KJD30本安型工业控制计算机说明书-V2.0

1、使用说明书天地(常州自动化股份有限公司 煤 炭 科 学 研 究 总 院 常 州 自 动 化 研 究 院 2008年 12月1概述KJD30Z 矿用本安型工业控制计算机(以下简称本安工控机是矿用本质安全型设备,适用于有瓦 斯、煤尘爆炸危险的环境,作为各种设备的自动控制装置,它具有逻辑控制、显示及远距离数据传输等 功能,可以适应各种控制对象,满足不同复杂程度的控制要求。矿用本质安全型,标志为“Exib” 。 KJ D 30变型序号登记序号单控设备矿用监测、控制系统或设备1.3使用环境:a 环境温度:0+40;b 平均相对湿度:不大于 95%(+25 ;c 大气压力:80kPa106kPa;d 无显

2、著振动和冲击的场合;e煤矿井下有瓦斯,煤尘等爆炸危险混合物,无滴水,无破坏绝缘的气体和蒸汽的环境。1.4工作方式:连续工作。1.5.1外形尺寸(长宽高:596mm360mm184.5mm。1.5.2重量:25kg。2技术参数及功能操作系统:WINCE.net;CPU:处理器 Intel XScale主频:416MHz;SDRAM:128MByte;闪存:1GByte的 NAND FLASH;SD 卡存储器:支持现有的 SD 卡。KJD30Z 由 A、B、C、D 共四组直流本安电源供电:A 组 DC15V,本机工作电流不大于 800mA;B 组 DC15V,本机工作电流不大于 500mA;C 组

3、 DC18V,本机工作电流不大于 100mA;D 组 DC18V,本机工作电流不大于 80mA。a 电接口传输方式:全双工 TCP/IP电信号传输;b 电接口传输速率:10/100Mbps自适应;c 电接口与接口最大传输距离:50M(电缆型号:MHYV4x2x1/0.97 ;d 工作电压峰峰值:1V4V;e 工作电流峰值:不大于 100mA。4路 RS485口a 传输方式:半双工、主从式、RS485总线;b 传输速率:1200bit/s;c 最大传输距离:1200bit/s时,不小于 2km(使用 MHYVR 型矿用阻燃屏蔽信号电缆,信号电缆分 布参数为:R 12.8/km;L0

4、.8mH/km;C0.06F/km线径截面不小于 1.5mm2 ;d 工作电压峰峰值:1V10V;e 工作电流峰值:不大于 100mA。2路 CAN 总线口a 传输方式:半双工;b 传输速率:5000bit/s;c 最大传输距离:5000bit/s时,不小于 2km(使用 MHYVR 型矿用阻燃屏蔽信号电缆,信号电缆分 布参数为:R 12.8/km;L0.8mH/km;C0.06F/km线径截面不小于 1.5mm2 ;d 工作电压峰峰值:2V5V;e 工作电流峰值:不大于 50mA。a 信号幅度:1Vp-p(75负载 ;b 视频制式:NTSC或 PAL 制。a 最大通信距离 2k

5、m; (扩音电话通讯介质采用 MHYVRP 矿用阻燃屏蔽信号电缆,信号电缆分布参数为:R12.8/km;L0.8mH/km;C 0.28F/km。 b扩音响度80dB/m(A计权。a 12.1”TFT LCD 彩色液晶显示屏;分辨率不大于 800600。b 显示方式:PC信号。显示功能:支持图象显示。联网功能:可通过以太网接口与其它设备联网。语音通讯:通过 3C 总线与沿线设备通话,扩音响度80dB/m(A计权。3结构特征KJD30Z 本安工控机外形图与内部结构图分别见图 1与图 2。本安工控机为后开盖方式,LCD 液晶屏、急停按钮、电话按钮、键盘按钮及送话器安装在门上。 左 侧安装有 4个快

6、速接插的插座和一个喇叭嘴,其中 1个为 10芯插座,与 3C 总线相连,1个 10芯插座 以输入 3组直流供电电源,另 2个 4芯插座分别为 RS485和以太网接口,喇叭嘴作为视频输入使用。 右 侧 1个 10芯插座, 与 3C 总线相连; 另 2个 4芯插座为 RS485接口和以太网接口, 喇叭嘴也作为视频输入。 图 1KJD30Z 外形结构图 1-RS485插座 2-急停按钮 3-以太网插座 A 4-视频出线嘴 5-电话按钮 6-3C 总线 A7-鼠标按钮 8-键盘按钮 9-3C 总线 B 10-电源插座 11-LCD 液晶屏 12-以太网插座 B 13-RS485插座 B14-喇叭 4工

7、作原理 本安工控机的电气框图见图 3。主要由主控板、彩色 LCD 液晶屏、键盘、接口板及语音通讯组件等 组成。本安工控机实时监测从各接口采集到的信息,发出相应的控制命令,控制设备的启/停,同时发 出报警信号。 图 2内部结构图1-主控板 2-接口接线板 3-LCD 液晶屏 4-钢化玻璃5-语音通讯板 6-喇叭KJD30Z 本安工控机所需的 A、B、C、D 四组直流本安电源由 KDK8矿用多功能控制驱动器提供。A 组 DC15V 给主控板供电;B 组 DC15V 主要是彩色液晶显示器的背光;C 组 DC18V 给语音通讯提供电源; D 组 DC18V 给检测接口电路供电。 图 3KJD30Z 电

8、气框图主控板是本安工控机的核心单元,采用嵌入式计算机为管理控制核心,以 WINDOWS CE 为通用软件 平台。具有硬实时能力、很小的内核、引导速度快、深层次中断处理、确定的控制性以及低成本等许多KJD30Z 型矿用本安型工业控制计算机使用说明书 优点，支持 LCD、Ethernet、 USB、 键盘、鼠标和 SD 卡。 4.3 彩色液晶显示器 控制器采用 12.1”TFT LCD 彩色液晶显示器；分辨率可达 800600。 5 使用方法 5.1 安装 平放在 KDK8 矿用多功能控制驱动器上或采用安装架。 5.2 接线 采用快速接插方式连接。 5.2.1 电源的连接 首先从前级供电设备处断开

9、输入电源。将预制好的 10 芯电源电缆的插头插入标有 PS 的 10 芯航空 插座上并拧紧。插座的 10 个管脚分配如表 1： 引脚 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 名称 DC15V+ DC15VDC15V+ DC15VDC18V+ DC18VNC NC NC NC 表 1 KJD30Z 电源插座分配表 5.2.2 以太网的连接 将预制好的 4 芯电缆的插头插入标有以太网 A、以太网 B 的插座上并拧紧插座的 4 个管脚定义如表 2。 引脚 1 2 3 4 名称 TX+ TXRX+ RX表 2 以太网插座分配表 6 备注 A组 A组 B组 B组 C组 C组 空 空 空 空 备注 发送

10、+ 发送接收+ 接收- KJD30Z 型矿用本安型工业控制计算机使用说明书 5.2.3 RS485 连接 将预制好的 4 芯电缆的插头插入标有 RS485A、RS485B 的插座上并拧紧。RS485 插座的 4 个管脚定 义如表 3： 引脚 1 2 3 4 名称 1TX+ 1TX2TX+ 2TX表 3 RS485 插座分配表 5.2.4 沿线 3C 总线的连接 本安工控机通过 10 芯的 3C 总线与沿线设备（如急停闭锁开关）交换信息， 3C 总线插座的 10 个 管脚分配如表 4： 引脚 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 音频+ 音频DC18V+ DC18V表 4 3C 总线插座分配

11、表 5.2.5 接口终端电阻的设置 通过主控板上的 JP3JP8 可设定 4 个 RS485、 个 CAN 接口的终端电阻， 2 用短接片连通时终端电阻 有效，否则无效。 5.2.6 视频信号的连接 打开本安工控机后面板，将视频信号电缆经喇叭嘴引入接线腔， 接线腔内设有一 4 位接线端子排 X，表 5 为 接线座 X 的接线端子图。第 1 路视频信号接 1、2 端子，第 2 路视频信号接到 3、4 端子。 7 备注 数据+ 数据数据+ 数据- 名称 DC18V+ DC18VCANH CANL 检测 备注 电源+ 电源CAN 总线 CAN 总线 位置检测 电话 电话 电源+ 电源- KJD30Z

12、 型矿用本安型工业控制计算机使用说明书 引脚 1 2 3 4 表5 名称 SI1+ SI1SI2+ SI2- 备注 第 1 路视频信号 第 1 路信号地 第 2 路视频信号 第 2 路信号地 视频输入接线端子表 5.3 所有电缆接好并确认无误后，拧紧螺母压紧电缆，接通前级电源，本安工控机启动进入工作画面。 6 系统组态 本机可根据不同的控制对象装载或编制不同的软件模块，该项工作均由专业人士进行。 7 故障分析与排除： 常见故障与排除方法见表 6。 故障性质 DC15VA 组电 源故障 故障现象 原 因 排 除 方 法 1.检查线路及各接线端子是否接好 显示屏显示为白屏 DC15VA 组电源无电

13、 2.检查电源的电压输出 3.电压的极性是否正确 1 DC15VB 组电源无电 显示屏显示为黑屏 2 背光管损坏 3 背光电源坏 CAN 通讯口故障 1.CAN 接口芯片损坏 2.接线有误 1.RS485 接口芯片损坏 2.接线有误 1.语音模块损坏 2.接线有误 1.喇叭损坏 能送话、 不能放音。 2.语音模块损坏 3.接线有误 不能送话、也不能 放音。 1.语音模块损坏 2.接线有误 3.C 组电源无电 表6 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 1.检查线路及各接线端子是否接好 2.检查电源的电压输出 3.检查背光管是否损坏 4.检查背光板（逆变器）是否损坏 1.检查线路及各接线端子是否接好 2.检查接口电路电源的电压输出 1.检查线路及各接线端子是否接好 2.检查接口电路电源的电压输出 3.更换芯片 1.换语音模块 2.检查线路及各接线端子是否接好 1.更换喇叭 2.更换语音模块 3.检查线路及各接线端子是否接好 1.更换语音模块 2.检查线路及各接线端子是否接好 3. 检查电源 DC15VB 组电 源故障 3C 总线传输 故障 RS485 通 讯 口故障 RS485 通讯口故障 能放音、 不能送话。 通话故障 故障与排除方法表 KJD30Z 型矿用本安型工业控制计算机使用说明书 8.2 储存 完整包装的产品