井下皮帶保裝置煤礦井下皮帶集控系統(tǒng)KTC158煤礦皮帶通訊控制系統(tǒng)整體采用工業(yè)PLC和嵌入式技術(shù)，人機界面采用12.1寸TFT顯示終端，上位機采用防爆計算機，可實現(xiàn)井下掘進順槽皮帶、采煤工作面順槽皮帶、主運輸皮帶以及洗煤廠皮帶等的保護，控制、沿線通話、故障檢測、顯示及報警等功能,帶有標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)接口、RS485、RS232接口。"

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濟南華科電氣設(shè)備有限公司

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1、系統(tǒng)概述

井下皮帶保裝置煤礦井下皮帶集控系統(tǒng)KTC158煤礦皮帶通訊控制系統(tǒng)整體采用工業(yè)PLC和嵌入式技術(shù)，人機界面采用12.1寸TFT顯示終端，上位機采用防爆計算機，可實現(xiàn)井下掘進順槽皮帶、采煤工作面順槽皮帶、主運輸皮帶以及洗煤廠皮帶等的保護，控制、沿線通話、故障檢測、顯示及報警等功能,帶有標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)接口、RS485、RS232接口。從小皮帶到主運皮帶；從單條運輸膠帶到整個礦井的所有固定膠帶機運輸系統(tǒng)；從簡單的頭尾搭接到“丁” 字型、“山” 字型搭接；從設(shè)備啟?？刂频焦ぷ麟娏?、電壓顯示、皮帶速度檢測和顯示、煤倉煤位檢測和顯示、高低煤位停機；電機溫度、運行頻率、風(fēng)機狀態(tài)等的檢測和顯示及計算機遠程傳輸通信；故障自診斷等均可提供全套解決方案。

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2、*性和可擴展性：

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，新產(chǎn)品、新技術(shù)層出不窮。因此本系統(tǒng)在投資費用許可的情況下應(yīng)充分利用現(xiàn)代技術(shù)，以使系統(tǒng)在盡可能長的時間內(nèi)與社會發(fā)展相適應(yīng)。但由于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，故必須充分考慮今后的發(fā)展需要，設(shè)計方案必須具備前瞻性和可擴展性。這種可擴展性不僅充分保護了甲方的投資，而且具有較高的綜合性能價格比。本設(shè)計對此均作了充分考慮，預(yù)留了輸入輸出等各種接口，極便于系統(tǒng)的擴展和升級。

3、安全性和可靠性：

井下皮帶保裝置煤礦井下皮帶集控系統(tǒng)KTC158煤礦皮帶通訊控制系統(tǒng)作為皮帶運輸系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，對安全型和可靠性有*的要求，因此系統(tǒng)設(shè)計必須安全、可靠，本方案已充分考慮采用成熟的技術(shù)和產(chǎn)品，在設(shè)備選型和系統(tǒng)的設(shè)計中盡量減少故障的發(fā)生。并從設(shè)備防塵、防水以及設(shè)備快速安裝和維護等方面，都必滿足可靠性的要求。特別重要的一點是本方案選用的所有主要關(guān)鍵設(shè)備，均符合煤礦安全使用標(biāo)準(zhǔn)。

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6、系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范

使用KTC皮帶通訊控制系統(tǒng)實現(xiàn)2條皮帶的集中和分布式控制：

6.1、1號皮帶的通訊控制系統(tǒng)設(shè)計：

6.1.1、首先在1號皮帶（1000米）的機頭開關(guān)電站附近安裝1臺本安型主控制器和1臺隔爆兼本安型電源，作為1號皮帶的控制中心；

6.1.2、從主控制器開始，沿皮帶方向每100米安裝1臺拉線急停擴音，每200米安裝一臺拉線急停開關(guān)，一直敷設(shè)到機尾；

6.1.3、將1號皮帶機的抱閘電機控制線接入主控制器，用來控制抱閘電機的開停。

4、將1號皮帶機的用于控制主運電機的開關(guān)先導(dǎo)線或變頻器先導(dǎo)線引入主控制器，用來控制主運電機的啟停；

6.1.4、如果被控對象為變頻器，主控制器可通過RS485總線與其通訊，讀取變頻器的電流值和頻率值等數(shù)據(jù)；

6.1.5、將1號皮帶機頭的溫度傳感器、速度傳感器、煙霧傳感器、堆煤傳感器、機頭跑偏傳感器等輸入信號就近接入主控制器，用來實時監(jiān)測各個保護信號；

6.1.6、在1號皮帶的中間位置將中間跑偏傳感器接入zui近一臺拉線急停的輸入口，用來監(jiān)測皮帶中間位置的跑偏情況；

6.1.7、在1號皮帶機的機尾附近將機尾跑偏傳感器和撕裂傳感器接入zui近一臺拉線急停，用來監(jiān)測是否有撕裂發(fā)生和機尾跑偏情況。

6.2、2號皮帶的通訊控制系統(tǒng)設(shè)計：

6.2.1、首先在2號皮帶（2000米）的機頭開關(guān)電站附近安裝1臺本安型分站和1臺KDW127/18電源，作為2號皮帶的控制中心；

6.2.2、從分站開始，沿皮帶方向每100米安裝1臺拉線急停擴音，每200米安裝一臺拉線急停開關(guān)，一直敷設(shè)到機尾；

6.2.3、將2號皮帶機的抱閘電機控制線接入分站，用來控制抱閘電機的開停。

6.2.4、將2號皮帶機的用于控制主運電機的開關(guān)先導(dǎo)線或變頻器先導(dǎo)線引入主分站，用來控制主運電機的啟停；

6.2.5、如果被控對象為變頻器，分站可通過RS485總線與其通訊，讀取變頻器的電流值和頻率值等數(shù)據(jù)；

6.2.6、將2號皮帶機頭的溫度傳感器、速度傳感器、煙霧傳感器、堆煤傳感器、機頭跑偏傳感器等輸入信號就近接入分站，用來實時監(jiān)測各個保護信號；

6.2.7、在2號皮帶的中間位置將中間跑偏傳感器接入zui近一臺拉線急停的輸入口，用來監(jiān)測皮帶中間位置的跑偏情況；

6.2.8、在2號皮帶機的機尾附近將機尾跑偏傳感器和撕裂傳感器接入zui近一臺拉線急停，用來監(jiān)測是否有撕裂發(fā)生和機尾跑偏情況；

6.2.9、在zui后一臺拉線急停的后面插上終端，用來檢測末端電壓。

6.3兩條皮帶控制系統(tǒng)的級聯(lián)

用1條20米的七芯通信電纜將1號皮帶機的zui后一個和2號皮帶機頭的分站連在一起，實現(xiàn)兩條皮帶控制系統(tǒng)的信息共享和集中控制。

6.4控制流程

6.4.1、集控控制方式

在集控控制方式下，1號皮帶和2號皮帶的啟停具有先后順序，即：在1號皮帶不啟車的情況下，2號皮帶無法啟車；當(dāng)1號皮帶停車時，2號皮帶會自動停車；從而實現(xiàn)逆煤流啟車、順煤流停車的功能。

主控制器的優(yōu)先級較高，它可以對1號皮帶進行控制，也可以對2號皮帶進行控制（即集中控制）；分站的優(yōu)先級較低，它只能控制2號皮帶。

6.4.2、檢修控制方式

在檢修控制方式下，1號皮帶和2號皮帶沒有啟停的聯(lián)鎖關(guān)系，即：1號皮帶停車的情況下，不影響2號皮帶的啟停。此種方式主要用于皮帶檢修時使用。

6.4.3保護信號的處理

6.4.1.1、溫度保護：當(dāng)溫度傳感器動作時，主控制器發(fā)出語音報警，皮帶機立即停機，同時超溫灑水打開；

6.4.1.2、煙霧保護：當(dāng)煙霧傳感器動作時，主控制器發(fā)出語音報警，皮帶機立即停機，同時超溫灑水打開；

6.4.1.3、速度保護：當(dāng)速度傳感器的速度值低于低速值或高于高速值時，主控制器發(fā)出語音報警，皮帶機立即停機；

6.4.1.4、堆煤保護：皮帶運行時，有時會出現(xiàn)矸石或大煤塊瞬間碰到傳感器的情況，所以堆煤保護可以設(shè)定檢測延時時間，在檢測延時時間內(nèi)（比如1秒鐘）主控制器不會停止皮帶的運行，當(dāng)保護時間超過檢測時間時，主控制器發(fā)出語音報警，皮帶機立即停機；

6.4.1.5、機頭跑偏保護：同堆煤保護類似，當(dāng)皮帶運行時，有時會出現(xiàn)矸石或大煤塊瞬間碰到傳感器的情況，所以跑偏保護可以設(shè)定檢測延時時間，一級跑偏發(fā)生時，主控制器只報警不停車；二級跑偏發(fā)生時，當(dāng)保護時間超過檢測時間，主控制器發(fā)出語音報警，皮帶機立即停機；

6.4.1.6、皮帶中間的跑偏保護：皮帶較長時，一般皮帶的中間需要敷設(shè)跑偏保護，中間的跑偏保護可以就近接入zui近的一臺拉線急停地，該跑偏信號會通過總線的方式由七芯通信電纜傳輸?shù)街骺刂破骰蚍终?，然后進行相應(yīng)的處理。

6.4.1.7、皮帶機尾的跑偏保護：同中間跑偏類似，也是就近接入拉線急停。

6.4.1.8、撕裂保護：撕裂傳感器一般在機尾位置，就近接入zui近的拉線急停，當(dāng)撕裂傳感器動作時，主控制器發(fā)出語音報警，皮帶機立即停機；

6.4.1.9、急停保護：皮帶沿線每臺拉線或拉線開關(guān)之間都有鋼絲繩相連，當(dāng)拉動鋼絲繩時，拉線或拉線開關(guān)會動作，主控制器會發(fā)出語音報警，皮帶機立即停機。

6.4.1.10、超溫灑水：當(dāng)煙霧傳感器動作或溫度傳感器動作時，主控制器或分站會將電磁閥打開，從而實現(xiàn)超溫灑水的功能。

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7、單機產(chǎn)品介紹

7.1礦用隔爆兼本安型計算機

隔爆兼本安型計算機主要有嵌入式計算機、22寸液晶顯示器、2個百兆光口、3個百兆電口、電源和本安鍵盤組成?？赏ㄟ^該計算機實現(xiàn)對下位機或分站的集中控制，同時也可接入隔爆型攝像機實現(xiàn)對生產(chǎn)沿線的監(jiān)控。通過自身的光口可接入及井下環(huán)網(wǎng)，從而實現(xiàn)現(xiàn)場參數(shù)和視頻的上傳。

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