KJJ31环网接入器说明书

1、KJJ31环网接入器使用说明书KJJ31型矿用环网接入器使用说明书天地科技股份有限公司常州自动化分公司 二OO三年十一月 V11 概述KJJ31型矿用环网接入器是数据交换传送设备，适用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的环境,为具备以太网或RS485通讯接口的设备提供传输通道。该设备包含8个以太网接口，并具备冗余以太环网功能，其中4个接口可配置为标准的RS485通讯接口(RS232接口)。1.1防爆型式矿用隔爆兼本质安全型，标志为“Exdib”。1.2型号意义KJ J 31 登记序号 接口设备 矿用监测、控制系统或设备1.3环网接入器在下列环境条件下能正常工作：a) 环境温度：040；b) 空气相对湿度：

2、95%（+25）；c) 海拔高度：不高于2000m ；d) 大气压力：80kPa106kPa ；e) 无显著振动和冲击的场合；f) 允许在煤矿井下有瓦斯煤尘爆炸危险、周围无腐蚀性气体的环境中使用1.4工作方式：连续工作。1.5外形尺寸及重量外型尺寸（lbh）mm：606503231 重量：80kg2 技术参数及功能2.1 技术参数2.1.1 供电电源a) 电压：交流127V、220V、380V或660V；整机功耗小于50W。 b) 频率：50Hz； c) 电压波范围：75%115%。2.1.2 备用电源功能 交流停电时，电池供电不少于2小时。2.1.3 接口数量：2个冗余光纤以太网口（7#8#

3、口）：与其它环网接入器连接，组成冗余以太环网。6个传输通讯口：1#4#口可灵活配置为本安以太网口或本安RS485口（RS232口）。5#6#口为本安以太网口。图1 KJJ31环网接入器外形结构图2.1.4 信道本环网接入器（7#8#口）至其它环网接入器通讯介质采用光缆，波长1310nm。单模：发射功率-15dBm，接收灵敏度-32dBm,通信光缆衰减小于0.4dB/km, 最大传输距离15km。多模：发射功率-20dBm，接收灵敏度-30dBm, 通信光缆衰减小于1dB/km, 最大传输距离2 km。 以太网通讯介质采用双绞线，速率10/100Mbps自适应，最大传输距离100m，符合IEEE

4、802.3和IEEE802.3u以太网标准。RS485通讯介质采用矿用屏蔽低频通信电缆，通信电缆分布参数为：R 25.8km；L0.8mHkm；C0.06Fkm。速率1200bps ,最大传输距离6km。2.2 主要功能2.2.1支持环网冗余，恢复时间300ms。2.2.2获得网络设备状态信息发现异常时，主动发送电子邮件报警。网络通讯建立时，主动发送电子邮件通知。2.2.3可对工业以太网进行管理 可以设置镜像端口，方便对数据进行实时监控。发送PING 命令，验证网络的完整性。 隔离特定网络端口，防止未经授权的入侵。2.2.4串口设备（RS-232/485）联网功能。3 工作原理环网接入器的设备

5、组成框图见图2，布置图见图3。主要由电源、网络交换机、网络隔离单元及以太网/RS485转换单元组成。环网接入器为具备以太网或RS485通讯接口的设备提供联网功能， 1-6#本安以太网接口经网络隔离单元隔离后，接入网络交换机的1-6#以太网口，实现各接口之间的数据交换，并经7-8#光纤以太网口与其它环网接入器组成冗余以太环网，完成远距离的信息交换。本设备经转换单元把以太网信号转换成RS485信号，使具备RS485接口的设备也轻松联网。图2 KJJ31环网接入器设备组成图 图3 KJJ31环网接入器设备布置图3.1 电源3.1.1本安电源交流供电经保险管再进入隔离变压器输入端。变压器原、付边绕组抽

6、头及保险管配对见图4、表一。 隔离变压器的输出端连接到AC/DC转换器，AC/DC输出稳定的直流电压，此直流电压一路经充电电路对备用蓄电池充电，另一路经稳压环节得到稳定的电源输出。当交流电停电时，蓄电池通过稳压环节放电，保持稳定的电源输出，实现不间断供电功能。为满足本质安全性能要求，采用双重过流过压保护，使输出满足本安性能要求。 图4：变压器原、付边绕组抽头示意图 表一 变压器原边绕组抽头电压等级及保险管配对：绕组编号电压等级配保险管0-1127V1.5A0-2220V1A0-3380V0.75A0-4660V0.5A3.1.2非本安电源 电源经AC/DC转换器后，提供一路具备不间断供电功能的

7、非本安直流电源，给网络交换机供电。3.2 网络交换机 8接口的智能网络交换机是环网接入器的核心单元，为网络连接的主要设备，承担网络数据的传输工作，支持全双工流量控制，采用存储转发技术，在转发之前检查数据包完整性和正确性，减少不必要的数据转发。网络交换机的7#、8#接口为2个冗余光纤以太网口，通过光缆与其它环网接入器连接，可组成冗余以太环网。3.3 以太网/RS485转换单元网络交换机的6个以太网接口经网络隔离单元隔离后，提供6个本安以太网接口，速率10/100Mbps自适应。其中1#4#接口经以太网/RS485转换单元转换后，支持标准RS485信号传输。操作模式可设置为TCP Server，T

8、CP Client,UDP和实串口（Real Com）模式，出厂默认设置为实串口（Real Com）模式。4 安装与调试4.1 安装用挂钩吊挂安装或平放均可。4.2 调试：本产品出厂前，已经调试完毕，无须再进行调试。5 使用、接线图5为以太网接口板接线端子及插座的分配图。 图 5以太网接口板接线端子图X3X8为6个外部以太网引入电缆的接线座，4个8脚插座X19X22与以太网/RS485转换单元连接，X13X18为与网络交换机相连的6个RJ45口。 图6为RS485接口板接线端子图。 图6 RS485接口板接线端子图 X9X12为4个外部RS485通讯电缆的接线座， X27X30为4个10脚插座

9、，X23X26为4个14脚插座，分别与以太网/RS485转换单元的J1、J2连接。5.1 电源的连接5.1.1打开箱盖，拧下喇叭嘴的压紧螺母，取下金属垫片及密封圈。5.1.2在前级电源断开后，将电源输入电缆通过喇叭嘴引入腔体内，将交流电源二芯输入线接在接线端子X1的1、2两个端子上。地线接在腔体内接地螺母上。 X112 3 4 5 6 7 8NL NC NC660V380V 220V127V AC1（N）AC2（L）图7 电源输入X1接线端子图5.1.3 根据输入电源电压，调整变压器原边的接线端子的输入线，即调整接线端子X1的2与5、6、7、8其中之一的短接线，并调整保险管。出厂配线为660V

10、（X1的2与5脚短接）保险管额定电流为0.5A。5.2 光缆5.2.1 环网组成 环网接入器支持环网冗余功能，图8为由三个环网接入器组成的网络系统图，其中本级接入器的7#口通过光缆与上一级接入器的8#口连接，而8#口则通过光缆与下一级接入器的7#口连接。 图8 环网组成图5.2.2 光缆的连接将二根4芯光缆分别通过喇叭嘴引入腔体内，将光缆终端盒盖板卸下，来自上一级环网接入器的光缆的1、2、3、4芯线与终端盒1、2、3、4口的跳线相连（接入网络交换机的7#口）；去下一级环网接入器的光缆的1、2、3、4芯线与终端盒5、6、7、8口的跳线相连（接入网络交换机的8#口），熔接完成后，盖上光缆终端盒盖板

11、。5.3 以太网的连接 以太网接口板上的X3X8为6个以太网外部引入电缆的4位接线座，图9为X3接线座的接线端子图，其它5个接线座的接法与之相同。 X31 2 3 4 TX+ TX- RX+ RX-图 9 以太网接线端子图 图10为以太网接口板与外部以太网设备之间的以太网电缆连线图。 图 105.3 RS485/RS232的连接 RS485接口板上的X9X12为4个RS485/RS232外部引入电缆的4位接线座，图11为X9接线座的接线端子图，左侧为RS485接口接线图，右侧为RS232接口接线图。其它3个接线座的接法与之相同。 X9 X91 2 3 41 2 3 4 A(-) B(+) GN

12、D 空 空 TXD GND RXD RS485接线 RS232接线 图 11 5.4电缆接好确认无误后，将接线板上钮子开关投到“电池投入”位置，然后拧紧螺母压紧电缆，再盖上箱盖。5.5接通前级电源，通过箱盖上的观察窗，可以看到网络交换机的P1、P2橘黄色指示灯亮。确定环网接入器进入正常工作状态，再拧紧箱盖固定螺钉。 5.6 参数的配置网络交换机及4个以太网/RS485转换单元各需分配一个IP地址，出厂时网络交换机的IP地址设置为192.168.0.253, 4个以太网/RS485转换单元的IP地址设置为192.168.0.231192.168.0.234。网络交换机及以太网/RS485转换单元

13、都支持远程计算机登录管理及WEB浏览功能，可方便地对IP地址及相关参数重新设置并监视设备当前的运行状况。5.7 驱动程序的安装与环网接入器联网的任何计算机，如需对环网接入器内任一以太网/RS485转换单元所对应的RS485接口进行控制操作，都需先安装驱动程序，把该以太网/RS485转换单元的RS485接口映射为本机的一个虚拟的COM口（典型设置为COM3或COM4）。计算机通过该虚拟的COM口即可实现对挂接在以太网/RS485转换单元的串口设备的监测控制。6 使用注意事项 6.1接交流输入电缆时，应将前级电源断电后方可接线。6.2开盖后，请注意“有电危险”板下接线端子X1上仍有电！6.3 网络

14、交换机及以太网/RS485转换单元的配置应正确，IP地址等不可随意更改。6.4 光缆的连接及通讯电缆的接线应可靠，1#4#口不可同时接入以太网及RS485通讯电缆，应根据各口的配置对应接线；注意以太网接口板上的X3X6与X19X22不能同时接线或插插座，X3需要接线时，应把其对应的X19插座拔掉。6.5 通过接爪，将外壳接地。6.6 接线时应注意不可用力过猛，以免螺丝滑扣，造成接触不良。6.7 开盖时，注意保持隔爆面的清洁，防止碰伤。隔爆面要定期涂覆204防锈油。6.8 若环网接入器在贮存状态或长期不用时，务必转换开关转到“关”位置，以免造成蓄电池过放电，而影响蓄电池使用寿命。6.9 环网接入

15、器长期不用时，应每隔3个月（秋、冬季节可适当延长，但最长不超过6个月）将转换开关打到“开”位置，并接上交流输入电源，通电24小时。6.10 不得在井下或其它危险场所开盖更换电池。7 故障分析与排除：注意：一切更换、修理都不能在危险场所进行！ 本安电路用户不得擅自改动。 检修时不得修改本安电路及关联电路的元器件型号、规格及参数。71 接入器故障（参见图12）N检查电源是否正常所有接口连接中断Y排除故障再加载NY检查光缆及跳线检查光接口是否正常NY某一接口异常N返回检查接入器内部接口是否正常Y检查内部连线或更换元件NY检查接线端子是否可靠N接 好 图12 接入器故障排除方法图7.2 交流停电、蓄电

16、池不投入供电(参见图13)打到“开”位置“N检查转换开关是否在“开”位置Y接 好N检查接线端子是否可靠YN维 修检查干簧管是否正常Y检查蓄电池是否损坏Y更 换图13 交流停电、蓄电池不投入供电故障排除方法图8 运输、储存8.1运输完整包装的产品，在避免雨雪淋袭的条件下，可适用各种运输方式。8.2储存完整包装的产品可在干燥、无腐蚀性物质、无强烈振动的室内存放六个月。9 附件及资料使用说明书 1份产品合格证 1份保险熔丝 5只10 执行标准： Q/320400 MZ075-2003 KJJ31型环网接入器企业标准 天地科技股份有限公司常州自动化分公司 煤炭科学研究总院常州自动化研究所 地址：江苏省常州市清潭木梳路1号 邮编：213015 电话传真E-mail:cari 第 1 版附录A 内部电缆的连接 图14为环网接入器内部各单元之间的接线图。 图 14A.1 网络交换机-以太网接口板网络交换机的1#-6#口（RJ45口）与以太网接口板的6个RJ45口（X13X18）一一对应互连 ，图15为以太网接口板与网络交换机之间的以太网电缆连线图。 图 15A.2 以太网