煤礦電工學(xué)第五章高產(chǎn)高效礦井的采區(qū)供電及電氣控制課件（下）

煤礦電工學(xué)第五章高產(chǎn)高效礦井的采區(qū)供電及電氣控制〔下〕普通高等教育“十一五〞國家級(jí)規(guī)劃教材煤炭工業(yè)出版社第五章高產(chǎn)高效礦井的

采區(qū)供電及電氣控制第四節(jié)連續(xù)采煤機(jī)電氣控制系統(tǒng)一、連采機(jī)主回路二、連采機(jī)控制電路三、連采機(jī)的電氣操作四、連續(xù)采煤機(jī)電氣系統(tǒng)故障診斷第四節(jié)連續(xù)采煤機(jī)電氣控制系統(tǒng)第四節(jié)連續(xù)采煤機(jī)電氣控制系統(tǒng)連續(xù)采煤機(jī)(簡稱連采機(jī))及其配套支護(hù)設(shè)備即可在房柱式開采中作為采煤機(jī)使用，又是長壁開采系統(tǒng)中煤巷(軟巖巷)掘進(jìn)的高效能掘進(jìn)機(jī)械，有獨(dú)特的優(yōu)越性。美國久益公司生產(chǎn)的12CM18-10D連采機(jī)電氣設(shè)備布置見圖圖5-2312CMl8型連續(xù)采煤機(jī)電氣設(shè)備布置圖l-緊急停機(jī)開關(guān)；2-輸送機(jī)；3-除塵器電動(dòng)機(jī)；4-牽引控制器；5-左牽引電動(dòng)機(jī)；6-控制器；7-左截割電動(dòng)機(jī)；8-右截割電動(dòng)機(jī)；9-裝載電動(dòng)機(jī)；10-泵電動(dòng)機(jī)；11-低油位及溫度開關(guān)；12-右牽引電動(dòng)機(jī)；13-噴霧電磁閥；14-起／停開關(guān)；15-操縱臺(tái)；16-顯示器；17-流量／壓力開關(guān)；18-緊急停機(jī)；19-斷路器箱一、連采機(jī)主回路連采機(jī)的電源也來自平巷的組合開關(guān)或磁力起動(dòng)器。采用先導(dǎo)控制。主回路有1～3CB斷路器、A/B/CF/CR/G接觸器、IND三相電抗器、CT1～4電流互感器、OL熱繼電器、FU熔斷器、T/TC變壓器、a/b/h/g/d電動(dòng)機(jī)等?！獙?shí)現(xiàn)對(duì)各電動(dòng)機(jī)通、斷電控制故障時(shí)執(zhí)行保護(hù)電路指令，切斷電動(dòng)機(jī)電源。主回路各元件作用電動(dòng)機(jī)——為截割部a/b、裝運(yùn)機(jī)構(gòu)h、油泵d、牽引部e/f、除塵g提供動(dòng)力。斷路器——主回路電源控制1CB、左右截割電動(dòng)機(jī)電源控制2CB直流牽引電動(dòng)機(jī)電源控制3CB。真空接觸器——左右截割電動(dòng)機(jī)控制a/b、裝運(yùn)電動(dòng)機(jī)控制CF/CR、油泵電動(dòng)機(jī)控制G、牽引電動(dòng)機(jī)控制D。電流互感器——CT1、CT2將主回路的電流變小后，分別向電流表和熱繼電器提供主回路電流信號(hào)，CT3是為晶閘管VC的觸發(fā)器提供電流反響信號(hào)的，CT4為PLC提供截割電機(jī)主回路實(shí)際電流測(cè)量信號(hào)。熱繼電器——每個(gè)電動(dòng)機(jī)都用熱繼電器OL實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)。三相電抗器——為直流漏電檢測(cè)信號(hào)提供流入三相動(dòng)力線的直流通路。變壓器——整流變壓器T向晶閘管整流電路供電；控制變壓器TC供給PLC輸出回路電源、晶閘管觸發(fā)器電源以及24V直流電源的交流輸入源。晶閘管整流器——晶閘管整流器提供直流牽引電機(jī)運(yùn)行所需的直流電壓。二、連采機(jī)控制電路——對(duì)電機(jī)及其電磁機(jī)構(gòu)實(shí)施控制，電氣保護(hù)。主要組成電器及作用：1.可編程序控制器PLC——核心控制裝置，①對(duì)所有主電路進(jìn)行軟件控制；②驅(qū)動(dòng)牽引電路觸發(fā)模塊；③監(jiān)測(cè)各開關(guān)狀態(tài)；④對(duì)控制開關(guān)進(jìn)行軟件診斷；⑤與機(jī)器的顯示單元進(jìn)行通信。2.看門狗繼電器WD——當(dāng)PLC讓油泵D吸合的同時(shí)讓W(xué)D吸合，而D釋放時(shí)WD就會(huì)跟著釋放。保證各電機(jī)在油泵工作的情況下方能起開工作。3.漏電繼電器——交流漏電繼電器完成截割電機(jī)、運(yùn)輸機(jī)、除塵風(fēng)機(jī)、液壓泵回路的漏電檢測(cè)，漏電閉鎖功能；直流漏電繼電器實(shí)現(xiàn)對(duì)牽引電動(dòng)機(jī)回路的漏電保護(hù)。4.油溫油位繼電器——給PLC油溫及油位信號(hào)，對(duì)油溫油位監(jiān)控保護(hù)。5.流量開關(guān)——供給PLC流量信號(hào)，對(duì)水壓、流量的監(jiān)視。6.噴霧電磁閥——冷卻及噴霧水控制。7.電機(jī)內(nèi)部繞組中的熱敏元件——檢測(cè)電機(jī)內(nèi)部繞組溫度。通過電纜芯線接到PLC的開關(guān)量輸入端，過熱時(shí)由PLC控制接觸器跳閘。8.操作開關(guān)——左、右行走操縱桿，主控制、漏電試驗(yàn)、油泵、截割、裝運(yùn)和風(fēng)機(jī)的旋鈕，先導(dǎo)控制開關(guān)，行走腳踏控制開關(guān)，急停按鈕。三、連采機(jī)的電氣操作1. 通電操作(1) 逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)位于司機(jī)室操作臺(tái)下方的主斷路器1CB操作手柄到合閘位；(2) 先導(dǎo)控制方式下，按下起／停開關(guān)上起動(dòng)鈕，前級(jí)開關(guān)向連采機(jī)送電；(3) 逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)位于司機(jī)室一側(cè)的牽引回路斷路器3CB操作手柄到合閘位；(4)向外拉扳動(dòng)位于司機(jī)室一側(cè)的截割及裝運(yùn)機(jī)回路斷路器2CB到合閘位；(5)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)位于司機(jī)室一側(cè)的頂部照明燈斷路器8CB至合閘位。2.開機(jī)操作1)操作方式選擇將主控制開關(guān)旋到RUN(手動(dòng))位上，選手動(dòng)操作。如裝備遙控裝置可選擇REMOTE〔遙控〕位。手動(dòng)操作是通過操縱臺(tái)上的開關(guān)來進(jìn)行的，順序如下：2)油泵起動(dòng)操作將油泵開關(guān)到START位后松手，開關(guān)將自動(dòng)返到RUN位上去，顯示“PUMPE／LCHECK〞。PLC控制對(duì)該回路漏電檢查。假設(shè)未漏電，顯示“PUMPREADY〞。約3～7秒內(nèi)，再將油泵開關(guān)扳到START位，油泵起動(dòng)后再松手，開關(guān)自動(dòng)返回到RUN位。油泵為截割臂、裝運(yùn)機(jī)等供液。但以下情況會(huì)終止：(1)漏電檢測(cè)中有漏電，顯示“6PUMPE／LLOCKOUT〞。禁止啟動(dòng)并閉鎖。(2)提示“PUMPREADY〞出現(xiàn)后的規(guī)定時(shí)間內(nèi)未及時(shí)進(jìn)行隨后操作，顯示：“PUMPSTARTABORT〞。起動(dòng)失敗，被鎖定在禁起狀態(tài)。只有將操作開關(guān)重新扳回到OFF位上時(shí)，才能解除鎖定。(3)起動(dòng)過程中發(fā)生其它故障，也會(huì)拒絕起動(dòng)，顯示器會(huì)提供相應(yīng)的故障信息。(4)油泵運(yùn)行中發(fā)生故障，油泵同樣也會(huì)停止運(yùn)行，并且顯示相應(yīng)的故障信息。2.開機(jī)操作

3) 履帶行走控制先升起裝煤鏟板和穩(wěn)定靴，以便移動(dòng)連采機(jī)。再踩住腳踏開關(guān)，根據(jù)實(shí)際要求扳動(dòng)兩個(gè)行走操縱桿，連采機(jī)前進(jìn)、后退或左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)彎時(shí)，兩個(gè)操縱桿反方向扳動(dòng))，調(diào)動(dòng)至工作面。在踩下腳踏開關(guān)后，假設(shè)無漏電，顯示：“TRACTIONREADY〞。如發(fā)生漏電，無論是起動(dòng)還是運(yùn)行期間，電機(jī)將會(huì)停運(yùn)，并顯示“66L．H．TRACTIONE／LTRIP〞或“67R．H.TRACTIONE／LTRIP〞在履帶行走時(shí)，顯示行走的狀態(tài)信息。此外，如踩住腳踏開關(guān)的時(shí)間過長(超過30min)，顯示“M．LP．SW.TIMEOVERLIMIT〞。如沒有踩住腳踏開關(guān)就操作行走操縱桿，或行走操縱桿未處在OFF位時(shí)試圖起動(dòng)油泵，顯示：“TRACTIONSWITCHNOTINOFFPOSITION〞。如果運(yùn)行中發(fā)生故障，將會(huì)顯示故障信息。2.開機(jī)操作

4)裝運(yùn)機(jī)起動(dòng)操作裝運(yùn)機(jī)開關(guān)至START位，顯示：“CONVE/LCHEAK〞。如顯示：“CONVREADY〞，說明無漏電。再將開關(guān)轉(zhuǎn)至START位，裝運(yùn)機(jī)起動(dòng)為采煤運(yùn)輸做準(zhǔn)備。反轉(zhuǎn)操作不同在于：裝運(yùn)開關(guān)只有在REV(反轉(zhuǎn))位上，裝運(yùn)機(jī)才會(huì)反轉(zhuǎn)運(yùn)行，只要一松手就會(huì)自動(dòng)返回到相鄰的空位〔反轉(zhuǎn)停止位〕上，裝運(yùn)機(jī)就停止運(yùn)行。在起動(dòng)或運(yùn)行中發(fā)生了故障，同樣也會(huì)停止運(yùn)行，并顯示相應(yīng)故障信息。2.開機(jī)操作

5)截割頭起動(dòng)操作先轉(zhuǎn)動(dòng)供水球閥手柄，接通冷卻噴霧和濕式除塵風(fēng)機(jī)供水回路，冷卻噴霧水的壓力及流量均滿足要求的條件下截割頭才能起動(dòng)。截割頭開關(guān)轉(zhuǎn)到START位，漏電檢測(cè)。顯示“CUTTERE／LCHECK〞。假設(shè)未漏電，顯示“PRE-STARTINITATED〞。大約7秒后，如檢測(cè)到水壓和流量均滿足要求，那么顯示“CUTTERREADY〞。之后約3～7秒再將截割頭開關(guān)扳到START位，到截割頭運(yùn)行后再松手。在起動(dòng)中，PLC先讓左截割電機(jī)起動(dòng)，1-5秒后再讓右截割電機(jī)起動(dòng)。起動(dòng)和運(yùn)行中出現(xiàn)的問題與油泵起動(dòng)相同，顯示故障信息、停止運(yùn)行。6)除塵風(fēng)機(jī)的起動(dòng)操作風(fēng)機(jī)開關(guān)定位在AUTO上，風(fēng)機(jī)將會(huì)在截割頭起動(dòng)約2秒后自動(dòng)起動(dòng)；當(dāng)截割頭停運(yùn)后，風(fēng)機(jī)將會(huì)繼續(xù)運(yùn)行10秒左右后自動(dòng)停機(jī)。如選擇手動(dòng)，與油泵操作過程及時(shí)間相同，出現(xiàn)問題會(huì)顯示故障信息停運(yùn)。3.停機(jī)操作1) 停止工作電機(jī)將正在工作電機(jī)的控制開關(guān)打到OFF位，即可停止電機(jī)。對(duì)裝運(yùn)機(jī)開關(guān)，與REV位相鄰處有一個(gè)空位，也是停機(jī)位，過熱、過載、短路、漏電等故障時(shí)，也會(huì)使電機(jī)停運(yùn)，并顯示故障信息。2) 停止連采機(jī)有以下3種情況可以使連采機(jī)停機(jī)：(1) 按下起／停開關(guān)中的停機(jī)按鈕或任一急停按鈕，前級(jí)開關(guān)斷開連采機(jī)電源，所有電機(jī)停運(yùn)(但是須在先導(dǎo)控制方式下)。(2) 把主斷路器1CB順時(shí)針轉(zhuǎn)到OFF位，采煤機(jī)斷電停機(jī)。(3) 將油泵控制開關(guān)打到停止位。只要油泵電機(jī)停運(yùn)，其它電機(jī)就會(huì)停。四、連續(xù)采煤機(jī)電氣系統(tǒng)故障診斷發(fā)生故障時(shí)，顯示器會(huì)提供相應(yīng)的故障信息。一種是標(biāo)準(zhǔn)信息，另一種是擴(kuò)展信息。在顯示器上滾動(dòng)顯示。有了這些信息就可以有針對(duì)性地進(jìn)行故障處理。在實(shí)際使用中，還會(huì)出現(xiàn)一些非常特殊的故障，比方，顯示一些莫名其妙的內(nèi)容，或什么也不顯示。應(yīng)先判斷是PLC或是顯示器出現(xiàn)故障。還有可能出現(xiàn)其它特殊的故障，比方向連采機(jī)供電的前級(jí)開關(guān)出現(xiàn)問題，使連采機(jī)得到的三相電源很不平衡，這種情況就有可能使連采機(jī)內(nèi)部的控制電壓超出允許的上／下限范圍，因而使PLC或其它裝置工作不正常。其實(shí)，類似這樣的情況并不是連采機(jī)的故障，但它表現(xiàn)在連采機(jī)上，所以，容易使人誤入歧途。本節(jié)小結(jié)用途：房柱式開采中采煤，或長壁開采系統(tǒng)中煤巷(軟巖巷)高效能掘進(jìn)。電源開關(guān)：配電點(diǎn)組合開關(guān)或電磁起動(dòng)器——先導(dǎo)控制主回路：斷路器、接觸器、三相電抗器、電流互感器、熱繼電器、熔斷器、變壓器、電動(dòng)機(jī)——電動(dòng)機(jī)控制保護(hù)

控制回路：可編程序控制器、看門狗繼電器、漏電繼電器、油位繼電器、流量開關(guān)、噴霧電磁閥、熱敏元件、操作開關(guān)、顯示裝置

——主回路控制、保護(hù)、監(jiān)測(cè)、顯示電控系統(tǒng)組成作用思考題與習(xí)題5-12 連采機(jī)可以作什么使用？連采機(jī)主回路有哪些電器組成？分別作何用？5-13 連采機(jī)控制回路中的PLC有哪些功能？5-14 連采機(jī)的通電和開機(jī)、停機(jī)操作步驟是什么？5-15 連采機(jī)如何進(jìn)行故障診斷？哪些情況下顯示器會(huì)出現(xiàn)假故障信息？哪些情況下顯示器不顯示或顯示一些莫名其妙信息？第五章高產(chǎn)高效礦井的

采區(qū)供電及電氣控制第五節(jié)重型輸送機(jī)電氣控制系統(tǒng)

一、結(jié)構(gòu)二、電路組成三、控制原理四、調(diào)試與整定五、常見故障處理第五節(jié) 重型輸送機(jī)電氣控制系統(tǒng)第五節(jié) 重型輸送機(jī)電氣控制系統(tǒng)重型輸送機(jī)——長距離、大運(yùn)量、高速度、大功率刮板或帶式輸送機(jī)啟動(dòng)特點(diǎn)——啟動(dòng)電流大、對(duì)電網(wǎng)沖擊大電控設(shè)備雙速電動(dòng)機(jī)采用雙速電磁起動(dòng)器——低速啟動(dòng)、高速運(yùn)行單速電動(dòng)機(jī)采用軟啟動(dòng)器——降壓啟動(dòng)、全壓運(yùn)行〔本節(jié)介紹〕以QJR－315/1140型隔爆兼本質(zhì)平安型軟啟動(dòng)器控制為例介紹。一、結(jié)構(gòu)隔爆外殼接線盒接線柱主腔前蓋按鈕大喇叭嘴(2個(gè)電源、2個(gè)負(fù)荷)小喇叭嘴〔6個(gè)遠(yuǎn)控、聯(lián)控、通訊〕主接線柱〔6個(gè)主接線柱〕輔接線柱(3個(gè)9芯接線柱/1個(gè)4芯接線柱)閉鎖〔防帶電開蓋〕手柄閉鎖〔防帶負(fù)荷斷隔離開關(guān)〕接線嘴電路板〔抽屜式芯架、隔離換向開關(guān)、變壓器等〕二、電路組成1主回路QS—電源控制/換向操作TA1～3—提供電流信號(hào)KM1—接通軟啟動(dòng)電路KM2—短接軟啟動(dòng)電路U3—過壓保護(hù)U2—軟啟動(dòng)電路:通過控制雙向晶閘管U2的導(dǎo)通時(shí)間調(diào)節(jié)啟動(dòng)電壓、電流，實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)。2、監(jiān)控板回路〔1〕輸入回路。T3—輸出三相同步信號(hào)給晶閘管同步觸發(fā)電路，以產(chǎn)生同步觸發(fā)信號(hào)TA1～TA3—提供主回路電流信號(hào)，以便判斷是否發(fā)生過流；T1—提供二次側(cè)220V交流，以便監(jiān)控板工作；Z8接點(diǎn)—反響皮帶運(yùn)行速度傳感器信號(hào)，以便按皮帶速度實(shí)現(xiàn)自控；Z5∶7與Z5∶10接點(diǎn)—輸入啟動(dòng)信號(hào)，控制晶閘管觸發(fā)電路開始；Z5∶6與Z5∶10接點(diǎn)—輸入運(yùn)行信號(hào)，控制晶閘管觸發(fā)電路停止；Z5∶8與Z5∶10接點(diǎn)—輸入過熱保護(hù)信號(hào)Z5∶5與Z5∶9接點(diǎn)—輸入漏電保護(hù)信號(hào)〔2〕輸出回路U5—輸出晶閘管觸發(fā)信號(hào)，控制晶閘管的通斷；U6—輸出信息，顯示電源、工作狀態(tài)、工作參數(shù)及故障；Z2接點(diǎn)—狀態(tài)輸出，在多機(jī)聯(lián)動(dòng)時(shí)，向其他軟啟動(dòng)器提供本機(jī)狀態(tài)信號(hào)；Z6接點(diǎn)—故障斷電和切換指令輸出，使故障時(shí)斷電和啟動(dòng)后切換到運(yùn)行狀態(tài)?！?〕監(jiān)控板實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)、運(yùn)行、故障斷電控制。3.接觸器控制回路KM1、KM2線圈——分別對(duì)各自主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)的控制。KA1、KA2線圈——分別對(duì)各自觸點(diǎn)的控制。啟動(dòng)按鈕SB1——啟動(dòng)操作；停止按鈕SB2——停止操作；啟動(dòng)選擇開關(guān)SB4—啟動(dòng)方式選擇控制選擇開關(guān)SB5—控制方式選擇。4.漏電閉鎖回路電閉鎖單元U1及其電源和各控制觸點(diǎn)組成。U1——對(duì)電網(wǎng)的絕緣監(jiān)測(cè)T1——為U1提供220V交流SB3——通斷漏電閉鎖試驗(yàn)回路KM1、KM2、KA1、KA2觸點(diǎn)——斷開漏電閉鎖單元，防止交流串入U(xiǎn)1造成的損壞。三、控制原理

1就地控制(1)準(zhǔn)備。合上QS，T1有電，U1開始檢測(cè)電網(wǎng)絕緣。如漏電，U1中7、8點(diǎn)間常閉觸點(diǎn)斷開KA1，實(shí)現(xiàn)閉鎖；如無漏電，7、8點(diǎn)間觸點(diǎn)閉合，為啟動(dòng)作準(zhǔn)備。(2)啟動(dòng)。按SB1，接通KA1線圈。其16、17觸點(diǎn)接通自保，6、13觸點(diǎn)接通KM1線圈，其主觸點(diǎn)接通U2;Z5∶7與Z5∶8間觸點(diǎn)接通監(jiān)控板回路，軟啟動(dòng)；14與27點(diǎn)間觸點(diǎn)接通，為切換作準(zhǔn)備。(3)運(yùn)行。啟動(dòng)后，監(jiān)控器接通Z6∶8與Z6∶9間觸點(diǎn)，接通KM2線圈，KM2主觸點(diǎn)閉合短接軟開關(guān)，電動(dòng)機(jī)全電壓運(yùn)行；其Z5∶6與Z5∶10間觸點(diǎn)接通，停止591控制器工作。(4)停止。按SB2，切斷KA1線圈，其觸點(diǎn)切斷KM2線圈，KM2主觸點(diǎn)斷開主回路，電動(dòng)機(jī)停止。2.遠(yuǎn)方控制需將SB5選擇在遠(yuǎn)控位置，為KA1線圈接通做準(zhǔn)備。按下遠(yuǎn)方啟動(dòng)按鈕，形成如下通路：本安電源+12→KA2線圈→觸點(diǎn)10→接線端子X1中的觸點(diǎn)6→遠(yuǎn)方啟動(dòng)按鈕→遠(yuǎn)方停止按鈕→本安電源0V。從而接通KA2繼電器線圈，其觸點(diǎn)16與20接通，KA1繼電器線圈通電工作，以后的工作過程與就地控制相同。3.多臺(tái)程序控制聯(lián)機(jī)控制時(shí)，第一臺(tái)軟啟動(dòng)器定義為主機(jī)，從機(jī)在遠(yuǎn)方控制方式下〔由主機(jī)的啟動(dòng)和運(yùn)行輔助接點(diǎn)X2中2、4和6、8控制〕，并且將從機(jī)輸出的故障接點(diǎn)(X3中2和3接點(diǎn))、從機(jī)的就地停止按鈕(X4中2和4接點(diǎn))串在主機(jī)的停止回路。主機(jī)接測(cè)速裝置。將主機(jī)X1端子中的8和9接點(diǎn)與從機(jī)X1端子中的8和9接點(diǎn)并聯(lián)，從機(jī)通過與主機(jī)通信，跟蹤主機(jī)電流，到達(dá)功率平衡。當(dāng)主機(jī)啟動(dòng)后，其輔助接點(diǎn)接通從機(jī)遠(yuǎn)控啟動(dòng)回路，使從機(jī)啟動(dòng)。一旦從機(jī)停止或保護(hù)動(dòng)作使其故障接點(diǎn)斷開，可切斷主機(jī)控制回路，使得主機(jī)也同時(shí)停止工作。四、調(diào)試與整定安裝前應(yīng)進(jìn)行檢查，注意切忌使用兆歐表測(cè)量相間電阻，以免損壞內(nèi)部元件。可用萬用表進(jìn)行測(cè)量，按照所需控制方式接線。軟啟動(dòng)狀態(tài)下，啟動(dòng)器2次啟動(dòng)時(shí)間間隔盡量不小于5min：1電壓整定通電前須調(diào)控制變壓器抽頭，同步變壓器的進(jìn)線接線端子與所接電源相同。2控制方式選擇將SB4選在軟啟動(dòng)位置〔只有在特殊情況下方使用直接啟動(dòng)〕，再將SB5選就地或遠(yuǎn)方控制。如采用聯(lián)機(jī)控制，還需在監(jiān)控板上設(shè)定主/從機(jī)狀態(tài)。翻開監(jiān)控板上面兩檔撥碼開關(guān)，主機(jī)設(shè)為OFF；從機(jī)為ON。3參數(shù)設(shè)定根據(jù)輸送機(jī)的長度、張力、彈性延伸、彈性收縮和額定帶速，修改、調(diào)整啟動(dòng)曲線的負(fù)載系數(shù)及啟動(dòng)時(shí)間和額定帶速等參數(shù)；按電機(jī)功率，整定額定電流和過載倍數(shù)。參數(shù)設(shè)定可通過磁性按鈕輸入，LCD顯示，分四個(gè)區(qū)域，左上角指示主／從機(jī)狀態(tài)，右上角為設(shè)備的工作狀態(tài)指示，左下角為設(shè)定或顯示參數(shù)的名稱，右下角為該參數(shù)的具體數(shù)值。五、常見故障處理當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，故障指示燈亮，LCD上有故障原因指示，同時(shí)控制器記錄故障信息。系統(tǒng)重新上電時(shí)也可以查看上次的故障原因，在系統(tǒng)待機(jī)狀態(tài)下，用磁性筆點(diǎn)住磁性“選擇〞按鈕，LCD屏幕顯示如下：其中XXX(A)表示最后停機(jī)時(shí)的負(fù)載電流；YY代碼表示最后一次故障原因〔詳見表〕本節(jié)小結(jié)

雙速電磁起動(dòng)器：控制雙速電動(dòng)機(jī)——低速啟動(dòng)，高速運(yùn)行

軟啟動(dòng)器：控制單速電動(dòng)機(jī)——降壓啟動(dòng)、全壓運(yùn)行

組成特點(diǎn)：較電磁起動(dòng)器多一個(gè)軟啟動(dòng)開關(guān)和軟啟動(dòng)電路

工作特點(diǎn)：啟動(dòng)時(shí)，軟啟動(dòng)開關(guān)接如軟啟動(dòng)電路，降壓啟動(dòng)，啟動(dòng)完短接軟啟動(dòng)電路，全壓運(yùn)行。功能特點(diǎn)：可以實(shí)現(xiàn)就地、遠(yuǎn)方、聯(lián)機(jī)軟啟動(dòng)或直接起動(dòng)控制與保護(hù)

電控裝置重型輸送機(jī)——長距離、大運(yùn)量、高速度、大功率啟動(dòng)特點(diǎn)——啟動(dòng)電流大、對(duì)電網(wǎng)沖擊大軟啟動(dòng)器思考題與習(xí)題

5-16

軟啟動(dòng)器有什么特點(diǎn)？用于何種設(shè)備的控制？有幾種控制方式？各種控制如何實(shí)現(xiàn)？第五章高產(chǎn)高效礦井的

采區(qū)供電及電氣控制第六節(jié)

液壓支架的電液控制系統(tǒng)一、電液控制系統(tǒng)的組成二、根本工作原理與操作三、使用與維護(hù)四、常見故障處理第六節(jié)液壓支架的電液控制系統(tǒng)第六節(jié)液壓支架的電液控制系統(tǒng)電液控制液壓支架是在液壓支架根底上開展起來的，兩者根本結(jié)構(gòu)相同，但控制方式不同。前者用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)與電動(dòng)液壓閥結(jié)合組成電液控制系統(tǒng)，代替手動(dòng)液壓操縱閥控制系統(tǒng)，使操作更加靈活、快捷，按預(yù)定的程序運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)單架控制、成組控制、全工作面自動(dòng)控制等多種控制功能，使支架與采煤機(jī)、輸送機(jī)聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)綜采的完全自動(dòng)化，具有高產(chǎn)、高效、平安等顯著優(yōu)點(diǎn)。電液控制液壓支架結(jié)構(gòu)1—頂梁；2—護(hù)幫板及其千斤頂；3—立柱；4—底座；5—提架千斤頂；6—調(diào)架千斤頂；7—推溜千斤頂；8—平衡千斤頂；9—掩護(hù)梁；10—四連桿機(jī)構(gòu)；11—側(cè)推千斤頂一、電液控制系統(tǒng)的組成電液控制系統(tǒng)組成框圖如下圖。有兩種系統(tǒng)：一種是由主控制臺(tái)、支架控制箱、電液控制閥組、傳感器、電源箱、電纜及其分線盒組成；另一種不設(shè)主控制臺(tái)只設(shè)效勞器，效勞器只具有記錄和傳送功能，其他局部相同。1.主控制臺(tái)(或稱主機(jī))

由1臺(tái)微型計(jì)算機(jī)和顯示屏構(gòu)成，是電液控制系統(tǒng)指揮中心。

完成程序及相應(yīng)參數(shù)調(diào)試，全程遙控工作面全部支架工作。1-采高鍵;2-狀態(tài)鍵;3-壓力鍵m/s-速度鍵;4-時(shí)間鍵;5-產(chǎn)量鍵;UNDO-取消參數(shù)鍵;SET-設(shè)置參數(shù)鍵;6-選擇鍵;7-自檢鍵;L-修改截深鍵;XA-修改XA鍵;XC-修改XC鍵;

XE-修改XE鍵;XH-修改XH鍵;t/m3-原煤密度鍵;STARTNO-起始支架號(hào)鍵;8-向左運(yùn)行鍵;SUM-總數(shù)鍵9-向右運(yùn)行鍵10-設(shè)置參數(shù)鍵11-允許工作鍵;12-進(jìn)入全自動(dòng)鍵;13-退出全自動(dòng)鍵;STOP-停止鍵;DO-執(zhí)行鍵;BGN-開始鍵;END-結(jié)束鍵;14-推移鍵;15-移架鍵;16-距采煤機(jī)最近動(dòng)作支架號(hào)顯示;17-中部槽代號(hào)18-推移/移架運(yùn)行顯示;19-采煤機(jī)代號(hào);20-采煤機(jī)運(yùn)動(dòng)方向顯示;21-護(hù)幫板收回鍵;22-前梁收回鍵;23-護(hù)幫板伸出鍵;

24-前梁伸出鍵;25-護(hù)幫板伸出顯示;26-護(hù)幫板收回顯示;

27-護(hù)幫板代號(hào);28-前梁代號(hào);

29-前梁伸出顯示;30-前梁收回顯示;31-側(cè)護(hù)板伸出顯示;

32-側(cè)護(hù)板收回顯示;33-順序動(dòng)作鍵;34-立柱升降顯示;35-對(duì)應(yīng)于37支架正常/故障顯示;

36-制動(dòng)鍵;37-距采煤機(jī)次近支架號(hào)顯示;38-數(shù)字鍵;39-參數(shù)顯示2支架控制箱(或稱分機(jī))每臺(tái)液壓支架配備1臺(tái)支架控制箱，主要由單片機(jī)、控制旋鈕及顯示裝置組成，如下圖。它是電液控制系統(tǒng)的“戰(zhàn)地指揮〞，上與主控制臺(tái)相連，接受主機(jī)發(fā)出的指令并向主機(jī)傳遞傳感器信號(hào)；下與傳感器和電液控制閥組相連，接受傳感器信號(hào)(如壓力、位移及開關(guān)狀態(tài))，并根據(jù)聚集的數(shù)據(jù)和主機(jī)指令決定應(yīng)執(zhí)行的功能命令，控制液壓系統(tǒng)工作。操作人員通過它發(fā)出各種控制指令實(shí)現(xiàn)單架控制、成組控制和全工作面自動(dòng)控制。支架控制箱操作面板1—全自動(dòng)??；2—退出鍵；3—聯(lián)機(jī)允許鍵；4—全系統(tǒng)制動(dòng)鍵；5—左向選擇/側(cè)護(hù)板伸出鍵；6—右向選擇/側(cè)護(hù)板收回鍵；7—數(shù)字/動(dòng)作鍵；END—停止鍵；BEGIN—開始動(dòng)作鍵；8—允許本支架操作鍵及其指示燈；9—紅外手控鍵；10—雙功能切換鍵；C.T—?jiǎng)幼髦Ъ軘?shù)、推移和立柱下腔壓力顯示；C.D—起始支架號(hào)顯示；11—順序動(dòng)作鍵；12—采煤機(jī)牽引方向顯示3電液控制閥組——電液控制的“執(zhí)行者〞，是由多個(gè)控制閥塊組成，安裝在每臺(tái)支架上，接到控制指令后通斷相應(yīng)的液壓管路完成指令。電液控制閥上還裝有手動(dòng)閥帽，在電液控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)還可以進(jìn)行手動(dòng)操作。目前使用的電液控制閥組有兩種：1〕電磁先導(dǎo)閥控制電液閥組由電磁先導(dǎo)閥和主控?fù)Q向閥構(gòu)成。它的優(yōu)點(diǎn)是可用較小的電磁力(12V、50mA～100mA)來控制較大的液流，按操作者的指令由微機(jī)控制實(shí)現(xiàn)支架的各種動(dòng)作，其技術(shù)比較成熟。2〕微型電動(dòng)機(jī)控制電液閥組的每片閥塊上用一臺(tái)微型電動(dòng)機(jī)(12V、20mA)，經(jīng)過齒輪減速，帶動(dòng)凸輪，推動(dòng)先導(dǎo)閥控制主控?fù)Q向閥，實(shí)現(xiàn)支架各種動(dòng)作。有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)耗電量小、經(jīng)濟(jì)可靠。微型電動(dòng)機(jī)20mA電流即可啟動(dòng)，而電磁閥那么需要100mA電流才能動(dòng)作。(2)移架速度高于電磁先導(dǎo)閥控制。完成推移中部槽—降低支架—拉移支架—升高支架的循環(huán)時(shí)間減少到6s～8s。(3)由微機(jī)控制可實(shí)現(xiàn)全工作面支架同時(shí)動(dòng)作?？蛇M(jìn)一步提高綜采工作面產(chǎn)量和效率。4.壓力傳感器與位移傳感器——電液系統(tǒng)的“感官〞。壓力傳感器安裝在支架的立柱下腔，感受立柱下腔壓力，把該壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，反響到支架控制箱，以便對(duì)立柱壓力實(shí)行監(jiān)測(cè)。在立柱壓力到達(dá)設(shè)計(jì)初撐力時(shí)，停止升柱，實(shí)現(xiàn)支架升高的自動(dòng)控制。位移傳感器分直線位移傳感器和角位移傳感器，安裝在千斤頂上，感受千斤頂位置變化。直線位移傳感器能把刮板輸送機(jī)和支架的位置及其變化量，轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，反響到控制箱內(nèi)，在推移、移架到達(dá)設(shè)定位置時(shí)由支架控制箱自動(dòng)停止，實(shí)現(xiàn)推移和移架的自動(dòng)控制；角位移傳感器可把前梁及護(hù)幫的角度變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸入控制箱，在前梁和護(hù)幫到達(dá)設(shè)定位置時(shí)由支架控制箱自動(dòng)停止，實(shí)現(xiàn)前梁及護(hù)幫伸縮的自動(dòng)控制。5電源箱電源箱一般均采用礦用隔爆兼本安型12V直流穩(wěn)壓電源，是電液控制系統(tǒng)的“心臟〞，向控制系統(tǒng)提供電能。6分線盒及電纜分線盒一般為全密封的金屬盒，電纜為帶有防護(hù)膠管的多芯電纜，是電液控制系統(tǒng)的“血管〞和“神經(jīng)系統(tǒng)〞，用于控制系統(tǒng)各電器元部件的連接，實(shí)現(xiàn)電能和電信號(hào)的傳輸。二、電液控制系統(tǒng)的根本工作原理與操作1系統(tǒng)的根本工作原理各支架控制箱與主控制臺(tái)連成一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)，首先根據(jù)采煤工藝的要求，選擇控制方式(單架控制、成組控制、全工作面自動(dòng)控制等)，然后發(fā)出相應(yīng)控制命令，使對(duì)應(yīng)的電液控制閥組內(nèi)的電磁先導(dǎo)閥或微電機(jī)動(dòng)作，控制主控閥開啟，向所連接的液壓缸(立柱或千斤頂)供液，使支架作相應(yīng)的動(dòng)作(升架或推移、移架)。支架工作狀態(tài)由壓力傳感器或位移傳感器反響回控制箱，控制箱再根據(jù)傳感器提供的信號(hào)來決定支架的下一個(gè)動(dòng)作。下面以DKZY型為例介紹電液控制系統(tǒng)的操作。2主控制臺(tái)的操作1)操作前的準(zhǔn)備工作(1)每班開始須先接通各支架控制箱電源，為主控制臺(tái)自檢作準(zhǔn)備。(2)翻開主控制臺(tái)側(cè)面小盒蓋板接通電源開關(guān)，面板上全系統(tǒng)制動(dòng)鍵36上的紅燈亮，表示電源已接通。(3)進(jìn)行系統(tǒng)自檢。按系統(tǒng)自檢鍵7，那么顯示屏39依次顯示1～100(設(shè)系統(tǒng)共有100臺(tái)支架)，不顯示的數(shù)字，表示該支架控制箱有故障或沒有接通。2)單個(gè)支架的操作以12號(hào)支架使前梁伸出操作為例:(1)進(jìn)入支架號(hào)選擇方式：按起始支架號(hào)鍵“STRTNO〞；(2)輸入所控支架號(hào)：按數(shù)字“1〞、“2〞兩鍵，那么顯示屏顯示出現(xiàn)所控支架號(hào)“12〞；(3)確認(rèn)所選支架號(hào)：按設(shè)置參數(shù)鍵“SET〞；(4)選定要進(jìn)行的動(dòng)作：按前梁伸出鍵2，前梁伸出鍵的綠色燈29亮；(5)執(zhí)行動(dòng)作：按執(zhí)行鍵“DO〞，12號(hào)支架控制箱發(fā)出報(bào)警聲，動(dòng)作開始；(6)結(jié)束動(dòng)作：動(dòng)作完成后，按停止鍵“STOP〞，動(dòng)作結(jié)束。如果要操作第X架支架，完成順序動(dòng)作(降柱—移架—升柱〕時(shí)，其操作順序不變，只要把12改為X，并在步驟(4)中按順序動(dòng)作鍵33即可。3)成組控制支架的操作以成組支架數(shù)為15架，從23號(hào)支架開始向左控制，支架組順序動(dòng)作為例：(1)設(shè)置起始支架號(hào)：按起始支架號(hào)鍵“STRTNO〞；按數(shù)字“2〞、“3〞鍵，顯示“23〞；按“SET〞確認(rèn)。(2)設(shè)置成組支架數(shù)：按總數(shù)鍵“SUM〞，進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)；按數(shù)字“1〞、“5〞鍵，顯示屏9顯示“15〞；再按設(shè)置參數(shù)鍵“SET〞確認(rèn)。(3)設(shè)定并執(zhí)行成組支架動(dòng)作：按方向鍵“←〞，選定動(dòng)作方向；按順序動(dòng)作鍵33選定動(dòng)作方式；按動(dòng)作執(zhí)行鍵“DO〞，支架開始順序動(dòng)作。(4)動(dòng)作停止：按停止鍵“STOP〞，支架停止動(dòng)作；動(dòng)作中途按停止鍵時(shí)，支架動(dòng)作立即停止；如再按執(zhí)行鍵，那么支架動(dòng)作將繼續(xù)向下進(jìn)行。4)工作方式選擇與參數(shù)的修改操作(1)工作方式的選擇①按動(dòng)作方式選擇鍵6，使支架作順序動(dòng)作時(shí)，只含降柱—移架—升柱三個(gè)動(dòng)作。適用于無前梁和護(hù)幫機(jī)構(gòu)的支架。②按動(dòng)作方式選擇鍵6，再按數(shù)字鍵“4〞和設(shè)置參數(shù)鍵“SET〞使支架作順序動(dòng)作時(shí)，含降柱—移架—升柱—前梁伸4個(gè)動(dòng)作。適用于有前梁的支架。③按動(dòng)作方式選擇鍵6，再按數(shù)字鍵“5〞和設(shè)置參數(shù)鍵“SET〞，可使支架作順序動(dòng)作時(shí)，含有降柱—移架—升柱—伸前梁—伸護(hù)幫板5個(gè)動(dòng)作。此種工作方式適用于同時(shí)有前梁和護(hù)幫板的支架。(2)截深L的修改據(jù)不同采煤機(jī)的不同截深修改L,同時(shí)也修改了推移和移架的步距：①按截深修改鍵“L〞，進(jìn)入修改狀態(tài)。②按數(shù)字鍵，鍵入修改后的數(shù)值。例如，要求截深修改為60cm時(shí)，按“6〞、“0〞兩鍵，顯示屏顯示“60〞。③按設(shè)置參數(shù)鍵“SET〞確認(rèn)。(3)修改全自開工作狀態(tài)XA、XC、XE、XH參數(shù)XA—正在作推移動(dòng)作的支架距全自動(dòng)控制參考點(diǎn)〔簡稱參考點(diǎn)〕支架數(shù)XC—正在采煤機(jī)前方做順序動(dòng)作支架距參考點(diǎn)的支架數(shù)；XE—正在采煤機(jī)前方作收回前梁和收護(hù)幫板的支架距參考點(diǎn)的支架數(shù)；XH—參考點(diǎn)距采煤機(jī)中心位置的支架架數(shù)。修改時(shí)的操作方式與修改截深L完全相同。5)支架狀態(tài)參數(shù)顯示的操作(1)單一支架的參數(shù)顯示：①設(shè)置顯示的支架號(hào)。按數(shù)字鍵，輸入需要顯示的支架號(hào)；如要顯示10號(hào)支架,按數(shù)字“1〞、“0〞鍵，再按“SET〞鍵確認(rèn)；②選擇顯示的內(nèi)容。如按壓力鍵3，那么顯示器顯示“1025〞，表示第10號(hào)支架立柱下腔液壓力為25MPa。同理按推移鍵14、移架鍵15，那么顯示推移和移架距離〔cm〕上述操作時(shí)，輸入架號(hào)的支架全部工作狀況也顯示在面板左側(cè)支架圖形上。(2)成組支架的參數(shù)顯示步驟同成組控制支架操作中步驟(1)～(2)，只是增加選擇顯示內(nèi)容步驟(5)。(3)采高、采煤機(jī)速度、產(chǎn)量的計(jì)算與顯示①按采高鍵1，顯示的數(shù)值即為全工作面平均采高〔cm〕；②按采煤機(jī)速度鍵“m/s〞，顯示的數(shù)值即為采煤機(jī)速度〔m/s〕；③按密度鍵“t/m3〞，用數(shù)字鍵輸入原煤密度數(shù)值(t/m3)，再按“SET〞鍵和產(chǎn)量鍵5，顯示數(shù)值即為本班產(chǎn)量(t)；如輸入錯(cuò)了，按UNDO鍵即可消除。(4)記錄工作時(shí)間的顯示上班開機(jī)后，按開始鍵“BGN〞，控制箱開始自動(dòng)記錄工作時(shí)間，本班結(jié)束時(shí)按結(jié)束鍵“END〞，顯示的數(shù)值即為本班工作時(shí)間〔min〕。3支架控制箱的操作1)操作前的準(zhǔn)備工作先將支架控制箱后蓋板，接通電源開關(guān)，面板上紅燈亮表示電源已通。2〕單一支架的操作(1)本支架的操作。本支架控制箱操作：①選擇本支架操作方式：按允許本支架操作鍵(其指示紅燈熄滅)。②選擇起始支架號(hào)和動(dòng)作支架數(shù)：重復(fù)按切換鍵，兩組數(shù)碼管顯示屏CD、CT右下角光標(biāo)依次上下顯示。如兩組顯示沒光標(biāo)，數(shù)字/動(dòng)作鍵7或方向/動(dòng)作鍵5、6作動(dòng)作鍵用，相應(yīng)動(dòng)作生效。如有光標(biāo)顯示，5、6鍵作方向鍵用，7鍵作數(shù)字鍵用。如光標(biāo)在上組，那么按7鍵會(huì)在上組顯示數(shù)字；如光標(biāo)在下組，那么按7鍵會(huì)在下組顯示數(shù)字。反復(fù)按切換鍵10與鍵7，使CD顯示“00〞表示本支架；使CT顯示“01〞，表示動(dòng)作支架數(shù)量為1。③選擇動(dòng)作方式：按鍵10去掉光標(biāo)使動(dòng)作鍵生效。按鍵7選擇動(dòng)作，根據(jù)需要按動(dòng)作鍵5、6、7選擇12個(gè)動(dòng)作之一，見表5-10。④執(zhí)行動(dòng)作：按開始動(dòng)作鍵“BEGIN〞，動(dòng)作開始執(zhí)行。⑤動(dòng)作停止：對(duì)單一動(dòng)作只需松開“BEGIN〞，對(duì)順序動(dòng)作需按“END〞。(2)雙向鄰架的操作即在本支架控制箱上操作左鄰或右鄰支架。其步驟如下：①選擇相鄰支架操作方式：按聯(lián)機(jī)允許鍵3。②選擇起始支架號(hào)和動(dòng)作支架數(shù)：同上面②操作，只是將C、D顯示根據(jù)所選相鄰支架號(hào)設(shè)置。如相鄰支架號(hào)為“11〞，那么設(shè)置CD顯示“11〞。③選擇操作相鄰支架方向：重復(fù)按切換鍵10，當(dāng)光標(biāo)在上面一組數(shù)碼顯示屏右下角跳動(dòng)時(shí)，按下相應(yīng)的方向選擇鍵5或6。例如，要控制左邊支架，按下左方向鍵5(此時(shí)方向鍵左上角的燈亮)。④選擇動(dòng)作方式：可根據(jù)需要按下動(dòng)作鍵5、6、7選擇12個(gè)單一動(dòng)作，或按順序動(dòng)作鍵11選用順序動(dòng)作。⑤執(zhí)行和終止動(dòng)作：按下動(dòng)作開始鍵“BEGIN，支架開始動(dòng)作。假設(shè)動(dòng)作中途需暫停，那么按停止鍵“END〞；假設(shè)需繼續(xù)進(jìn)行，那么按開始鍵。3)成組支架動(dòng)作的操作在支架控制箱上可根據(jù)回采工藝的需要，即時(shí)編程進(jìn)行多支架成組動(dòng)作，成組控制的支架數(shù)最多為100架。以控制右邊的第25架到右邊第5架(共20臺(tái))做成組順序動(dòng)作為例：(1)選擇成組動(dòng)作方式：按聯(lián)機(jī)允許鍵3。(2)選擇起始支架號(hào)和支架方向：方法同上。只需將起始支架號(hào)設(shè)為“25〞。再按方向鍵6選擇右邊的支架方向，方向鍵右上角的燈亮。(3)選擇操作支架數(shù)：按切換鍵10，使光標(biāo)在CT顯示下角跳動(dòng)時(shí)，按下數(shù)字“2〞、“0〞鍵，CT顯示支架數(shù)為“20〞。(4)選擇順序動(dòng)作方向：因右邊第25架到第5架的動(dòng)作方向是從右到左，所以按方向鍵5設(shè)置順序動(dòng)作方向向左。(5)執(zhí)行和終止動(dòng)作：按切換鍵10，去掉光標(biāo)，使動(dòng)作鍵生效。按下順序動(dòng)作鍵11和開始動(dòng)作鍵“BEGIN〞，開始按所選的工作方式順序動(dòng)作；假設(shè)運(yùn)行中途需暫停時(shí)，按停止鍵“END〞。4〕全工作面自動(dòng)控制的操作假設(shè)采煤機(jī)上裝有紅外發(fā)射裝置，支架控制箱裝有紅外接收裝置時(shí)，只需在任一臺(tái)分機(jī)