KXJ1-127D礦用隔爆兼本安型PLC控制箱企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

1、Q/140000SR16 2010KXJ1/127-D礦用隔爆兼本質(zhì)安全型PLC控制器企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了 KXJ1/127-D礦用隔爆兼本質(zhì)安全型PLC控制器的型號規(guī)格、要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸與貯存。本標(biāo)準(zhǔn)適用于 KXJ1/127-D礦用隔爆兼本質(zhì)安全型PLC控制器。（以下簡稱PLC控制器）2規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為的條款。凡是注明日期的引用文件，其隨后所有修改內(nèi)容（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注明日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB 156

2、1993標(biāo)準(zhǔn)電壓GB 191 2000包裝儲(chǔ)運(yùn)圖示標(biāo)志GB 42081993外殼防護(hù)等級（IP代碼）GB 3836.1 2000爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第1部分：通用要求GB 3836.2 2000爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第2部分：隔爆型“ d”GB 3836.4 - 2000爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第4部分：本質(zhì)安全型“ i”MTT154.2-1996煤礦用電器設(shè)備產(chǎn)品型號編制辦法和管理辦法MT 2871992煤礦信號設(shè)備通用技術(shù)條件MT 209 - 1990煤礦通信、檢測、控制用電工電子產(chǎn)品通用技術(shù)條件MT 2101990煤礦通信、檢測、控制用電工電子產(chǎn)品基本試驗(yàn)方法3型式、分類及基本參數(shù)

3、3.1防爆型式：礦用隔爆兼本質(zhì)安全型防爆標(biāo)志：Exdibl3.2產(chǎn)品型號及其含義KX J 1/127 -D 多功能型 登記序號/供電電壓127V 隔爆兼本質(zhì)安全型 控制箱3.3基本參數(shù)3.3.1 主機(jī)電源工作電壓：AC127V,頻率50Hz,電壓變化范圍 80% 115%工作電流：AC500mA（設(shè)備滿載狀態(tài)）頻率:50Hz4產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及組成部分4.1產(chǎn)品結(jié)構(gòu)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為主體防爆箱內(nèi)安裝有西門子 S7-200PLC可編程控制 器，并配套有輸入輸出及通信模塊， 通過本安型輸入輸出隔離元件， 讀取外部設(shè)備開停及傳感器信號， 并輸出控制指令及與自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行 通信。4.2組成部分主要組成部分為西門子 S

4、7-200PLC可編程控制器、輸入模擬量信號模塊、輸入模擬量信號隔離安全 柵、輸入頻率信號隔離器、24V本安電源、文本顯示器、輸入變壓器、輸出繼電器和防爆箱體構(gòu)成。各器件之間通過導(dǎo)線連通?？刂破魍獠靠梢耘浣痈舯驼婵针姶牌饎?dòng)器、設(shè)備開停傳感器、瓦斯及CO濃度傳感器、風(fēng)速傳感器、水位傳感器等煤礦電氣設(shè)備，具有自動(dòng)控制、遠(yuǎn)程通信、實(shí)時(shí)監(jiān)控、及時(shí)報(bào)警的功能。5技術(shù)要求5.1 KXJ1/127-D 礦用隔爆兼本質(zhì)安全型PLC控制器應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)的要求，按照規(guī)定的程序和國家指定的檢驗(yàn)單位審批的圖樣和文件制造并取得檢驗(yàn)單位發(fā)放的“防爆合格證”和“煤礦礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志證書”。5.2 PLC控制箱應(yīng)在下列條件下

5、可靠工作：a）海拔高度不超過2000m;b）環(huán)境大氣壓 80-110kPa;c）環(huán)境溫度0-+40 Cd）周圍空氣相對濕度不大于95% （25C時(shí)）；e）具有甲烷混合物及煤塵爆炸危險(xiǎn)的煤礦井下；f）在無顯著振動(dòng)的地方；g）在無破壞金屬絕緣的氣體和蒸汽的環(huán)境；h）在無滴水的地方；i）安裝類別（一般為川類） ；j）污染等級（一般為 3級）；5.3外觀5.3.1 PLC控制器外殼及零部件表面應(yīng)無銹蝕和機(jī)械損傷，無明顯的凹痕、劃傷、裂縫和變形等現(xiàn) 象，表面涂、鍍層應(yīng)均勻，無起泡、龜裂和脫落。5.3.2外殼能開啟的部分應(yīng)設(shè)置“嚴(yán)禁帶電開蓋”警告牌、“Ex”凸紋防爆永久標(biāo)志，并有“M/”黃銅板黃底黑字的煤

6、礦安全標(biāo)志；本安部分設(shè)置ib標(biāo)志，標(biāo)牌文字清晰，安裝端正牢固。5.3.3 PLC控制器的外殼腔內(nèi)應(yīng)噴涂 1321耐弧漆，防爆面涂 204-1防銹油。5.3.4外殼用鋼板焊接、焊縫平整、無毛刺、密封性好。5.4結(jié)構(gòu)5.4.1產(chǎn)品結(jié)構(gòu)應(yīng)保證調(diào)試、運(yùn)行、操作、維修、搬運(yùn)和安裝時(shí)的安全、方便與可靠。5.4.2 隔爆結(jié)構(gòu)和性能應(yīng)符合 GB3836.1-2000、GB3836.2-2000的規(guī)定，并按規(guī)定的程序和國家指定的檢驗(yàn)單位審查合格的圖樣和文件制造。本安部分應(yīng)符合GB3836.4-2000 的要求。5.4.3 隔爆外殼的接合面配合間隙、長度和粗糙度應(yīng)符合GB3836.2-2000第16條規(guī)定及審查合

7、格圖紙要求，外殼精加工后需進(jìn)行水壓試驗(yàn)。5.4.4 隔爆接合面最小寬度和最大間隙應(yīng)符合GB3836.2-2000表1規(guī)定，粗糙度應(yīng)符合 GB3836.2-2000中第5.2.2條的規(guī)定。隔爆外殼應(yīng)有隔爆型主腔和接線盒。引入裝置應(yīng)符合的接線GB3836.1-2000第16條的規(guī)定。5.4.5 電纜引入裝置密封圈夾緊、密封性能應(yīng)符合 GB3836.1-2000中附錄D及GB3836.2-2000中附錄D的有關(guān)規(guī)定。5.4.6 觀察窗沖擊試驗(yàn)應(yīng)滿足GB3836.1-2000中24.4.3.1 條及表 4的規(guī)定，熱劇變試驗(yàn)應(yīng)符合GB3836.1-2000 第 23.4.3.2 條的規(guī)定。5.4.7 接

8、線腔的電氣間隙、爬電距離應(yīng)符合GB3836.3-2000的4.3和4.4規(guī)定。本安電路電氣間隙、爬電距離按 GB3836.4-2000 表4要求。5.4.8本質(zhì)安全電路連接導(dǎo)線用蘭色導(dǎo)線并與非本安電路導(dǎo)線分開布置單獨(dú)捆扎。接線盒內(nèi)本安接線柱旁設(shè)"i ”本安標(biāo)志。5.4.9本質(zhì)安全電路的變壓器與電子線路結(jié)構(gòu)應(yīng)符合GB3836.4-2000中第8條要求。5.4.10本安電路接線端子應(yīng)單獨(dú)設(shè)置。本安電路接線端子與非本安電路接線端子設(shè)在同一接線盒時(shí)，它們之間的距離須大于 50mm5.4.11向本安電路供電的變壓器應(yīng)符合GB3836.4-2000中的第8.1要求，按表9進(jìn)行例行試驗(yàn)（工頻耐壓試

9、驗(yàn)）。5.4.12所有黑色金屬構(gòu)件應(yīng)有可靠的防護(hù)層。緊固件需進(jìn)行防銹處理，并能防止自動(dòng)松脫。5.4.13印制電路板焊接完成后清洗、干燥，再涂三防漆兩遍。5.4.14 電氣間隙及爬電距離帶電回路之間、帶電零部件、導(dǎo)電零部件與接地零部件之間的電氣間隙及爬電距離應(yīng)不小于表1的規(guī)定。表1額定絕緣電壓（UJ電氣間隙爬電距離VmmmmU < 602360< U < 250345.5電氣性能：5.5.1 供電電壓：AC127V5.5.2 供電電壓允許波動(dòng)范圍：95V-140V5.5.3 本安參數(shù)本安輸出電壓：5V;本安輸出電流：2mA ;5.5.4使用性能：PLC控制器能夠通過讀取傳感器反

10、饋回的現(xiàn)場信號，從而達(dá)到自動(dòng)處理設(shè)備開停及提供報(bào)警功能。同時(shí)控制箱提供通信功能，可以進(jìn)行遠(yuǎn)程通信及遠(yuǎn)程自動(dòng)控制，從而達(dá)到減人提效， 增加煤礦生產(chǎn)安全性。5.6電氣安全： 5.6.1帶電回路與外殼間介電強(qiáng)度應(yīng)能承受表1規(guī)定的交流 50Hz正弦波工頻耐壓試驗(yàn)，歷時(shí)1min （耐壓值見表 1），而無擊穿和閃絡(luò)現(xiàn)象。表1試驗(yàn)部位試驗(yàn)電壓值（V）電源輸入端子與外殼間2000電源輸入端子與本安輸入端子間1500本安輸入端子與外殼間5005.6.2 絕緣電阻產(chǎn)品接線端子對機(jī)殼之間的絕緣電阻應(yīng)符合表2的規(guī)定表2試驗(yàn)部位濕熱試驗(yàn)前濕熱試驗(yàn)后電源輸入端子與外殼間> 50MQ> 1.5MQ電源輸入端子與

11、本安輸入端子間> 50MQ> 1.5MQ本安輸入端子與外殼間> 10MQ> 1.0MQ5.7外殼防護(hù)性能PLC控制器外殼防護(hù)等級應(yīng)不低于IP54。5.8工作穩(wěn)定性PLC控制器應(yīng)進(jìn)行工作穩(wěn)定性試驗(yàn)。通電時(shí)間不少于 2d，其電氣性能應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)中第5.5條的要6Q/140000SR16 2010#Q/140000SR16 2010求，試驗(yàn)中測量時(shí)間間隔不大于8h。5.9表面溫度PLC控制器在正常工作和故障狀態(tài),隔爆外殼及本安電路各元器件的最高表面溫度應(yīng)不超過150 C。5.10環(huán)境適應(yīng)性5.10.1 PLC控制器應(yīng)在工作狀態(tài)下應(yīng)能通過溫度為最高工作環(huán)境溫度，歷時(shí)2小時(shí)的高溫

12、工作試驗(yàn),其電氣性能及外觀應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)中5.3條和5.5條的規(guī)定。5.10.2 PLC控制器應(yīng)在工作狀態(tài)下應(yīng)能通過溫度為最低工作環(huán)境溫度，歷時(shí)2小時(shí)的低溫工作試驗(yàn),其電氣性能及外觀應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)第5.3和5.5條規(guī)定。5.10.3 PLC控制器在非工作狀態(tài)下，通過-30 C和+60C，歷時(shí)16小時(shí)的低、高溫儲(chǔ)存試驗(yàn)，在常溫下恢復(fù)后，其電氣性能及外觀應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)第5.3和5.5條規(guī)定。5.10.4 PLC控制器應(yīng)通過高溫 40 C、周期為12d的交變濕熱試驗(yàn)，其電氣性能、外觀及電氣安全 應(yīng)符合第5.5條和5.3條、5.6中各條規(guī)定。5.10.5 PLC控制器在不通電情況下應(yīng)通過頻率10-150HZ

13、，加速度幅值為50m/ s 2、5次循環(huán)的振動(dòng)試驗(yàn)。5.10.6 PLC控制器應(yīng)通過峰值加速度500m/s2、脈沖持續(xù)時(shí)間 11ms的沖擊試驗(yàn)。 25.10.7 包裝后的產(chǎn)品應(yīng)承受頻率為4Hz、加速度為30m/ s、歷時(shí)2h的模運(yùn)輸試驗(yàn)。試驗(yàn)后包裝箱應(yīng)無損壞和明顯變形，箱內(nèi)信號設(shè)備的電氣性能及外觀應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)第5.5條和5.3條規(guī)定。5.11電纜引入裝置的橡膠密封圈的抗老化性能應(yīng)符合GB3836.1-2000中附錄D中第3.3條的規(guī)定，其試驗(yàn)后硬度不得超過處理前的20%5.12本安電路應(yīng)通過 GB3836.4-2000中第10.1條規(guī)定的火花點(diǎn)燃試驗(yàn)。5.13外殼耐壓及內(nèi)部點(diǎn)燃不傳爆試驗(yàn)應(yīng)符合

14、GB3836.2-2000中第15的規(guī)定。試驗(yàn)后不得產(chǎn)生影響隔爆性能的變形和損壞。5.14電源電壓波動(dòng)適應(yīng)能力電源電壓波動(dòng)在額定電壓的75%- 110%范圍內(nèi)，供電電壓應(yīng)符合第5.5.2條規(guī)定。5.15接地接地裝置應(yīng)符合 GB3836.1-2000第15章15.1及15.2的規(guī)定，隔爆外殼內(nèi)、外設(shè)接地螺栓。6試驗(yàn)方法6.1外觀檢查按MT 210中第5章的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。6.2結(jié)構(gòu)檢查按MT 210中第5章的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。6.2.1隔爆接合面檢查隔爆接合面結(jié)構(gòu)參數(shù)、表面粗糙度用游標(biāo)卡尺、千分尺、塞尺、表面粗糙度比較樣塊逐塊逐項(xiàng)按GB3836.2-2000第15條及表1規(guī)定進(jìn)行檢查。6.2.2 電氣

15、間隙和爬電距離檢查電氣間隙、爬電距離用游標(biāo)卡尺、塞尺、卡鉗等按GB3836.2-2000第4.3條、4.4條規(guī)定檢查。6.3電氣性能試驗(yàn)6.3.1 試驗(yàn)條件a）溫度：1535C；b）相對溫度：45%75%;c）大氣壓力：86106KPa;d）環(huán)境噪聲：不大于 65dB.6.3.2 試驗(yàn)儀表及設(shè)備6.3.2.1 萬用表a）精度：1.0級b）量程：直流電壓檔:50V;直流電流檔：200mA10A;交流電壓檔：700V;交流電流檔：10A;6.3.2.2 耐壓測試儀a）輸入電壓：AC95X140V可調(diào)b）輸出電流：AC5A6.3.3 電氣性能測試6.3.3.1 試驗(yàn)設(shè)備的連接FLC徑制箱6.3.4最

16、大工作電流的測量6.3.4.1 測試設(shè)備的連接6.3.4.2 測量方法：調(diào)節(jié)電源電壓在127V,讀出電流表讀數(shù)，確認(rèn)電流表讀數(shù)是否超出本標(biāo)準(zhǔn)第3.3條規(guī)定。6.3.5本安參數(shù)測量最高開路電壓9Q/140000SR16 201010Q/140000SR16 2010a）測試設(shè)備的連接接線排#Q/140000SR16 2010#Q/140000SR16 2010b）測試方法接通AC127V電源電壓，讀出電壓表讀數(shù)，確認(rèn)電壓表讀數(shù)是否超出本標(biāo)準(zhǔn)第332條的規(guī)定。6.3.5.1 最大短路電流a）測試設(shè)備的連接接線排b）測試方法：接通AC127V電源電壓，讀出電流表讀數(shù)，確認(rèn)電流表讀數(shù)是否超出本標(biāo)準(zhǔn)第3

17、.3.2條的規(guī)定。6.4工頻耐壓試驗(yàn)5.6.1條所規(guī)定要求按 MT210第8章的規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)部位，電源和接線排端子對外殼。6.5耐潮試驗(yàn)按本標(biāo)準(zhǔn)第5.6.2條規(guī)定，使用2500V兆歐表進(jìn)行。6.6外殼防護(hù)性能試驗(yàn)按MT 210中第16章的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。6.7工作穩(wěn)定性試驗(yàn)5.8條工作穩(wěn)定性要求應(yīng)每 8h做一次功能試驗(yàn)，中間及最終進(jìn)行電氣性能檢測。6.8表面溫度測量按本標(biāo)準(zhǔn)第5.9條規(guī)定使用溫度計(jì)在室內(nèi)進(jìn)行，并排除大氣對流對試驗(yàn)的影響，分別測定各處的表 面溫度。6.9環(huán)境試驗(yàn)6.9.1 工作環(huán)境高、低溫試驗(yàn)按MT210第23章的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。6.9.2 貯存環(huán)境高、低溫試驗(yàn)按MT210第2

18、4章的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。6.10濕熱試驗(yàn)按MT210第28.2.1條的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。6.11振動(dòng)試驗(yàn)按MT 210第25章的規(guī)定進(jìn)行。6.12沖擊試驗(yàn)按MT 210第26章的規(guī)定進(jìn)行。6.13運(yùn)輸試驗(yàn)按MT210第27章的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。6.14橡膠材料老化試驗(yàn)按GB3836.1-2000中附錄D中D3.3條有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。6.15夾緊試驗(yàn)和機(jī)械強(qiáng)度試驗(yàn)按GB3836.1-2000中附錄 D和GB3836.2-2000中附錄D有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。6.16本安火花試驗(yàn)按GB3836.4-2000中10.1條規(guī)定的方法進(jìn)行.6.17動(dòng)壓和內(nèi)部點(diǎn)燃不傳爆試驗(yàn)按GB3836.2-2000中第15.條規(guī)定的方法進(jìn)行6

19、.18水壓試驗(yàn)按GB3836.2-2000中第15.1.2.1 條和16.3條、16.4條規(guī)定進(jìn)行，壓力為 1MPa加壓時(shí)間10+2S。6.19電源波動(dòng)適應(yīng)能力試驗(yàn)測試儀-輸入Vi6.19.1測試設(shè)備的連接6.19.2測試方法a）將PLC控制器的電源線連接到可調(diào)的電壓上，電壓調(diào)節(jié)到127V 50Hz,待溫度穩(wěn)定，但至少保持15min后，測試本標(biāo)準(zhǔn)第 5.5條的各項(xiàng)性能和指標(biāo)。b）將PLC控制器的電源線連接到可調(diào)的電壓上，電壓調(diào)節(jié)到95V、50Hz,待溫度穩(wěn)定，但至少保持15min后，測試本標(biāo)準(zhǔn)第 5.5條的各項(xiàng)性能和指標(biāo)。c）將PLC控制器的電源線連接到可調(diào)的電壓上，電壓調(diào)節(jié)到140V 50H

20、z,待溫度穩(wěn)定，但至少保持15min后，測試本標(biāo)準(zhǔn)第 5.5條的各項(xiàng)性能和指標(biāo)。7檢驗(yàn)規(guī)則7.1檢驗(yàn)分類檢驗(yàn)分為出廠 檢驗(yàn)和型式檢驗(yàn)。7.2出廠檢驗(yàn)造廠質(zhì)檢部門檢驗(yàn)合格后，并附有產(chǎn)品合格證7.2.1 每臺PLC控制器應(yīng)逐臺進(jìn)行出廠檢驗(yàn)，經(jīng)制 方可出廠。7.2.2 出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目見表4。序號檢驗(yàn)項(xiàng)目不合格分類試驗(yàn)項(xiàng)目要求試驗(yàn)方法型式檢驗(yàn)岀廠檢驗(yàn)1外觀檢驗(yàn)C5.36.1OO2結(jié)構(gòu)檢查A5.46.2OO3電氣性能試驗(yàn)B5.56.3OO4工頻耐壓試驗(yàn)A5.6.16.4OO5絕緣電阻試驗(yàn)A5.6.26.5OO6本安參數(shù)測量B5.5.36.3.5OO7外殼防護(hù)試驗(yàn)B5.76.6O-8工作穩(wěn)定性試驗(yàn)B5.86

21、.7OO9表面溫度試驗(yàn)B5.96.8O-10高溫工作試驗(yàn)B5.10.16.9.1O-11低溫工作試驗(yàn)B5.10.26.9.1O-12高溫貯存試驗(yàn)B5.10.36.9.2O-13低溫貯存試驗(yàn)B5.10.36.9.2O-14濕熱試驗(yàn)B5.10.46.10O-15振動(dòng)試驗(yàn)B5.10.56.11O-16沖擊試驗(yàn)B5.10.66.12O-17運(yùn)輸試驗(yàn)B5.10.76.13O-18老化試驗(yàn)B5.116.14O-19夾緊試驗(yàn)B5.4.56.15O-20本安電路火花試驗(yàn)A5.126.16O-21外殼動(dòng)壓和內(nèi)部點(diǎn)燃B5.136.17O-不傳爆試驗(yàn)試驗(yàn)22水壓試驗(yàn)B5.4.36.18-O23電源波動(dòng)試驗(yàn)B5.146.19OO注：劃0者為需要進(jìn)行檢驗(yàn)的項(xiàng)目723出廠檢驗(yàn)各項(xiàng)指標(biāo)需符合本標(biāo)準(zhǔn)的要求。有一項(xiàng)不合格則該產(chǎn)品不合格。若出現(xiàn)C類不合格,允許返修；若出現(xiàn) A類、B類不合格則應(yīng)返工，并重新試驗(yàn)。7.3型式檢驗(yàn)7.3.1 有下列情況之一者，應(yīng)進(jìn)行型式檢驗(yàn)。a）新產(chǎn)品及老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠定型時(shí)；b）正式生產(chǎn)后，如結(jié)構(gòu)、材料、工藝有較大改變，可能影響產(chǎn)品性能時(shí)；c）正常生產(chǎn)時(shí)每五年一次（防爆性能除外）；d）出廠檢驗(yàn)結(jié)果與上次型式檢驗(yàn)結(jié)果有較大差異時(shí)；e）國家質(zhì)量 監(jiān)督機(jī)構(gòu)提出進(jìn)行型式檢驗(yàn)時(shí)。7.3.2 試驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)符合表 4的規(guī)定。7.3.3 試驗(yàn)樣品