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产量培训教材
第一章概述
产量监控系统的背景
煤炭是我国重要的能源资源,我国的煤炭工业长期停留在人工开采水平,生产效率低,安全隐患多,如瓦斯爆炸、地下渗水等事故经常发生。
随着计算机应用在各行各业的逐步普及,煤炭生产水平目前逐步实现了自动化,生产效率大大提高。
煤矿开采的特殊环境,容易发生事故,煤矿行业也被称为高危险的行业。
利用煤矿产量远程监控系统,能及时发现事故苗子,防患于未然,也能为事后分析事故提供有关的第一手资料,为将来的安全生产提供可靠的保证。
因此煤矿产量远程监控系统是现代矿井安全生产监控系统的重要组成部分。
第二章产量监控系统的组成及结构
煤矿产量监控系统由矿端的称重传感器元件,通过专用通讯线缆连接到采集终端箱,信号进过处理后接入数据服务器,最后通过瓦斯监控网络专用光缆把数据实时汇总到市局产量监控数据库服务器,并将产量数据上传到省局产量服务器。
市局产量监测管理软件提供对县区监测点和煤矿的产量数据浏览功能。
三种提升方式结构的介绍如下图所示:
一、皮带提升方式的结构示意图:
二、轨道提升方式的结构示意图:
三、箕斗提升方式的结构示意图:
第三章设备的调校维护
第一节概述
我公司长期致力于称重系统的研究和生产,系统稳定、可靠;在外协件、外购件的选型上,多采用国内国际具有先进工艺、技术的商家产品,以保证系统安全可靠。
产量远程监控系统,是我公司自行研制的具有自动称量、自动存储数据以及数据存储容量大,对外接口包含:
RS232、RS485、RJ45通讯接口,具有开箱检测,断电检测等,适用于不同用户需求。
第二节设备主要技术参数
(一)、皮带
1、输入信号分辩率0.1μV
2、内部分辨率10万
3、采样速率>120次/秒
4、非线性<0.01%F·S
5、增益漂移8PPm/℃(TYP)
6、零点漂移±0.20μV/℃(TYP)
7、供桥电源DC5V,I>200mA
8、电源电压AC110-660V49Hz-51Hz
9、使用温度-20℃~+60℃
10、储运温度-65℃~+150℃
11、相对湿度﹤90%
12、称量精度1%
13、称量范围0~5000吨/小时
(二)、轨道
1、输入信号分辩率0.1μV
2、内部分辨率5万
3、采样速率>1200次/秒
4、非线性<0.01%F·S
5、增益漂移8PPm/℃(TYP)
6、零点漂移±0.20μV/℃(TYP)
7、供桥电源DC5V,I>200mA
8、电源电压AC110-660V49Hz-51Hz
9、使用温度-20℃~+60℃
10、储运温度-65℃~+150℃
11、相对湿度﹤90%
12、称量精度1%
13、称量范围0~10吨
(三)、箕斗
1、输入信号分辩率0.1μV
2、内部分辨率5万
3、采样速率>12次/秒
4、非线性<0.01%F·S
5、增益漂移8PPm/℃(TYP)
6、零点漂移±0.20μV/℃(TYP)
7、供桥电源DC5V,I>200mA
8、电源电压AC110-660V49Hz-51Hz
9、使用温度-20℃~+60℃
10、储运温度-65℃~+150℃
11、相对湿度﹤90%
12、称量精度1%
13、称量范围0~100吨
第三节产品的使用及维护
1、本产品安装的基础必须稳定可靠,保证其水平和稳固。
在正式运行前,应对测力机构及各连接件逐一检查,确保无松动、脱落现象。
2、产品运行期间,若发现称量误差增大时,应检测称重传感器及传感器电缆是否完好,必要时更换传感器。
3、产品运行期间,应定期检测运行情况,发现有松动、脱落现象,应及时紧固。
以确保设备的正常运行,检测时间不少于1次/3月。
第四节SJ-CLJC-P终端箱接线图
1、与外部连接
内部
外部
2、箱内布置图
3、终端箱内接线
1)称重传感器接线:
称重传感器线为4芯屏蔽电缆,接入终端箱后直接接到主板端子,接线如下所示
GND
+5V
S+
S-
+5V----EX+;GND----EX-;S+----SIG+;S-----SIG-;
2)RS485接线:
RS485线为2芯屏蔽电缆接入终端箱后直接接到485板端子,接线如下所示
D-
D+
D-----DATA-;D+----DATA+
3)接线端子
接线端子有两种排列方式,如下所示
+12V
+12V
+12V
+12V
空
GND
GND
GND
GND
T0
RO
SD
K4
K3
K2
K1
13.8V
L
N
L
N
GND
GND
GND
GND
+12V
+12V
+12V
+12V
13.8V
K4
K3
K2
K1
T0
RO
SD
端子接法说明:
L、N----交流电源接入端子;
12V、GND----直流电源端子
K1----开门信号(已接)
K2----电源信号(已接)
K3----未用
K4----皮带运行信号接入端子
13.8V----电源检测端子(已接)
T0、R0----串口0通讯端子(未用)
SD----未用(接同信防爆皮带秤时,重量信号接入)
4、接地要求
终端箱内开关电源外壳、GND、重量信号线屏蔽层一点接箱体接地螺丝,箱体接大地。
第五节SJ-CLJC-P终端箱操作说明
调试时应外接显示板,接显示板前应切断电源。
显示板说明
1、称量
称量状态是仪表的默认工作状态。
上电或按【称量】键进入称量状态,上窗口显示累计重量,下窗口显示流量,单位分别为吨和吨/小时。
当设有死区情况下,流量小于死区范围时,流量显示为0,累计量将不累计。
7号参数是死区范围,如果设为0表示为无死区,如果不为0,表示死区范围有效,单位是公斤/小时。
注意:
在非称量状态下,仪表不中断物料的计量。
2、置零
置零是在空皮带运行时,在称量状态下按【置零】键来进行调零。
进入调零状态后,在上显示器上显示出旧的零点值,下显示窗口上显示皮带整圈的倒计时,当皮带转过一整圈后,仪表计算新的零点值并与旧零点值或上一圈零点值进行比较,如果超出允差范围,则说明在调零过程中有物料落上或有其它原因,使零点变化,于是仪表自动进行下一圈调零,直到相邻两圈的零点值在一定范围为止,并将最后一圈的零点存入零点单元。
调零成功时,上显示窗显示新零点值,瞬时量显示窗显示‘————’;调零不成功时,累计量显示窗显示‘————’,下显示窗显示皮带周期;
零点自动跟踪是在称量状态下,利用皮带空转的机会自动进行调零。
如果要关闭零点自动跟踪功能,请把第9号参数设为0,需要时再把它设为1。
注意:
初次调零前,应将皮带运转一周的时间(以秒为单位)置入第13号参数中,并将零点值手动设大至能正常调零为止(至少大于重量采样值).
如果调零过程中,仪表调零不成功或自动退出,可能是有物料落上,可重试手动调零或将零点值手动设大至能正常调零为止。
3、挂码标定
挂码校正是简便的校正方法,在不具备实物校正条件的情况下可以用挂码校正。
3.1挂码校正必须确认以下准备工作是否完成:
A计算对应最大流量时秤架有效称量段上的物料量
W(公斤)=最大流量(吨/小时)×有效称量段长度(米)÷皮带速度(米/秒)÷3.6
确定标定用的砝码重量P,砝码重量P应在W的20%~100%之间。
B计算速度内给值
Val=皮带速度(米/秒)÷(3.14×0.16)×68;
将计算值设入20号参数.
C检查以下参数是否正确。
如果不正确的话,将正确的数据输入(方法参见操作方法中修改参数)。
参数号
单位
含义
13
秒
皮带周期
14
公斤
砝码重量
15
无
测速传感器的齿数,固定值68
16
毫米
秤架有效称量段长度
17
0.1毫米
摩擦轮直径,固定值1600
3.2砝码校正的步骤如下:
a、进行一次键控调零,以确保零点正确;
b、将砝码放到悬浮框架上,在空皮带运行时按【功能】+【称量】键,进入挂码校正状态,上显示器上显示旧的量程系数。
下显示器显示皮带整圈的倒计时,如果不计数,表示标准砝码还没有放到秤架上。
c、每当皮运转到一周时,上显示器上显示出这一圈校出的量程系数,但是该系数并不立即生效,而与以前的量程系数进行比较,如果超出允许误差,说明在校正过程中有零星物料落下或有其它原因,仪表自动进行下一圈挂码校正,直到相邻两圈校出的量程系数在允差范围内时,最后一圈校出量程系数生效,成为新的量程系数,并放置在1号参数内.当瞬时量显示器显示“----”时,表明挂码校正已经完成。
4、挂码检验
挂码检验就是用标准砝码来检验皮带秤的精度
挂码检验前应确认以下准备工作是否完成:
参见挂码标定准备工作,并将速度信号置成内给值(18#参数为1,)。
4.1将砝码放到秤架上,按【功能】+【置零】键,上显示器从零开始累计。
等皮带转够一周时,瞬时量显示器显示“----”,表明挂码检验已经完成,上显示器显示挂码累计量。
4.2计算累计量的理论值;
理论值(吨)=砝码重量(14号参数,公斤)÷有效称量段长度(16号参数,毫米)×皮带速度值÷转一圈的齿数(15号参数)×3.1416×摩擦轮直径(17号参数,0.1mm)×皮带周期(13号参数值,秒)÷10000。
4.3计算误差:
误差=(挂码累计量-理论值)÷理论值×100%
4.4如果误差超过最大误差,可以检查“挂码标定”3.1中的参数设置是否正确,如果正确,可以重新进行一次挂码标定和挂码检验,如果仍然超差,则需要检查秤架是否有挤垫物影响称量或传感器信号是否正常.
5、实物标定
实物标定是进行量程系数校正的一种好的方法,可以检验仪表的称量精度和提高仪表的称量精度;实物校正的步骤为:
5.1进行一次键控调零;
5.2空皮带运行时按【功能】+【确定】键,此时表示可以过标准物料了。
5.3让标准物料通过皮带秤,此时皮带秤同时还保持称量功能。
5.4标准物料过完后再按一次【确定】键,当皮带转到整圈数时,零点补偿结束,表示实物检验过程结束。
5.5按【确定】键及【上】或【下】键,以公斤为单位从键盘上输入标准物料的重量,输完后按【确认】键,仪表将计算出新的量程系数并保存。
实物校正即告结束。
5.6计算误差
如果已经进行过实物校正,则这次校正时的累计量可以检验上次校正后的准确度,误差的计算公式为:
误差=(称量累计量-标准物料量)÷标准物料量×100%
6、状态查看
按‘左键’键进入状态查看状态,‘左键’、‘右键’可以循环查看;
101:
无效;
102:
显示开关量输入;
103:
无效;
104:
速度采样值;
105:
重量采样值;
106:
显示时间;
107:
显示日期;
108:
无效;
109:
无效;
7、参数
7.1参数查看:
在称量状态下按‘右键’键进入参数状态,‘上键’、‘下键’可以循环查看参数,在上显示器上显示参数值,在下显示器上显示参数号。
7.2参数修改:
在称量状态下按‘右键’键进入参数状态后,找到要修改的参数,按‘确定’键进入参数修改状态,‘左键’、‘右键’改变小数点的位置,上键’、‘下键’修改小数点所在位的数值,修改后按‘确定’键确认。
7.3参数说明:
1号参数:
名称:
程序版本号
出厂设定值:
310103;(现行版本)
2号参数:
名称:
量程系数
出厂设定值:
30000;
单位:
无;
设定范围:
标定时自动计算;
3号参数:
名称:
零点值
出厂设定值:
5000;
单位:
无;
设定范围:
调零时自动计算;
4号参数:
名称:
辅助量程系数
出厂设定值:
100000;
设定范围:
固定值;
5号参数:
无效
6号参数:
名称:
波特率(未使用)
7号参数:
名称:
最大流量
出厂设定值:
1000;
单位:
吨/小时;
设定范围:
0~5000;
8号参数:
名称:
名称:
死区范围
出厂设定值:
0;
单位:
公斤/小时;
设定范围:
0~50000;
0----无死区X----死区范围(kg/h)
9号参数:
名称:
动静修正系数;
出厂设定值:
1000;
单位:
无;
设定范围:
500~1500;
10号参数:
名称:
自动零点跟踪标志;
出厂设定值:
1;
单位:
无;
设定范围:
0~1;。
0----不自动调零1----自动调零
11号参数:
名称:
定时存产量时间;
出厂设定值:
300;
单位:
秒;
设定范围:
0~60000;
12号参数:
名称:
当前时间;
出厂设定值:
当前时、分、秒;
单位:
无;
设定范围:
时、分、秒,各占两位;
13号参数:
名称:
当前日期;
出厂设定值:
当前年、月、日;
单位:
无;
设定范围:
年、月、日,各占两位;
14号参数:
名称:
皮带运行一周时间;
出厂设定值:
10;
单位:
秒;
设定范围:
0~60000;
15号参数:
名称:
标定砝码重量;
出厂设定值:
80;
单位:
秒;
设定范围:
0~50000;
16号参数:
名称:
速度传感器齿数;
出厂设定值:
68;
单位:
无;
设定范围:
固定值;
17号参数:
名称:
有效称量长度;
出厂设定值:
4800;
单位:
毫米;
设定范围:
0~50000;
18号参数:
名称:
摩擦轮直径;
出厂设定值:
1600;
单位:
0.1毫米;
设定范围:
固定值;
19号参数:
名称:
重量、速度内给标志;
出厂设定值:
0;
单位:
无;
设定范围:
0~3;
0---实测1---速度内给
2---重量内给3---速度、重量同时内给
20号参数:
名称:
内给重量值;
出厂设定值:
10000;
单位:
无;
设定范围:
0~100000;
21号参数:
名称:
内给速度值;
出厂设定值:
500;
单位:
无;
设定范围:
0~50000;
22号参数:
无效;
23号参数:
名称:
月产量序号(只读);
24号参数:
名称:
重量判断速度信号的变化范围;
出厂设定值:
15;
单位:
无;
设定范围:
0~100;
25号参数:
名称:
判断速度信号的时间;
出厂设定值:
5;
单位:
秒;
设定范围:
0~20;
25~29号参数为无效参数
30号参数:
地市编号
31号参数:
县区编号
32号参数:
煤矿编号
33号参数:
矿井编号
34号参数:
设备方式编号
35号参数:
名称:
数据定时发送时间
出厂设定值:
5;
单位:
分钟
设定范围:
1~60;
36号参数:
无效
37号参数:
名称:
通讯波特率
出厂设定值:
4;
单位:
无
设定范围:
0~6;
0:
600bps1:
1200bps2:
2400bps3:
4800bps
4:
9600bps5:
19200bps6:
38400bps
第六节SJ-CLJC-G终端箱操作说明
1、称量
1.1动态称量:
动态称量状态是仪表的默认工作状态。
上电或按【称量】键进入动态称量状态,上窗口显示轴累计重量,下窗口显示轴数,单位分别为吨和轴。
动态称量时应设置以下参数:
7号参数最小称量,单位是公斤:
14号参数上秤标识单位:
公斤
15号参数采样速度
16号参数轴称量延时时间单位:
20mS
1.2静态称量:
在称量状态下按【功能】+【称量】键进入静态称量状态,上窗口显示当前当前的实时重量。
按【称量】键返回动态称量状态;
2、置零
2.1手动调零:
当秤台空时,在静态称量状态下重量显示器应显示“0”,否则应进行调零。
调零是在空秤时进行的。
在确认秤台上无物料时,按【置零】键,上显示窗显示零点值,下显示窗显示调零时间倒计数,调零结束后自动进入动态称量状态。
2.2自动调零:
在正常称量情况下,秤台上没有东西重量显示器应显示“0”,考虑到物料沾料等影响仪表应自动追零,应用此功能应设置三个参数:
9#参数零点自动跟踪标志:
1---跟踪;0---不跟踪;
19#参数自动调零时间单位:
秒
20#参数自动调零范围单位:
公斤
3、标定
就是用已知重量的标准砝码对秤进行校准,使之达到要求的准确度。
3.1标定前进行一次调零,以保证零点的准确性。
3.2标定时将一定重量的标准砝码加载到秤体上,将13号参数设置为砝码的重量(以公斤输入),在称量状态下按【功能】+【确定】键开始标定,此时上显示窗显示量程系数,下显示窗显示标定时间倒计数。
3.3标定结束后,上显示器上显示新的量程系数,自动返回动态称量状态。
4、状态查看
按‘左键’键进入状态查看状态,‘左键’、‘右键’可以循环查看;
101:
无效;
102:
显示开关量输入;
103:
显示一秒采样的平均值;
104:
显示动态滤波采样值;
105:
显示单次采样值;
106:
显示时间;
107:
显示日期;
108:
显示一秒采样次数;
109:
显示一秒主循环次数;
5、参数
5.1参数查看:
在称量状态下按‘右键’键进入参数状态,‘上键’、‘下键’可以循环查看参数,在上显示器上显示参数值,在下显示器上显示参数号。
5.2参数修改:
在称量状态下按‘右键’键进入参数状态后,找到要修改的参数,按‘确定’键进入参数修改状态,‘左键’、‘右键’改变小数点的位置,上键’、‘下键’修改小数点所在位的数值,修改后按‘确定’键确认。
5.3参数说明:
26号参数:
名称:
程序版本号
出厂设定值:
310002;(现行版本)
27号参数:
名称:
量程系数
出厂设定值:
30000;
单位:
无;
设定范围:
标定时自动计算;
28号参数:
名称:
零点值
出厂设定值:
5000;
单位:
无;
设定范围:
调零时自动计算;
29号参数:
名称:
辅助量程系数
出厂设定值:
100000;
设定范围:
固定值;
30号参数:
无效
31号参数:
名称:
波特率(未使用)
32号参数:
名称:
最大称量
出厂设定值:
5000;
单位:
公斤;
设定范围:
0~5000;
33号参数:
名称:
最小称量:
重量小于此值时不计量
出厂设定值:
100;
单位:
公斤/小时;
设定范围:
0~50000;
34号参数:
名称:
动静修正系数;
出厂设定值:
1000;
单位:
无;
设定范围:
500~1500;
35号参数:
名称:
自动零点跟踪标志;
出厂设定值:
1;
单位:
无;
设定范围:
0~1;。
0----不自动调零1----自动调零
36号参数:
名称:
称量后延时存数时间;
出厂设定值:
10;
单位:
秒;
设定范围:
0~60000;
37号参数:
名称:
当前时间;
出厂设定值:
当前时、分、秒;
单位:
无;
设定范围:
时、分、秒,各占两位;
38号参数:
名称:
当前日期;
出厂设定值:
当前年、月、日;
单位:
无;
设定范围:
年、月、日,各占两位;
39号参数:
名称:
标定重量;
出厂设定值:
200;
单位:
公斤;
设定范围:
0~60000;
40号参数:
名称:
上秤标识:
重量大于此值时开始称量;
出厂设定值:
100;
单位:
公斤;
设定范围:
0~50000;
41号参数:
名称:
矿车速度(采样速度);
出厂设定值:
1;
单位:
无;
设定范围:
0~4;
0:
5米/秒1:
10米/秒2:
20米/秒
3:
40米/秒4:
100米/秒
42号参数:
名称:
轴称量延时时间:
两轴称量间隔时间;
出厂设定值:
5;
单位:
20ms;
设定范围:
1~10;
43号参数:
名称:
无效;
44号参数:
名称:
无效;
45号参数:
名称:
自动调零时间;
出厂设定值:
3;
单位:
秒;
设定范围:
1~20;
46号参数:
名称:
自动调零范围;
出厂设定值:
5;
单位:
公斤;
设定范围:
1~50;
47号参数:
无效;
48号参数:
名称:
月产量序号(只读);
23~29号参数为无效参数
30号参数:
地市编号
31号参数:
县区编号
32号参数:
煤矿编号
33号参数:
矿井编号
34号参数:
设备方式编号
35号参数:
名称:
数据定时发送时间
出厂设定值:
5;
单位:
分钟
设定范围:
1~60;
36号参数:
无效
37号参数:
名称:
通讯波特率
出厂设定值:
4;
单位:
无
设定范围:
0~6;
0:
600bps1:
1200bps2:
2400bps3:
4800bps
4:
9600bps5:
19200bps6:
38400bps
第七节SJ-CLJC-J终端箱操作说明
1、称量
称量状态是仪表的默认工作状态。
上电或按【称量】键进入称量状态,上窗口显示重量值,下窗口显示斗数,单位分别为吨和斗数。
称量过程:
在空斗提到卸煤位置后调零,此时空斗作为零点,当料斗下到井底(下降过程重量值为钢丝绳重量)装煤后提升,当重量值大于最小称量(7号参数)并且相应的提升信号接入,延时一定时间(10号参数),称量出本斗物料的净重值,直到此斗物料卸料后,将称量数据保存,完成一次称量循环。
2、置零
在空斗提到卸煤位置时,上显示器应显示“0”,否则应进行调零。
调零是在空斗时进行的。
在确认斗内无物料时,按【置零】键,上显示窗显示零点值,下显示窗显示调零时间倒计数,调零结束后自动进入称量状态。
注意:
双箕斗要对两个箕斗分别调零;
3、标定
就是用已知重量的标准砝码对秤进行校准,使之达到要求的准确度。
3.1标定前进行一次调零,以保证零点的准确性。
3.2标定时将一定重量的标准砝码加载到秤体上,将13号参数设置为砝码的重量(以公斤输入),在称量状态下按【功能】+【确定】键开始标定,此时上显示窗显示量程系数,下显示窗显示标定时间倒计数。
3.3标定结束后,上显示器上显示新的量程系数,自动返回动态称量状态。
注意:
双箕斗要对两个箕斗分别标定;
4、状态查看
按‘左键’键进入状态查看状态,‘左键’、‘右键’可以循环查看;
101:
无效;
102:
显示开关量输入;
103:
显示一秒采样的平均值;
104:
无效;
105:
显示单次采样值;
106:
显示时间;
107:
显示日期;
108:
显示一秒采样次数;
109:
显示一秒主循环次数;
5、参数
5.1参数
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