KXH16矿用本质安全型可编程控制器.docx

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KXH16矿用本质安全型可编程控制器

技术协议

甲方：

乙方

甲方购买乙方矿用带式输送机保护装置KHP257两套，通过甲、乙双方协商，达成技术协议如下：

一、概述

本着用户需求及产品先进、安全可靠、可扩展性的原则，我们计划选用KHP257煤矿用带式输送机保护装置来实现本次带式输送机的控制与保护。

该系统适合于工作面设备、带式输送机的控制以及通信联络；它采用最新的32位处理器技术和CAN总线技术，使得控制的实时性得到了很大的提高；10.4吋彩色液晶显示器，人机界面更加友好，操作更加便利；采用了先进的现场总线技术，数据的传输效率和可靠性更高，同时被控设备可以就近接入系统，大大减少了沿线铺设的电缆的数目，减少了设备安装的工作量。

该系统是目前同类产品中比较先进的。

二、控制对象

1、415米主井皮带：

带长L=1000米，带宽B=米，主电机N=×KW，

驱动方式：

2、1002米皮带：

带长L=1000米，带宽B=米，主电机N=×KW，

驱动方式：

三、主要设备

1、KXH16矿用本质安全型可编程控制器

该设备是保护控制系统的核心，它采用多32位嵌入式微控器，现场可编程技术与现场总线技术，使得系统具有强大的功能和灵活性。

2、DXJ127/16矿用隔爆兼本质安全型电源箱

主要用于给KXH16矿用本安型可编程控制器提供电源，以及将本安信号转换为非安信号、非安信号转换为本安信号。

3、KTK16（A）矿用本安型拉绳急停扩音电话

带有打点,讲话,外线和报警等功能；

自带急停闭锁功能（按急停按钮和拉电缆两种方式）；

自带I/O输入输出功能：

7路本安输入、4路本安输出。

4、KTK16（B）矿用本安型拉绳急停扩音电话

带有打点,讲话,外线和报警等功能；

自带急停闭锁功能（按急停按钮和拉电缆两种方式）。

自带输入功能：

3路本安输入，可就近接入跑偏、纵撕信号。

5、KTK16（C）矿用本安型急停扩音电话

带有打点，讲话，外线和报警等功能；

自带2组旋钮，具有就地启停功能；

自带急停闭锁功能（按急停按钮方式）。

6、KTK16（D）矿用本安型急停扩音电话

带有打点，讲话，外线和报警等功能；

自带急停闭锁功能（按急停按钮方式）.

7、KHJ16矿用本安型拉绳急停闭锁开关

沿线急停闭锁，具有拉绳急停闭锁功能及按钮闭锁功能；

内部提供3路本安接点输入，沿线的跑偏，纵撕等传感器可以就近接入急停闭锁中。

8、传感器

用于皮带保护的传感器有：

KG5007A（T）光速度检测传感器、KGU1型物料探测传感器、KG1007A-2型二级胶带跑偏开关、KGN1-B型矿用本质安全型烟雾传感器、GVY-2K型矿用本安型胶带纵向撕裂传感器、KG3009-2自动洒水装置等。

四、系统配置方案

该四条皮带各单独配置一台主控制器，实现控制皮带的起停及保护、通话、报警、故障诊断等功能。

具体配置方案如下：

KXH16矿用本质安全型可编程控制器与DXJ127/16矿用隔爆兼本质安全型电源箱，放在皮带机头，控制皮带主电机、闸电机，同时接收电机电流信号以及堆煤、烟雾、温度、压力开关等传感器信号，沿线跑偏和纵斯等传感器就近接入闭锁；从CAN1口通过接插电缆每100米配一台闭锁开关，每200米配一台带闭锁开关的多功能扩播电话。

可实现逆煤流顺序起动和顺煤流顺序停车，且前后设备具有联锁关系。

详细配置清单见设备明细表。

在集控室配置一台工控机作为主站，四套KHP257之间通过485通讯将数据全部打包传输至工控机，在工控机组态软件上显示出来，并且可以在工控机上控制井下所有设备开停。

五、系统特点

1.现场可编程

系统具有现场可编程功能，可现场实时修改监控保护功能。

现场编程时无需PC机支持，并且无需带电开盖，安全可靠。

编程指令与通用PLC的指令类似。

2.总线式供电技术

供电电压：

交流127V，采用沿线总线式供电技术，免去了沿线设备供电的麻烦。

3.设备自动识别技术

可配置各种检测保护装置，系统能自动识别沿线总线类型的检测设备的类型、位置，即插即用，无需设置设备地址值或拨码开关。

4.显示功能丰富

控制器采用10.4寸大屏幕彩色液晶显示（中英文、皮带运行动画显示），实时显示沿线设备运行状况、电机电流及电机超温、沿线故障类型、沿线故障性质和具体位置。

5.人机界面友好

可通过控制面板上的按钮的操作，所有数据和状态都可以轻松查阅，也可通过控制面板上的按钮现场编程，进行系统调试、各种控制操作及参数设置等。

6.完善的报警功能

带有语音报警功能，报警的内容可由用户编辑，报警次数可通过程序设置修改，报警的触发可由用户程序控制。

7.完善的故障处理功能

系统具有自检功能，当有故障时，控制机语音报警并且汉字显示故障，可以同时显示多组故障，可以轻松查阅历史故障。

8.总线式传输

系统主要设备采用CAN总线方式进行信号传输，保证了信号传输的可靠性和时效性。

被控设备可以就近接入系统。

系统单根总线沿线设备无中继传输距离可达2Km,增加中继可以扩展通信距离。

9.快速接插式

沿线设备体积小巧,采用插接信号屏蔽电缆方式,插头、插座用“U”型销快速连接，接插件采用镀金处理，接插件外壳为精铸不锈钢。

10.多功能扩播电话

配置带闭锁开关的多功能扩播电话，具有急停闭锁、沿线打点联络、启动沿线预告、沿线语音扩播通话联络功能。

电话的声音采用自动增益处理，失真度<2dB,声音清晰，响亮。

带有充电电池，停电后可正常通话，待机不小于10小时。

通过扩展一块接口板可实现调度室和皮带沿线的直接通话。

急停闭锁采用拉电缆和急停按钮方式，在控制机上具有故障位置显示功能。

动作后具有程序自锁，需人工复位。

11.丰富的对外通讯接口

系统配置3路RS485/MODBUS通讯接口、2路CAN总线接口，可扩展以太网接口。

可与全矿井自动化平台无缝对接。

12.更换备件简便

采用标准化的元件和模块化的设备设计，以适合设备使用时更换的需要。

13.节省设备投资

系统可以根据需要随意配置本安非安开关量输入输出、频率量输入接口，为用户节省设备的投资。

14.高稳定性

系统稳定可靠，保证生产连续性，可长时间工作。

六、系统功能

1.现场可编程功能；

2.一体化控制：

单控制器可同时控制工作面和多条皮带。

3.控制器完成对胶带运输机/工作面三机启停的控制，控制方式有：

●遥控控制方式：

通过可编程控制器RS485通讯由操作人员远程集中控制中心操作，实现设备流程起停或单机起动；

●自动控制方式：

由现场操作人员在可编程控制器上完成操作，通过“开停”旋钮实现所控设备的联锁起停；

●手动控制方式：

由现场操作人员通过可编程控制器的键盘实现工作面/胶带机各设备单起单停，急停闭锁保护可设置为投入或不投入。

●检修控制方式：

由现场操作人员通过可编程控制器的键盘实现工作面/胶带机各设备单起单停，此时急停闭锁保护为投入状态，即按下任意一台急停闭锁开关，所有设备均立即停机。

1.上、下游设备的硬接点联锁；

2.电源箱带有滤波器，抗波动能力强；

3.10.4寸大屏幕彩色液晶以中英文、动画显示；

4.被控设备运行状态动画、汉字显示；

5.工作面/皮带运行速度显示；

6.电机电流显示（200～1000Hz频率量输入）；

7.当有故障发生时，装置能提供语音报警，液晶显示故障及设备状态，并输出控制信号紧急停车。

8.沿线故障类型、沿线故障性质和具体位置显示；

9.自动识别沿线总线类型的检测设备的类型、位置；

10.皮带机：

急停开关和组合扩音电话沿皮带架纵向交替布置，数量按照急停和组合电话间距100米间隔配置，沿线控制电缆按照100米/根配置。

11.闭锁：

按下闭锁后,强制切断控制输出，以文字的方式显示闭锁位置，并且语音报警；

4.完善的语音报警：

●工作面/胶带启动前的语言报警；

●工作面/胶带停机时的语言报警；

●工作面/胶带保护动作时的保护语言报警；

●工作面/沿线闭锁急停时的语言报警；

5.沿线打点联络、启动沿线预告、沿线语音扩播通话联络；

6.停电后可正常通话，待机不小于72小时；

12.可实现调度室和皮带沿线的直接通话（沿线配置一台带接口板的扩播电话即可，无要求则不配置）；

13.电缆采用井下专用屏蔽拉力电缆，通过按闭锁按钮可实现拉线急停，需人工复位；

14.通过8芯电缆，将音频、闭锁、拉线急停、数字通信、系统供电融为一体。

15.电缆采用不锈钢快速接插件，经过镀金处理，通过U型销连接，强度高，防护好；

16.检测输入信号：

开关量、模拟量（标配200～1000Hz频率量输入口、0～1000Hz计数量输入口，选配4～20mA输入口）；

17.配置3路RS485/MODBUS通讯接口、2路CAN总线接口，可扩展以太网接口。

可与矿井自动化平台无缝对接；

7.程序更改以及参数调整时密码保护功能；皮带保护功能齐全：

●胶带急停保护：

胶带沿线配置急停闭锁开关以及带急停闭锁开关的多功能扩播电话。

急停闭锁开关动作后沿线声光语音报警，停止胶带机运行，可编程控制上以文字的方式显示闭锁位置，并且不再允许启动，需人工复位。

●胶带跑偏保护：

配置KG1007A-2型跑偏开关，当一级跑偏动作时只报警不停车，二级跑偏动作时报警并停车。

能识别沿线跑偏故障的具体位置。

●胶带打滑保护：

当KG5007A（T）型光电速度传感器连续15秒监测到实际带速0.8Vs＞V＞0.3Vs时，实行打滑保护并报警，可选择是否停机。

●胶带断带保护：

当KG5007A（T）型光电速度传感器连续4秒监测到实际速度V＜0.3Vs时，实行断带保护并停机报警。

●堆煤保护：

胶带卸转载处或机头煤仓内安装一台KGU1型物料探测传感器，当发生堆煤时，积煤触及物料探测传感器，使之发生倾斜，传感器动作并报警。

●烟雾保护：

胶带驱动部位下风口处安装一台KGN1-B型烟雾传感器，当胶带和滚筒打滑产生烟雾时，报警，并且控制电磁阀洒水。

●温度保护：

配置温度传感器检测驱动滚筒表面温度以及电机外壳温度。

也可根据客户需求选配专门检测PT100的本安控制器来检测电机预埋的PT100，超温时报警并停机。

●洒水保护：

当发生烟雾故障或者驱动滚筒超温故障时，KG3009-2型自动洒水灭火装置（配电磁阀）自动洒水。

●胶带纵向撕裂保护：

卸转载处安装一台GVY-2K型纵撕传感器，当发生纵斯故障时，控制器报警并急停，能识别沿线纵向撕裂的具体位置。

七、设备简介

1.KXH16矿用本质安全型可编程控制器

该设备为系统的核心设备，采用多32位嵌入式微控器，现场可编程技术与现场总线技术，使得系统具有强大的功能和灵活性。

技术特征：

●采用10.4寸大屏幕彩色液晶，具有动画显示，画面可组态，注释可编辑；

●四层软件结构：

系统层、编程层、维护层、操作层；

●操作简便：

用户可以在现场配置输入输出口，各种保护报警，而无需修改用户程序

●现场可编程与远程通信；

●四种工作模式：

遥控、自动、检修、手动；

●强大的通信功能，具有5路RS485接口，4路CAN总线接口；

●存储了6套常用程序；

●强大的语音预警功能，GB2312国标字库；

●32路输入，18路输出；

●功能强大，操作简单；

●不锈钢键盘；

●支持在线调试；

●故障历史200组（可扩展至10000组以上）

●四个运行画面＋客户可设置

2.DXJ127/16矿用隔爆兼本质安全型电源箱

DXJ127/16矿用隔爆兼本质安全型电源箱为整个装置的所有设备提供电源，自带本安非安接点转换功能。

技术特征：

●输入电源电压范围宽：

AC85~265V

●输出本安电源：

DC5V