KTC107型綜采工作面通訊控制裝置使用說明書天津市新奧拓自動化成套設(shè)備KTC107型綜采工作面通訊控制裝置概述KTC107型綜采工作面通訊控制裝置〔以下簡稱裝置〕，是綜合了近年來煤礦井下綜采工作面情況，研制開發(fā)的2001年最新產(chǎn)品。主要用于煤礦井下綜采工作面運輸機、轉(zhuǎn)載機、破碎機及乳液泵的控制、檢測、狀態(tài)的時事顯示和沿線通訊。隨著近年來國內(nèi)工業(yè)生產(chǎn)水平、工業(yè)控制領(lǐng)域科技水平的提高，新產(chǎn)品、新工藝不斷出現(xiàn)。裝置充分選用了適合煤礦生產(chǎn)的新技術(shù)、新理論，它采用目前世界上最先進的適于工控環(huán)境的單執(zhí)行周期的微控芯片，及方便、靈活的語音技術(shù)替代以往枯燥的單一頻率報警；提高了沿線管理功能和通話功能，可進展沿線的斷線監(jiān)測和故障判斷，沿線距離更是有了長足地提高。與以往國內(nèi)同類產(chǎn)品相比，高集成微控芯片的應(yīng)用并沒有大幅度的增加本錢，相反，先進、可靠的技術(shù)和理論卻大大地提高了可靠性，增加了裝置功能，使其更符合國內(nèi)煤礦產(chǎn)品物美價廉的要求。1.1型號含義KTC107登記序號通訊及控制綜合礦用通訊系統(tǒng)1.2執(zhí)行標準編號Q/XAT001-2007KTC107型綜采工作面通訊控制裝置1.3防爆型式及防爆標志〔見附錄A〕：組成〔見附錄A〕：安裝示意圖〔見附錄B〕：主要技術(shù)特征2.1電氣性能：2.2.1.1工作電壓：AC127V，50Hz，波動范圍-25％～+10％；工作電流：≤；2.1額定電壓〔三組〕：DC9V、12V、17V；額定電流：250mA，200mA，600mA2.1a．CPU用電源：工作電壓：DC9.0V；電壓波動范圍：DC8.0～9.5V；工作電流：≤220mA。b.繼電器用電源：工作電壓：DC12.0V；電壓波動范圍：DC11.0～12.5V；工作電流：≤170mA。c.沿線用電源：工作電壓：DC17.0V；電壓波動范圍：DC12.0～18.0V；工作電流：≤35mA。d．語音及頻率報警聲強：不低于95dB〔A計權(quán)〕2.1工作電壓：DC17.0V；電壓波動范圍：DC12.0～18.0V；工作電流：≤25mA。2.1工作電壓：DC17.0V；電壓波動范圍：DC12.0～18.0V；工作電流：≤25mA。2.1工作電壓：DC17.0V；電壓波動范圍：DC12.0～18.0V；工作電流：≤25mA。2.1工作電壓：DC17.0V；電壓波動范圍：DC12.0～18.0V；工作電流：≤25mA。2.1.工作電壓：DC17.0V；電壓波動范圍：DC12.0～18.0V；工作電流：≤30mA。2.1.工作電壓：DC17.0V；電壓波動范圍：DC9.5～18.0V；工作電流：≤20mA。2.1.工作距離：2000m；2.2電纜要求：礦用五芯帶屏蔽拉力通訊電纜，型號：MHYBV1×〔2～7〕。電源線截面積為2；其余線截面積為2；分布電感L≤1.0mH/Km；分布電容C≤μF/Km。3、使用環(huán)境和條件3.1裝置在以下環(huán)境條件下應(yīng)能正常工作3.1.1環(huán)境溫度：0℃3.1.2平均相對濕度：不大于96%(+25℃3.1.3大氣壓力：80～106kPa3.1.43.1.53.2裝置能承受的最惡劣的貯運條件為：高溫：+60℃；3.2.2低溫：－40℃平均相對濕度：不大于96%(+25℃)；3.2.4振動：50m/s3.2.5沖擊：500m/s4、工作原理4.1通訊系統(tǒng)圖一通訊局部電氣原理圖由圖可見，五芯電纜中的電源線和語音線將控制器中的送、受話局部和擴音送、受話局部聯(lián)接起來，即構(gòu)成語音通信系統(tǒng)?？刂破骱蛿U音均帶有一塊語音模塊。相互之間的通話是單工的。平時語音模塊處于受話狀態(tài)，隨時監(jiān)聽沿線是否有語音信號。當(dāng)某臺發(fā)話時，送話按鈕被按下，語音模塊由受話轉(zhuǎn)為送話，送話器將人的聲音換成電信號送到本的語音模塊，經(jīng)過放大傳送到電纜的語音線。其余收到此話音信號，電子門自動翻開，語音模塊工作，音頻信號經(jīng)過耦合、放大，送到揚聲器，使沿線都能收到此聲音。語音模塊的工作電壓由蓄電池供給?？刂葡到y(tǒng)控制系統(tǒng)由控制器、擴音、末端監(jiān)視器等通過電纜聯(lián)接而成。控制器控制器由鍵盤、液晶、主控板、I/O板、語音板等部件組成。主控板為本裝置的控制中心。.1鍵盤及顯示局部：由鍵盤、液晶、主控板組成。圖二位于主控板上的主CPU不斷監(jiān)測鍵盤，判斷是否有鍵按下，如有鍵按下，判斷鍵值并作相應(yīng)處理。主CPU還根據(jù)鍵值和I/O板、語音板傳來的信息給液晶送相應(yīng)顯示。.2輸入輸出局部用戶因欲啟動某設(shè)備按下一相應(yīng)鍵，主CPU判斷到這個有效鍵值后，發(fā)出指令給語音板，按參數(shù)設(shè)定的延時時間先進展語音報警，延時時間到后，相應(yīng)的輸出管腳置高，光耦導(dǎo)通，光耦后對應(yīng)的繼電器吸合，設(shè)備啟動。當(dāng)某一反響輸入點發(fā)生動作時，經(jīng)隔離反映到I/O板上的CPU的相應(yīng)輸入管腳，它再把信息傳給主CPU，由CPU進展相應(yīng)處理。.3報警局部語音板上有語音芯片，當(dāng)語音板收到主CPU發(fā)來的報警指令，就發(fā)出相應(yīng)的語音段到語音線，通過沿線放出來，這樣沿線就可聽到語音報警了。當(dāng)主CPU檢測不到語音板時，由I/O板發(fā)出800HZ和1200HZ的交替頻率報警信號。.4與皮帶聯(lián)鎖局部當(dāng)聯(lián)鎖皮帶方式設(shè)定為“有〞時，I/O板隨時檢測皮帶電機的反響線。閉鎖局部裝置上電后，末端監(jiān)視器不斷地發(fā)出一交、直流信號通過沿線閉鎖線及沿線的通訊模塊、閉鎖按鈕給I/O板。I/O板靠一中斷管腳不斷監(jiān)測此信號，如監(jiān)測不到此信號，那么發(fā)出停車指令，同時告知主CPU，進展相應(yīng)顯示。如按下任意沿線上的閉鎖按鈕，擴音上的閉鎖指示燈亮，同時控制臺顯示屏顯示“第XX臺閉鎖〞。正在運行并與閉鎖聯(lián)鎖的設(shè)備立即停車，閉鎖未解除前，不能再啟車，也不能發(fā)出語音報警；按下控制器上的閉鎖按鈕，顯示“主板閉鎖<線故障>〞，正在運行并與閉鎖聯(lián)鎖的設(shè)備立即停車，閉鎖未解除前，不能再啟車，也不能發(fā)出語音報警。在硬件上，閉鎖信號還控制著輸出繼電器的負端，一旦沿線閉鎖鍵按下，閉鎖信號消失，輸出繼電器的負端就會被切開，使設(shè)備強行停車。原理圖如下：圖三4.4沿線監(jiān)測局部沿線的監(jiān)測與管理是通過電纜檢測線來實現(xiàn)的。每臺里有一通訊模塊，通訊模塊上有一電子開關(guān)。裝置一上電時，電子開關(guān)是翻開的，整個沿線的5#線被電子開關(guān)分成一段一段的，I/O板向沿線發(fā)出查詢數(shù)據(jù)，第一個中的通訊模塊收到查詢數(shù)據(jù)后，返回一個反映其本身狀態(tài)的返回數(shù)據(jù)，然后關(guān)閉電子開關(guān)。I/O板收到返回數(shù)據(jù)后，做下記錄，發(fā)出第二個查詢數(shù)據(jù)，這個查詢數(shù)據(jù)就通過第一個通訊模塊到達第二個通訊模塊〔此時第一個通訊模塊不再對這個查詢數(shù)據(jù)做出反響〕，第二個通訊模塊也會發(fā)出返回數(shù)據(jù)，合上電子開關(guān)……同理，直到查詢數(shù)據(jù)到達末端監(jiān)視器，即I/O板收到末端監(jiān)視器返回的終端數(shù)據(jù)，知道一遍查詢完。同時也知道沿線的狀態(tài)，并把它告知主CPU顯示出來。I/O板查詢完后，間隔一段時間后再進展下次查詢。而通訊板在合上電子開關(guān)后，就不斷監(jiān)測檢測線，當(dāng)超過一定時間〔此時間小于I/O板兩次查詢間隔〕檢測線無查詢數(shù)據(jù)，就認為一遍查詢完，翻開電子開關(guān)，等待下次查詢。原理圖如下：圖四末端監(jiān)視器末端監(jiān)視器不連續(xù)往閉鎖線發(fā)送閉鎖信號、并與I/O板在檢測線上進展通訊。如末端電壓超過12.0V，沿線可正常工作，電壓顯示正常，末端指示燈亮；如低于12.0V顯示欠壓指示燈滅，低于V末端不能正常工作。此時應(yīng)檢查沿線，查出原因。5、使用說明5.1聯(lián)機使用說明一套裝置聯(lián)機之后，送上127V電源，即可進展空載試驗。按住任一臺或本機的送話按鈕，試驗各之間的通話。首次使用，無論上電后裝置是否自動進入?yún)?shù)屏，都要轉(zhuǎn)到參數(shù)屏查看參數(shù)是否符合需要，確定正確再轉(zhuǎn)到工作屏。根據(jù)工作屏上各硬件的狀態(tài)顯示來查看實際是否符合。如有不符，查找原因。各狀態(tài)正常，按下啟車鍵試驗語音報警及其延時時間是否正常。試驗停車鍵及泵的啟、停是否正常。按下任意臺擴音的閉鎖按鈕，那么該臺的閉鎖指示燈亮，同時控制器顯示XX臺閉鎖。如沿線有遠停，拔起所有的閉鎖，按下遠停按鈕，查看顯示是否正確。根據(jù)破碎機是否閉鎖的選擇，將I/O板上相應(yīng)的焊點斷開〔破碎與閉鎖聯(lián)鎖時〕或連上〔破碎與閉鎖不聯(lián)鎖時〕。出廠設(shè)定是閉鎖破碎，同時焊點是斷開的。焊點位置如下：圖五經(jīng)過前面對設(shè)備的檢查無問題，即可接入被控設(shè)備，投入實際運行。用戶也可將電源箱〔一臺〕和擴音〔最多25臺〕聯(lián)在一起，構(gòu)成一套語音通訊裝置使用。用戶在使用這樣一套語音通訊系統(tǒng)時，需要一根一端帶插頭的MHYBV五芯屏蔽電纜。帶插頭的一端與第一臺連接；無頭的那端接電源的輸出。電源的輸出端有一接線牌，現(xiàn)在只需接三根線：電纜的1#線接17V的正極；電纜的2#線接17V的負極；電纜的4#線接語音線。注意：電纜4#線的外屏蔽銅線一定要用包布裹好，千萬不要與外殼短接。5.2顯示、鍵盤、輸入輸出接口及參數(shù)使用說明本裝置選用了E2PROM，可存儲您上次所設(shè)定的參數(shù)，掉電后不喪失。上電后，裝置讀出參數(shù)并檢測是否在正常范圍內(nèi)，如在正常范圍內(nèi)直接顯示工作屏；如不在，參數(shù)置初值進入?yún)?shù)屏。如果您頭次使用，請按復(fù)合鍵“8+F〞〔先按住8，再按F〕進入?yún)?shù)屏查看參數(shù)是否符合您的要求。如不符合，可參閱鍵盤各鍵的功能進展修改。修改完后，按F鍵確認并退回到工作屏。參數(shù)屏具體內(nèi)容見以下圖：圖六參數(shù)屏示意圖參數(shù)設(shè)置說明：.1語音延時時間指啟動設(shè)備〔不包括泵〕前的語音報警時間〔不低于3秒〕。.2頭尾延時時間指運輸機頭及尾的啟動間隔〔不低于0.5秒〕。.3有無聯(lián)鎖指與下皮帶是否聯(lián)鎖。a.無為不聯(lián)。b.有為聯(lián)鎖。裝置在I/O板的輸入局部留有接表示下皮帶起/停的開關(guān)量〔皮帶停對應(yīng)常開〕輸入口，選擇此方式后，裝置會不斷監(jiān)測此口。.4閉鎖破碎是指破碎機是否與沿線的閉鎖聯(lián)鎖。有為聯(lián)鎖；無為不聯(lián)鎖〔選擇聯(lián)鎖時將I/O板上相應(yīng)焊點斷開、選擇不聯(lián)鎖時，將I/O板上相應(yīng)焊點連上，詳細情況請參看本節(jié)1.8小節(jié)的說明。.5工作方式中0方式是正常生產(chǎn)方式，其設(shè)備啟動時受閉鎖線、皮帶狀態(tài)〔是否聯(lián)鎖選擇是時〕、末端監(jiān)視器是否檢測到語音報警等條件的控制；1方式是檢修點動起車方式；2方式是緊急生產(chǎn)方式，與方式0的區(qū)別是啟動設(shè)備時不管通訊線的狀態(tài)是否正常，不檢測語音線是否到達末端，只受閉鎖線、皮帶狀態(tài)〔是否聯(lián)鎖選擇是時〕的控制。.6有無反響是指設(shè)備啟動后是否監(jiān)測其反響。選擇有時為監(jiān)測；無為不監(jiān)測。進入?yún)?shù)屏或退出參數(shù)屏及各項參數(shù)的設(shè)定方法參閱各鍵功能表。5.2.3鍵盤共有16個鍵，各鍵功能見下表：鍵名工作屏中參數(shù)屏中1用于起停破碎機，停時按起；起時按停數(shù)字12用于起停轉(zhuǎn)載機，停時按起；起時按停數(shù)字23用于起停前部運輸機，停時按起；起時按停數(shù)字34用于起停后部運輸機，停時按起；起時按停數(shù)字45用于聯(lián)起破碎機、轉(zhuǎn)載機、前部運輸機數(shù)字56用于聯(lián)起破碎機、轉(zhuǎn)載機、后部運輸機數(shù)字67用于聯(lián)起破碎機、轉(zhuǎn)載機、前、后部運輸機數(shù)字78用于停前、后部運輸機、轉(zhuǎn)載機、破碎機按住此鍵后，再按F鍵進入?yún)?shù)屏數(shù)字89用于起停1#泵，停時按起；起時按停數(shù)字90用于起停2#泵，停時按起；起時按停數(shù)字0A用于起停3#泵，停時按起；起時按停光標向上移動選擇參數(shù)欄B用于起停4#泵，停時按起；起時按停/C用于起停5#泵，停時按起；起時按停同一欄中，循環(huán)移動選不同值D用于起停6#泵，停時按起；起時按停/E光標向下移動選擇參數(shù)欄F按住8鍵后，再按此鍵進入?yún)?shù)屏退回工作屏5.2.4端子號設(shè)備名稱端子號設(shè)備名稱端子號設(shè)備名稱19V+212#泵輸出41后部運輸機尾反響29V-2242采煤機1反響312V+233#泵輸出43采煤機2反響412V-2444下皮帶反響517V+254#泵輸出45備用反響信號617V-2646反響公用端(備用)7破碎機輸出275#泵輸出47反響公用端(皮帶)82848反響公用端(煤2)9轉(zhuǎn)載機輸出296#泵輸出49反響公用端(煤1)103050反響公用端(后尾)11前部運輸機頭輸出3151反響公用端(后頭)123252反響公用端(前尾)13前部運輸機尾輸出3353反響公用端(前頭)143454反響公用端(轉(zhuǎn)載)15后部運輸機頭輸出3555反響公用端(破碎)1636破碎機反響5617后部運輸機尾輸出37轉(zhuǎn)載機反響571838前部運輸機頭反響58191#泵輸出39前部運輸機尾反響592040后部運輸機頭反響605.2.5控制器后面還有2個五芯插座，一個用于接本機的沿線電纜，一個接語音輸出，每個插座旁都有明顯的提示標牌，望連電纜時予以注意。5.2.6工作屏示意圖第一行左邊：“沿線〞反映著閉鎖線的狀態(tài)，反白時為控制器收到了從末端監(jiān)視器發(fā)來的閉鎖信號，不反白時為沒有收到；<0>中的數(shù)字反映的是工作方式。冒號后顯示沿線狀態(tài)，共有以下幾種：a.正常13臺13為沿線總臺數(shù)。末端監(jiān)視器也算一臺，如在控制器后直接連一臺末端監(jiān)視器，而不接，就會顯示1臺。b.第XX臺線路故障指在XX-1臺后沒有或末端監(jiān)視器或線路出現(xiàn)故障導(dǎo)致檢測線無法同后面通信。c.第XX臺閉鎖線故障指在XX臺監(jiān)測不到閉鎖線信號，而通訊線正常。說明XX臺與XX+1臺之間的閉鎖線有問題。d.第XX臺閉鎖指裝置中XX臺閉鎖按鈕按下。e.第XXXX臺閉鎖指裝置中有兩臺或兩臺以上個閉鎖按鈕按下，如兩臺以上，屏幕顯示序號較小的兩個。第一行最右邊顯示的是控制沿線末端監(jiān)視器的電壓值，給操作人員提供一個參考。第二行顯示破碎機的狀態(tài)。當(dāng)破碎機正常起車時，破碎機三個字反白；當(dāng)破碎機沒能正常起車，破碎機后面會顯示出原因；最后顯示的是電流值，在參數(shù)屏中沒設(shè)定過載值或設(shè)定過載值而設(shè)備還未啟車電流值顯示000A。設(shè)備設(shè)定了過載值并外接了電流檢測儀，那么設(shè)備啟動后顯示實際電流值。第三行顯示轉(zhuǎn)載機的狀態(tài)。說明如上。第四行顯示前部運輸機的狀態(tài)。說明如上，不同的是當(dāng)沿線有遠停并有前部遠停按鈕按下時，就會顯示“第XX臺遠停〞，如有多個遠停按鈕按下，顯示序號最小的那個。第五行顯示后部運輸機的狀態(tài)。說明同前部運輸機。第六行顯示采煤機的狀態(tài)。如接入了采煤機反響線，當(dāng)檢測到采煤機運行時相應(yīng)漢字反白，第七行左邊是六個泵的啟/停狀態(tài)；其后一欄是下皮帶狀態(tài)欄，當(dāng)是否聯(lián)鎖選擇否時，此欄顯示“無〞；當(dāng)是否聯(lián)鎖選擇是時，此欄顯示“皮帶〞，當(dāng)檢測到皮帶運行時，“皮帶〞二字反白；檢測到皮帶停車時，不反白。再右邊是語音板狀態(tài)欄，當(dāng)插上語音板時，顯“語音〞二字；當(dāng)去掉語音板時，顯“無〞字。6、系統(tǒng)安裝接線與維護6.1安裝接線參照本章及各產(chǎn)品安裝示意圖及說明。6.2為了確保設(shè)備在井下安裝好就可使用，在下井前，應(yīng)做裝置檢查和調(diào)整，并充電24小時〔檢查方法見上一節(jié)〕。6.3控制箱應(yīng)放在順槽巷道內(nèi)的平板礦車上，或放在用坑木搭的臺子上。6.4工作面之間的距離根據(jù)實際需要確定。6.5可根據(jù)礦上的需要任意選數(shù)量。6.6各產(chǎn)品接插件之間注意擰緊。6.7電源箱注意接地。6.8因本安要求連接電纜須用具有MA證的礦用五芯屏蔽電纜。因焊電纜頭的焊接工藝復(fù)雜并樹脂灌封，用戶不要私自焊接電纜頭，以防影響系統(tǒng)性能。檢修時不得隨意改變電路中的電氣參數(shù)及元器件的參數(shù)、規(guī)格、型號等。本產(chǎn)品只允許與本裝置說明書中規(guī)定的設(shè)備配套使用〔包括電池充電〕；嚴禁與其他設(shè)備配合使用。用于本質(zhì)平安電路中的元器件、導(dǎo)線、緊固件等不得含有鎘、鋅、鎂、鋁。7、設(shè)備、附件、備件設(shè)備：〔一套裝置的通常配置〕a.控制箱1臺b.15臺c.電源箱1臺d.末端監(jiān)視器1個e.礦用五芯帶屏蔽拉力電纜15米14條50米1條配備工具：內(nèi)六角扳手M51把內(nèi)六角扳手M61把7.3隨同產(chǎn)品供給技術(shù)文件裝置使用說明書1份裝箱單1份裝置合格證