主井装载系统信号系统资料.docx

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主井装载系统信号系统资料

主井装载、信号系统

概述：

主井装载自动化及信号系统采用PLC作为核心控制器。

网络采用DP 网络通讯。

井下通讯网络传输介质采用凯装多模光缆连接，重要控制信号采用硬接线电缆连接。

当光缆通讯出现中断时，可以方便的转换至电缆通讯，保证正常生产。

信号系统与提升机主控系统的信号采用硬接线方式沟通，使用继电器接口形式。

但需提供与主提升机PLC通讯的接口、数据及必须的通讯卡硬件。

绞车房设有上位机显示终端，显示装卸载系统工艺流程、装载重量、故障信号及信号状态。

卸载站信号操作台上设箕斗到位指示，空、满仓，信号状态指示，信号发送装置。

装载自动化和信号系统采用独立PLC形式，信号系统双PLC一用一备，当在用设备发生故障时，可快速切换到备用系统，防爆控制箱采用快开式结构设计，车房司机室设信号显示柜。

一、主井装卸载及信号系统主要功能

1、具有自动、手动、检修三种工作方式。

1.1自动方式时，装载自动化系统全自动完成装载任务，自动发出提升信号。

◇井下信号、装载系统自动方式：

以A箕斗为例。

B箕斗与其操作相同。

空载转换开关A箕斗定量斗闸门信号为停止

显示打在自动到位关显示状态显示（0）↓↓↓↓↓

↓

按自动主令按钮

↓此时PLC按如下步骤顺序控制

皮带机开

↓皮带机动态显示：

由静态变为流动。

延时3秒给煤机开

↓给煤机动态显示：

由红色变为绿色。

定量斗满

↓显示满载吨数≥满载设定值

给煤机停

↓给煤机静态显示：

由绿色变为红色。

翻板至A

↓翻板至A显示为绿色

定量斗闸门开

煤卸入箕斗↓定量斗闸门开显示：

由红色变为绿色

定量斗空载显示

↓吨数＜满载设定值

定量斗闸门关

↓定量斗闸门关显示：

由绿色变为红色

发出信号2（快上）传给进口

↓绞车提升，同时得到定量斗空载信号。

翻板至B，给煤机启动，往复上述过程。

1.2 手动方式时，由操作人员手动启动皮带机，给煤机，和装载闸门。

系统完成定重装载后，自动停车。

系统具备必要的闭锁关系。

◇手动方式：

以A箕斗为例。

满载 A箕斗到位转换开关定量斗关闭信号为停止显示显示转在手动显示状态显示（0）

↓↓↓↓↓

↓

按压油泵启动按钮，启动液压站

↓

按压定量斗闸门开按钮

煤卸入箕斗↓闸门动态显示：

红色变为绿色。

定量斗为空载

↓

闸门关闭

↓门动态显示：

绿色变为红色。

按压皮带机启动按钮，皮带机启动

↓皮带机动态显示：

由静态变为流动。

延时3秒给煤机开

↓给煤机动态显示：

由红色变为绿色。

定量斗满

↓显示满载吨数≥满载设定值

按压定给煤机停按钮

↓给煤机显示：

由绿色变为红色。

给煤机停

↓给煤机静态显示：

由绿色变为红色。

等待箕斗到位

↓箕斗到位显示：

到位信号

箕斗到位

↓

按压定量斗闸门开按钮（循环上述过程）

1.2.1手动方式下的闭锁关系：

转换翻板位置：

必须定量斗闸门关到位。

定量斗闸门开：

箕斗到位且翻板打到对应位置。

无“卸载满仓”报警。

信号必须消点（“0”点）。

启动皮带机：

皮带机保护没动作。

定量斗无超载报警。

无装载急停。

给煤机启动：

定量斗没有满载、超载。

定量斗闸门关到位。

皮带以启动，且有运行反馈。

1.3 检修方式时，由操作人员手动任意启动给煤机和皮带机。

但定量斗闸门的开启必须箕斗在装载位置。

二、主井装卸载及信号系统操作规程

1、开车前必须对机械和电器部分进行检查。

确认无影响安全和运转的情况后。

方可联系开车。

2、每班正式开车前要试车。

使皮带空载运行一周。

3、非连续运转时，每次开车前要先打开车信号然后开车。

4、司机必须持证上岗，严格按规程执行，严禁带病运行。

5、开车要精力集中，正副司机轮流操作，严禁私自操作。

6、司机必须熟悉各种仪表指示信号的功能，运行中认真观察其指示情况，如有异常及时通知有关人员进行处理。

7、开车中司机必须观察皮带有无异常，皮带上有无异物（工具、大型材料、大块矸石、人员等）皮带机头有无堵塞等情况，发现后要及时处理。

8、开车间隙要及时清理皮带巷的浮煤，严禁在摩擦皮带的情况下运转，各皮带滚要运转正常。

发现不转，损坏和缺时，要及时停车进行更换和添补。

9、严禁在运行中使用工具伸入皮带内清理。

严防造成设备和人身事故。

10、开车时按照先开皮带，后开给煤机的顺序进行操作，严禁同时启动设备。

11、严禁跨越皮带和在皮带上行走。

12、在皮带巷内清煤时，要注意观察，皮带的运行情况，严防大块矸石落下砸伤人员。

13、箕斗装煤后未提升时，严禁向定量斗装煤，并且认真观察定量斗的装煤情况，发现不正常情况要及时检查处理，以防造成超载。

14、手动操作时，定量斗要放专人操作，操作人员要精神集中，准确无误，严禁误操作造成提升事故。

15、硐室工作人员，要注意箕斗装载情况，罐道的运行情况。

发现问题及时处理和汇报。

16、当班人员要严格遵守交接班制度和岗位责任制，巡回检查制度，

并认真填写各种记录，保证设备的安全正常运行。

三、操作台说明

3.1卸载站操作说明

 在卸载站装有满仓检测传感器，当煤仓满煤时此信号将被检测到并发出警告，提醒卸载站工作人员和车房司机，本系统不允许经常断电，断电后箕斗空与满的状态会不准确，如果箕斗实际为空，但PLC内部识别为满时，需作一次空卸载过程。

卸载站操作台有信号提煤，信号检修转换开关，当打到信号检修时，提升速度最大为2m/s，操作台控制面板上还有信号闭锁、信号急停按钮，当提升系统出现异常情况时，卸载信号工可以按下信号闭锁或信号急停按钮。

面板上还有信号手动、信号自动旋钮，打到信号自动时，装载完成后，信号系统会自动发点，自动回点，给绞车传递提升信号。

打到信号手动时，由信号工操作回点。

3.2装载站操作说明

 主井装载站：

正如卸载站一样，装载站也设有操作模式供选择，分别是检修，手动连锁及自动，当前操作模式有指示灯给以指示。

检修操作仅在对阀、油缸、给煤机、皮带机进行测试才能使用，在这种模式时无论箕斗在任何位置，无论操作顺序先后都可进行，所以存在危险性，检修模式的选择开关的钥匙由维修工保存，在维修时方可选择检修模式。

3.2.1手动解锁模式是自动模式的辅助模式，在此模式下只有箕斗到位，定量斗门才能打开，定量斗闸门关到位后，才能皮带机开后才能开给煤机，定量斗满时有自动停机功能。

这些发出信号提升，然后分煤器打到另一侧，定量斗没有满载且闸门关到位时，皮带机才能开启，皮带机开启后给煤机才能开启，自动和手动方式的操作由操作盘上的按转开关控制，一般在自动装煤无法进行时由人工干预选用手动连锁模式将煤装满定量斗，然后打开定量斗门，将煤装于箕斗，完成装煤过程，就绪后信号发送按钮，PLC将就绪信号送到绞车房，以便最终向绞车发出可以提升信号。

3.2.2在自动模式时无需人工发信号，自动模式应是最常用的模式，在此模式时PLC自动控制装煤过程，操作自动模式开关，自动装煤模式被起动。

当定量斗煤卸空，定量斗闸门关到位后，发提升信号，同时移动分煤器至相应位置，只有当提升信号发出且箕斗离开位置时，起动皮带机，经延时后起动给煤机，该定量斗装满后，停给煤机，再移至下一工作周期。

自动状态时，信号将自动送至车房，正如卸载站一样，装载站每步动作都有时间监视，在PLC发出指令一定时间后检测不到返回信号，将中断装煤并发出故障信息。

而且自动装煤过程为分步完成，有一步动作完不成，便无法进行后面的动作，比如分配器移动不到位，便无法起动皮带机及给煤机。

3.2.3“定时”“定容”“定重”

系统正常时采用定重方式，在定量斗上装设有称重传感器，可以实时监控定量斗的煤重，将煤重信号传递给装载PLC，且显示在装载信号室控制屏幕上和井塔绞车房，定容方式作为监视，定容信号由安装在定量斗上的开关量传感器完成，以上两种方式均不正常时，系统可采用定时的方式进行装载，定时方式是控制给煤机的给煤时间，以打到控制提煤量，称重仪表能够输出空载、满载、超载的开关量接点信号。

3.2.4防止二次装载：

装卸载系统能够根据箕斗到位及装载记忆、定量斗闸门等信息，防止二次装载。

当箕斗到位，定量斗闸门开系统默认以装载，定量斗闸门关上后，再次想打开闸门时，以有闭锁，无法打开闸门，必须另一个箕斗到位时才能再次打开定量斗闸门。

3.2.5皮带机保护：

※跑偏保护：

当装载皮带机跑偏时，跑偏开关延时动作，跑偏有轻跑偏和重跑偏，轻跑偏报警，重跑偏停车。

※拉线急停：

当装载皮带机出现紧急情况需要紧急停车时，可以拉紧急拉线急停，这事装载系统收到急停信号，紧停皮带机。

※纵丝保护：

当皮带出现撕裂时，纵丝保护动作，皮带机紧停，以保护皮带。

※烟雾保护：

烟雾保护传感器装设在皮带机机头，当煤尘较大时，烟雾保护传感器动作，皮带机紧停。

※速度保护：

当皮带由于打滑或其他紧急情况出现速度传感器反馈速度小于实际速度时，速度保护器动作保护，皮带机紧停。

3.2.6给煤机就地控制箱：

只有当装载系统打到检修状态时，给煤机就地控制箱才起作用，给煤机就地控制箱可以就地控制给煤机启动、停止。

给煤机就地控制箱还装设了装载急停按钮，当装载出现紧急情况时，可以按压急停按钮。

在“自动”“手动”状态下可以就地随时启停给煤机。

3.3井口检修箱操作说明

 井口检修箱用于上下罐笼时进行打点以控制绞车的上、下及停车，故只有井口打到检修，井口点才可直接打点到绞车房，进行井筒巡检时可带对讲机以便在井筒中与绞车房进行联系，对讲机可与车房直接通话或打点联系。

井口检修箱还有信号闭锁和信号急停按钮，在检修时，信号闭锁可以防止误发点。

3.4井下尾绳箱操作说明

井下尾绳箱用于尾绳检修时启用，只有信号系统打到信号检修时，尾绳箱才能运行，尾绳箱只能发出“慢上”“慢下”信号，提升速度最大2m/s,尾绳箱同样也有信号闭锁和信号急停按钮，在检修时，信号闭锁可以防止误发点。

四、信号防爆箱设备简介

2.1备用信号板：

备用信号板安装在车房信号箱中，当主信号系统由于故障或意外情况不能正常运行时，可以启用备用信号系统；备用系统有通讯指示，“下口上提”“下口下放”“本位上提”“本位下放”上提、下放、停止指示以及备用音响控制。

当使用备用系统时，上提和下方的速度最大为2m/s，备用信号板有独立的供电电源，即使所有电源都停止供电，备用信号系统还能正常发点、传点；这样提高了提升系统的安全性和可靠性。

2.2绝缘监视模块：

绝缘监视模块装设在车房信号箱中，他的作用就是对信号系统对地绝缘进行检测，系统设置的绝缘值为10KΩ，当检测数值小于10KΩ时，系统就会报警提示对地绝缘低。

2.3网络交换机：

网络交换机的作用就是将车房、井口、和井下的信号相互通讯，光信号电信号的相互转换，远距离输送信号用光纤通讯，距离较近的用网线通讯，这样使通讯信号不至于衰减和都干扰。

2.4中央处理器：

信号系统的中央处理器是CPU和输入输出模块，所有的通讯信号都必须通过CPU处理，通过输入输出模块控制继电器以及控制其他硬件动作。

五、装载及车房画面

5.1车房主画面

主井车房画面能反映信号系统和井下装载系统的整体情况，包括上下口信号的传递，装卸载煤仓煤位，早、中、晚三班产量，信号手动、自动选择情况，以及上下口信号闭锁、信号急停显示。

给煤机的选择和启动情况以及皮带机的启停情况，在车房画面上都有显示。

画面还能显示定量斗煤重以及定量是否斗空载、满载、超载，在“定容”状态下，还可以显示定量斗装煤百分比，画面通过颜色的变化可以反映定量斗闸门开闭状况以及分煤器的位置，画面还反映了箕斗的到位情况以及箕斗装煤情况。

5.2车房故障画面

车房故障画面可以显示报警故障名称、故障发生时间及故障消除时间，该画面还显示了装载站、卸载站和车房的通讯状况。

故障的现在能使检修人员快速查询故障名称，以便快速坚决故障。

5.3参数设定画面

该画面可以设定定量斗的空载值，满载值以及超载值。

定量斗的空载值，满载值，和超载值对于装载系统非常关键，在装载手动时，定量斗是否空载决定着定量斗闸门是否能关，定量斗是否满载决定着是否停给煤机，定量斗超载值是为了防止箕斗超载提升。

在装载自动情况下，定量斗的空载值和满载值以及停给煤机的值尤其关键，只有定量斗空载时且闸门关到位，给煤机才能从新启动；当给煤机达到停值或定量斗满载时，给煤机自动停止给煤；此画面还可以设定在自动状态下，定时装载的给煤机开启时间设定。

该画面还能显示装载系统主要设备的故障指示（正常情况下显示绿色，故障时显示红色）。

5.4产量统计画面

该画面能显示当天早、中、晚三班的提煤量和提煤勾数，为了方便查询，该画面还能记忆上一天的产量，勾数；可以统计当月产量及当年产量；当天的产量和勾数在每天的22:

00清零；该画面还设定了产量勾数总清零按钮，在需要从新统计产量时，可以按动此按钮（此按钮为总清零按钮，操作后会清除所有的数据记忆，操作时请向上级领导汇报）。