四川神坤XDYZ型电控系统培训

二、工作面电控系统的组成情况
隔爆兼本安型直流稳压电源 液压支架控制器 隔离耦合器 传感器
1
2
3
4
5
电缆
二、电控系统的组成情况
1、隔爆兼本安型直流稳压电源
A、输入交流电压：127V， 波动范围95V—150V； B、本安电源输出：13.3V/2.5A DC(双路)， 波动范围11.5V—14.0V； C、电源额定功率: 80W(双路)； D、最大输入电流: 600mA。 每台电源为8台控制器供电 每路为4台控制器供电
2、电控系统介绍
ZDYZ—ZA液压支架控制器不需配置服务器、不需安装顺槽控制中心便可独立运行，各支架控制器之 间通过现场总线进行通信，达到彼此交换数据、相互控制的目的。通过与支架控制一样的现场总线， 便可与巷道控制中心联网，构成与刮板输送机、皮带输送机、转载机、破碎机、采煤机、泵站等井下 设备的联动功能，实现整个工作面的综合自动化采煤。系统还可与地面监控中心进行数据传输，实现 各工作面、各矿井采煤过程的联网监控，井上远程监控中心能实时获取井下各支架的数据，显示各支 架的动作流程，各支架所有阀门的接通和关闭状态，各支架的立柱压力、推杆行程和采煤机的位置。
②、电源隔离耦合器
二、电控系统的组成情况
①、架间隔离耦合器
相邻的两个控制器组之间需接入架间 隔离耦合器，其功能是采用光电隔离两边 的控制器组；电气上让组与组之间完全隔 离；还可以提升总线上的信号幅度,提高了 控制器间的通信的可靠性。由于隔离电阻 大于10亿欧姆、隔离电容小于0.6pF,组间 控制器干扰几乎不传递。
目 录
1
电控系统介绍 工作面电控系统组成 电控系统操作 电控系统故障处理
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3
4
一、电控系统介绍
1
全系统介绍
工作面系统介绍
2
1、全系统介绍图
全工作面控制系统由支架控制系统、采煤机位臵监测系统、井下中央控制计算机系统 及井上计算机控制系统组成。系统为在线式实时监测和控制系统，由地面和井下两部份设 备组成。地面部份有计算机、通信接口和打印机等组成，井下部分有中央控制计算机、控 制器、压力传感器、行程传感器、红外传感器、电源、隔离耦合器和电缆线等组成。
ZDYZ—JA
二、电控系统的组成情况
②、电源隔离耦合器
相邻的两个控制器组之间需接 入电源隔离耦合器，其功能是引入 来自电源箱的双路电源，分别转馈 给两边的控制器组；电气上让组与 组之间完全隔离；通过内部的光电 耦合器件，让两边控制器之间的两 个通信通道(CAN_H和CAN_L)均维持 双向数据通信。
波长830～950mm，可发射范围为40°×4m。
二、电控系统的组成情况
FYS5红外线接收传感器安
装在液压支架立柱上，每台支架 安装1个，面对着采煤机上的红
外线发射器，并与发射器处在同
一高度，当采煤机经过时，接收 器接收采煤机上红外线发射器发 出的红外线信号，经内部电路的 处理变换后输出给支架控制器。
三、电控系统操作
㈠、控制器操作
1
本架操作
邻架操作
2
3
成组操作
联动操作 急停、闭锁
4
5
三、电控系统操作
控制器面板图
三、电控系统操作
1、本架操作
本架只能进行推溜 操作 ；系统在默认画 面下，按下 键， 该键的指示灯长亮，进 行长达5钟的本架推溜， 推溜时间结束后，自动 关闭推溜先导阀，
控制器默认画面
二、电控系统的组成情况
支架控制器与电磁阀之间连接 线缆为矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护 套数据传输4芯软电缆 LCYV4A 小黑色圆圈表示金属针
小白色圆圈表示金属孔
白色上半圆表示插座的空心部分 黑色下半圆表示插座的实心部分 电缆连接附件：
1——12V 2——信号 3——信号
4——地0V
防水堵头用来保护未使用的控制器上的电缆插座) ； U型销(用来固定电缆插头与插座的连接，42mm和72mm两种)
二、电控系统的组成情况
①、红外线发射器
采煤机位置监测采用“红外线 法”(红外线传感器)实现跟机自动化 操作。FYF5红外线发射器主要功能 是通过发射红外线来指示采煤机的 位置。 QHHF5红外线发射器外形图 FYF5红外线发射器主要功能是通过发射红外线来指示采煤机的位置， 内部由单片机控制产生一定规律的波型信号，驱动红外线发射管产生红 外线信号。FYF5红外线发射器安装在采煤机上，数量1套 。FYF5红外线 发射器额定工作电压为12V DC，最大输入电流100mA；输出红外线信号，
三、电控系统操作
升 柱：按下 伸平衡：按下 收平衡：按下 伸侧护：按下 键→[立柱上升] ，抬起该键后，动作停止 键→[伸平衡动作]，抬起该键后，动作停止 键→[收平衡动作] ，抬起该键后，动作停止 键→[伸侧护动作]，抬起该键后，动作停止
伸护帮：按下
收护帮：按下
键→[伸护帮伸动作]，抬起该键后，动作停止
二、电控系统的组成情况 2、液压支架控制器
支架控制器采用了当今广泛使用的 CANBUS现场总线技术、计算机通信技术、 现代传感及电子技术，结合了隔爆、本 安等多种防爆标准在煤矿电气设备中的 应用，是目前煤矿井下较为先进的非主 -从机型的全中文显示控制器。 支架控制器采用不锈钢外壳结构，内部电路板全部灌封，其防水、防震 和防尘性能非常高外部采用快速方便的接插方式，将四芯的电源和信号电 缆插头直接插入控制器插座即可。
推溜/拉架 左邻架
压力 传感器
二、电控系统的组成情况
控制器背面示意图
左邻架
推溜/拉架
源自文库
过滤器
左/右升柱
行程
平衡
压力
侧护
红外
与实物有一定出入
护帮
升级/扩展
降柱/起底
右邻架
备用
左邻架
推溜/拉架
过滤器
先导电磁阀组
左/右升柱
行程
平衡
压力
侧护
红外
护帮
升级/扩展
降柱/起底
右邻架
备用
过滤器
左/右升柱
行程
平衡
压力
侧护
在本架推溜过程中，如果再次按下该键，则停止本架推 溜，同时该键按键指示灯熄灭 ；或者按下 键结 束推溜。
三、电控系统操作
2、邻架操作 邻架操作的前提条件是按键板上的警示灯没有亮，显示屏为 默认画面 ；按下 或 后，该按键操作指示灯亮，控制 器进入邻架操作状态（动作架发出声、光报警）： ①、普通邻架操作：推溜、拉架（移架）、降柱、升柱、升平衡、 收平衡、伸侧护、伸护帮、收护帮、起底、降移升。 推 溜：按下 键→[推拉杆伸出]，抬起该键后，动作停止 移 架：按下 降 柱：按下 键→[支架前移]，抬起该键后，动作停止 键→[立柱下降]，抬起该键后，动作停止
GUD960行程传感器外形图
GUD960行程传感器的分辨率为3mm，有效测量 范围为0～960mm，也可由用户依据支架的推溜移架 步距确定。当推移千斤顶活塞杆移动时，GUD960行 程传感器向控制器输出0.5～4.5V模拟电压信号。 工作电压12V DC；承压能力60MPa
二、电控系统的组成情况
5、电缆
GYD60压力传感器有效测量范围为 0～60MPa，内部具有带温度补偿的低 漂移放大器，传感元件为电阻应变桥 路，给控制器输出0.5～4.5V的模拟 电压信号，工作电压12V DC，测量精
更换时注意安全：高压伤人 必须先卸压
度为0.1MPa
二、电控系统的组成情况
㈢、行程传感器
GUD960行程传感 器是推移千斤顶活塞 杆移动行程的检测单 元，反映支架或推拉 杆所处的位臵，是控 制过程的重要参数， 推移千斤顶活塞杆位 臵决定推溜移架的进 程
红外
护帮
升级/扩展
红外 传感器 行程 传感器 架间隔离 耦合器
降柱/起底
右邻架
备用
二、电控系统的组成情况 3、隔离耦合器
①、架间隔离耦合器
技术参数：1、防护等级：IP65 2、防爆等级：Ex ib I 3、额定工作电压：DC12V 4、静态工作电流：≤30mA 5、通信信道：CAN_H和CAN_L 6、电气接口：SKK24
在操作时注意二功能键是否按下，按下指示灯亮
键→[喷雾 键→[收侧
三、电控系统操作
3、成组操作
控制器常见的成组操作有：成组推溜、成组伸护帮、成组收 护帮、成组拉溜、成组降移升、成组喷雾。 成组操作的前提条件是显示屏为默认画面 ，按下 或 后， 控制器进入成组操作状态，显示屏如下图所示：
成组操作显示 （控制架）
联动运行时，整个工作面上所有控制器的“联动”按键指示灯闪 烁，联动启动后所有控制器的“联动”按键指示灯常亮。联动运行启 动后再按“停止”键或联动运行正常结束时，所有控制器的“联动” 按键指示灯灭。当“联动”按键指示闪烁但又未启动联动运行时，超 过主控时间后，将自动结束联动运行选择，“联动”按键指示灭
三、电控系统操作
4、联动操作
这是支架控制的高级功能，要实现这项功能系统必须有采煤机的 位臵检测装臵，检测到的采煤机位臵信息必须传给系统。根据工作面 的作业规程，确定采煤机运行到某一位臵时哪些支架应相应地执行什 么动作，这些操作要求被编成程序存入系统中，系统根据采煤机位臵 的信息自动发出命令指挥相应的支架控制器完成这些操作，支架的正 常动作过程完全自动地进行。
支架控制器与各传感器之间 的连接电缆组件，每架3根，用 于控制器与传感器间的电源馈送 及信号传输，均为带金属屏蔽层 的矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套 数据传输4芯软电缆LCYBV4
支架控制器之间通信连接线缆组件，每架2根，用 于控制器之间的电源馈送及信号传输，均为胶管加强护 套带金属屏蔽层的4芯电缆，型号也为LCYBV4
FYS5红外线接收传感器外形图
FYS5红外线接收传感器额定工作电压12V DC，最大输入电流
30mA；信号波长830～950mm，接收范围40°×4m；输出信号为 0.5～4.5V的平均电压信号，信号周期30ms。
二、电控系统的组成情况
㈡、压力传感器
GYD60压力传感器是支架立柱下腔 液压力的检测单元，它插入立柱测压 孔中，根据其检测到的压力实时监视 支架的支护状态，向系统提供控制过 程的重要参数
二、电控系统的组成情况
控制器额定工作电压：12.0V 工作电压范围：12.0～14.2V 最大输入电流小于500mA 控制器间输入/输出范围1～5V的 差分电压信号，信号数量为2路 传感器输入到控制器的信号为方波 模拟电压信号，信号数量1～3路可选 控制器驱动电磁阀能力为每路12.0V DC，最大电流输出500mA，驱动信号 数量1～14路可选，(扩展电磁阀后可扩展至22路)
键→[收护帮动作]，抬起该键后，动作停止
三、电控系统操作
起 底：按下
降移升：按下
键→[起底动作]，抬起该键后，动作停止
键→[立柱下降]→[支架前移]→[立柱上升] ，抬
起该键后，动作停止 ②、二功能邻架操作：喷雾、收侧护 喷雾：按下 或 键，再按下 键，又再按下 动作] ，抬起该键后，动作停止 收侧护：按下 或 键，再按下 键，又再按下 护动作] ，抬起该键后，动作停止
然后按下所需成组动作键（如成组收护帮），按下 屏如下图所示：
键，显示
三、电控系统操作
显示屏画面：
成组操作显示（控制架）
第一行：表示是收护帮动作； 第二行：‘11’表示11号支架，‘２’表示２号支架，‘＜’表示动 作方 向（这里表示收护帮动作从２号架到11号架以一定时间间隔顺序动作，‘10’ 表示收护帮的数量（这里表示10架）。 在进行成组喷雾的时候需 注：1、动作顺序方向可以通过按 或 修改； 注意二功能键是否按下 2、成组数量可以通过按 修改。 最后按下 键，支架就会按照程序进行收护帮动作 ，动作支架会发出声、光 报警；在成组过程中按下任意一台控制器 键或者按下急停键，成组动作 停止 其余成组操作同上！！！
ZDYZ—JB
二、电控系统的组成情况
127VAC输出
127VAC输入 至右邻架 至左邻架
工作面连接情况
二、电控系统的组成情况
4、传感器
技术参数：1、防护等级IP65 ㈠、红外线传感器 2、防爆等级Ex ib I 3、额定工作电压：DC12V 4、模拟输出信号：DC 0.5～4.5V ①、红外线发射器 5、信号波长：830～950mm 6、信号周期：30ms 7、 电气接口：SKK24 ②、红外线接收传感器
2、电控系统介绍
ZDYZ-ZA液压支架控制器是中国航天科技集团第七研究院下属四川神坤装 备股份有限公司最新开发的新一代全中文控制器，是作为煤矿井下液压支架 控制专用的微电脑型控制器，是支架电液控制系统的核心。它安装在每台液 压支架上，其主要作用是把煤矿井下工作面数百台支架通过现场总线有机地 结合起来，同时采集各传感器数据，完成控制逻辑运算，通过电磁线圈驱动 电路控制各电磁阀的开关动作，进而控制液压执行元件（液压缸）的行程和 支架的各种动作，使支架达到预先设定的姿态，为采煤机械提供一个具有进 给和跟随功能的工作空间。