场对系统设备的操作、维护及管理人员进行全面、细致的培训,以期达到系统设备移交现场后经过培训的专业人员能熟练的掌握系统的运行和设备的保养维护的目的。
4)系统开机试运行时,乙方技术人员进行具体的指导,并就关键操作程序进行示范,即保证系统正常运行又能帮助现场操作人员熟练进行操作。
5)系统运行验收后,乙方紧密地跟踪运行情况,发现问题迅速协助现场处理,保证系统不间断的运行。
6)保质期内零件因制造质量问题乙方负责及时更换,保证不停机。
7)乙方精选技术精湛、服务热情的技术人员负责技术服务。
8)建立乙方与现场操作和管理人员的热线通讯联络,以期发现问题立即进行联络处理。
可通过电话、传真、电子邮件、网络进行小问题的指导解决。
9)需乙方技术人员到现场解决问题时,保证24小时内到达现场。
7.3.2保修范围及期限
乙方向甲方提供的系统高端硬件产品质量的保修期为安装完毕设备验收移交之日起计算12个月;
软件的质量保证期为验收移交之日起12月。
在保修期满后的服务,乙方将按标准收取合理的维修费用及更换零部件的费用。
保修期外维修价格为零配件即时市场报价、少量的人工费及差旅费。
7.3.3售后快速服务保障
用户在设备需要维修和更换等服务时,乙方办事处提供1个工作日的快速响应,而且办事处备有常用的备品备件能满足甲方的应急更换需求。
附、设备清单
设备材料名称
型号规格
数量
单位
生产厂家
一、综采工作面设备(单个工作面110米)
矿用本安型工业控制计算机(含天地自动化胶带机嵌入式控制软件V1.0)
KJD30Z(SBS)
台
天地(常州)
多功能控制驱动器(含天地自动化多功能控制驱动器嵌入式软件V1.0)
KDK8
本安型急停扩音电话
KTK18B
KTK18C
终端电阻
个
总线式通用I/O接口(含天地自动化总线式通用I/O接口嵌入式软件V1.0)
KCC2-6
KCC2-7
十芯接插电缆(3米)
专用(双头孔式)
根
专用(双头针式)
10
十芯接插电缆(25米)
11
十芯接插电缆(50米)
12
十芯接插电缆(200米)
13
信号电缆
MHYV1×
4×
7/0.37
0.3
Km
国产
16
控制电缆
MVV4×
1.5
0.5
二、顺
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 精品 煤矿 工作面 控制系统 方案