采煤机控制系统说明书

1、400/940-WD采煤机控制系统说明书目录一、注意事项1二、概述2三、技术参数2四、技术特点4五、安装5六、调试5七、操作6八、变频故障查询15附录 原理图一、 注意事项 1、未经严格培训的人员不能操作和维修本系统，否则可能导致人员安全事故和经济损失。2、操作人员必须严格按照讲义和说明书及产品图纸所规定规程进行机器的开机前检查，机器开、停及各功能操作。专业维修人员在维修电器系统时也必须严格按照讲义和说明书、产品图纸规定的规程进行维修。3、本系统既有高压线路，又有微电子数字线路，并在有爆炸、可燃性气体、粉尘环境下工作。在调整、检查、维修和更换电器元部件时，必须在断电状态下进行工作。本系统所指断

2、电的准确含义是切断机器的全部电源，并且在5分钟后，还须在井下供电处悬挂“停电维修”标志。4、本系统的电子元部件更换必须使用青岛天迅电气公司提供的配件。否则可能发生安全事故和导致经济损失。5、本系统配在具体型号的采煤机上后，根据合同上用户的要求，本公司将基本参数已设定完毕，用户没有专业的技术人员，不能擅自改变。如若需要改变参数，须与本公司联系处理。6、本系统在包装，发货、运输过程中，应有特殊防潮，防倒、防冲击标志。7、本产品存储条件为035，湿度为<95%，不得露天存放，每三个月空载通电一次，试车前应无载运行40分钟。8、在十分钟内启停车次数不能超过5次。二、概述TX400/940-WD型

3、采煤机电控系统是青岛天迅电气有限公司根据兖矿集团的具体要求和改进建议，研制出的新型电控系统，为鸡西煤机厂MG400/940-WD电牵引采煤机配套。该系统在其它同类产品的基础上本着简单、可靠、便维修、便维护、便操作的原则进行设计制造。主控器部分选用日本松下可编程控制器，工控机选用研华高性能工控机，配置Windows CE.NET操作系统和10.4液晶屏，端头站部分选用高可靠性的小型人机界面，通过串行通信方式进行相互数据交换，操作简单便于维护。变频器采用ABB机芯。并配加遥控系统，操作简单。三、主要技术参数1、海拔高度低于2000米；2、周围介质温度在-10+35之间。3、+25时，周围空气相对湿

4、度不大于97%；4、有瓦斯或煤尘爆炸危险的矿井；5、无足以腐蚀金属和破坏绝缘气体的场所；6、工作面倾角<=15°；7、采煤机电源电压（V）：33008、交流变频器：型号：ACS800制造商：ABB公司额定功率（KW）：170KVA输入电压（V）：380 （-15%+10%）输出频率范围（HZ）：350（恒转矩），5065（恒功率）四、技术特点1、主控器部分a) 主控器内部采用日本松下PLC进行设计，设计结构简单紧凑，便于维修与维护。b) 采用PLC进行设计更适合在矿山行业的强震动、环境温度与湿度更恶劣的条件工作。c) 配置工控机进行工况检测和参数设置，可直观方便的观察主控器的工

5、作状态。d) 系统有故障记忆功能，可记忆最近28次的故障信息。e) 主控器设置应急处理功能，能对故障进行屏蔽处理。f) 主控器与端头站之间采用串行通讯方式，使用屏蔽电缆，加强了系统抗干扰性。2、端头站部分a）省去了牵引复位操作，使操作更简洁。b）设有参数监视功能，可单独长时间监视某参数的变化状态。c）采用串行通信方式，使用屏蔽电缆，增强了信号的抗干扰能力。d)可带电整体更换。3、工控机部分 选用研华686级高性能工控机，配置10.4”真彩液晶屏，选装Windows CE.NET操作系统，适用于强震动、强干扰的矿山作业环境。4、变频器部分：根据用户要求，本电控系统选用ABB公司的变频器，整个变频

6、器装在一个不锈钢箱体内，地板采用厚度为13mm的专用铝合金板作为散热载体，可整体更换。5、遥控器部分本系统在端头站内部加装遥控系统。五、安装1、机械与电器配合安装，以便能成分发挥电器的全部性能，为生产创造最佳条件。2、电器接线应用绝缘端子头压接，并保证正确、牢固、可靠。3、机器按照标准设有接地装置，接地端子设在控制箱内。所有接线完备后，应仔细校线，防止漏接、错接等故障的出现。六、调试送电后，若系统存在故障，端头站和工控机显示故障数量，故障代码和故障内容，按复位键进入循环显示工况状态.例如若无故障，端头站显示”系统正常”,2秒钟后自动循环显示工况输出部分：1、按下端头站或遥控器上“左滚筒升”键，

7、端头站显示“左升”。 2、按下端头站或遥控器上“右滚筒升”键，端头站显示“右升”。3、按下端头站或遥控器上“左滚筒降”键，端头站显示“左降”。 4、按下端头站或遥控器上“右滚筒降”键，端头站显示“右降”。 5、按下端头站或遥控器上“左牵引”键，端头站显示“左行增速 X.XX米/分”,此时若按下“右牵引”键，端头站显示“左行减速 X.XX米/分”6、按下端头站或遥控器上“右牵引”键，端头站显示“右行增速 X.XX米/分”。此时若按下“左牵引”键，端头站显示“右行减速 X.XX米/秒”。7、按下端头站或遥控器上“牵停”键，端头站显示“停止”执行停牵引操作。8、按下端头站或遥控器上“急停”键，执行急

8、停操作。七、操作1、控制系统上电后PLC分别与左右端头站进行通讯测试，如果测试成功端头站显示2秒钟后自动循环显示工况。如果系统存在报警或故障, 端头站显示此时按复位键可进入循环显示工况状态.2、参数循环监视状态，若无故障，无按键按下，端头站顺序循环显示：每个画面显示3秒,顺序循环显示，参数每500毫秒更新一次。3、操作滚筒调高由左右端头站分别控制，牵引控制左右端头站功能相同。a) “上滚筒”，“下滚筒”， “左行”，“右行”，“牵停”，“急停”，“故障查询” 等键按下后PLC执行相应的动作。b) 其他键无动作。c) 如果多于一个键按下，不执行任何动作。d) 在参数轮流显示期间，按下上下翻页键,

9、则逐屏显示所有工况信息，按下“ESC”键，恢复轮流显示。e) 按下“ALM”键，显示系统当前存在的故障数量,故障编号,故障内容，每按一次“ALM”键，顺序显示下一条故障。按下“ESC”键将恢复轮流显示状态。f) 按下“查询”键，显示PLC记录的最近28次发生的故障，每按一次“查询”键，顺序显示一条最近的故障，格式如下：按下“ESC”键将恢复轮流显示状态。g) “上滚筒”“下滚筒”按下“上滚筒”键，同侧滚筒上升。同时显示“滚筒升”; 按下“下滚筒”键，同侧滚筒下降。同时显示“滚筒降”. h) 按下“左行”键，左牵引启动，同时显示“左行 增速和速度值”，如果在左行过程中按下“右行”键，则显示：“左

10、行 减速和速度值”，如需换向须先按牵停键。i) 按下右行”键，右牵引启动，同时显示“右行 增速和速度值”，如果在右行过程中按下“左行”键，则显示：“右行 减速和速度值”，如需换向须先按牵停键。j) 按下“牵停”键，执行牵停操作，同时显示“停止”。只有按下牵停键，变频器方可换向。l) 按下”急停”键,设备所有执行机构停机,要想重新启动设备,须按”复位”键解锁,并重新启动泵电机.m) 应急切换，当端头站出现故障停机时，当了解故障原因，且在该故障存在的情况下继续工作不会存在不安全的情况时，可切换到应急状态下，设备将忽略故障的存在，继续开机工作。应急切换前必须由维修人员确认不会损坏设备部件，因为在此状

11、态下，设备的故障保护功能已经被切断，正常情况下不建议使用此功能。尤其对设备电气不了解的一般工作人员，更不建议使用此功能。否则可能带来人身和设备的损害。n)在工况循环显示状态，按下键，进入其它工况显示界面，反复按和键，屏幕在一组工况显示界面之间切换，如图：按下ESC键，界面返回到工况循环显示状态o) 在工况循环显示状态，按下键翻页,可以进入故障屏蔽设置画面,按照端头站指示, 按"左牵右牵"切换屏蔽内容, 按"破升破降"切换屏蔽状态,可以单独屏蔽某项或某几项故障保护.p) 在工况循环显示状态，按下ESC键，进入工控机控制界面，此时可以通过端头站或遥控器的左右

12、牵引键控制工控机进行界面切换和参数设置.5、工控机显示和操作 a) 开机后，工控机显示主画面：通过此画面可监测系统主要工作状态。b)如4.p所述，通过端头站或遥控器可控制工控机进行界面切换和参数设置，在端头站切换到工控机控制画面后，按下左牵引或右牵引，工控机将在下列画面之间切换：告警显示画面：工况监视画面：参数设置画面:*在参数设置画面,根据屏幕提示, “牵停键进入或退出设置状态, 左右牵引键选择设置项目, 滚筒升降键改变参数值”,可以完成主要工作参数设置和故障屏蔽状态设置.6、保护a) 温度保护：左右截割电机，左右牵引电机或泵电机温度超过设定温度时，PLC记录相应故障，并使急停继电器吸合。b

13、) 变频器保护：变频器故障节点闭合时，PLC记录相应故障，并使急停继电器吸合。c) 牵引电机过载保护：PLC发出牵启信号后当任一牵引电机电流超过120%额定电流值时，PLC记录相应故障，并使急停继电器吸合。d) 恒功率控制：通过截割电机电流控制采煤机速度，当任一截割电机电流大于额定电流110%时，PLC执行恒功率控制，通过端头站显示。e) 截割电机过流保护：当截割电机电流超过150%额定电流值时，PLC记忆故障，执行急停动作。f) 泵电机超温，冷却水流量欠压，PLC记忆故障，执行急停动作。g) 瓦斯含量超过1.5%时，整机断电保护。7、报警a) 温度报警：左右截割电机，左右牵引电机，泵电机，左

14、右牵引高速轴或左右摇臂高速轴温度超过设定温度时，端头站显示并记录相应故障。b) 变频器故障：变频器故障节点闭合时，端头站显示并记录相应故障。c) 冷却水过压，左右润滑油泵压力欠压时，端头站显示并记录相应报警。d) 油箱油位报警：油箱油位低于70mm时，端头站显示并记录相应报警。e) 瓦斯含量报警：瓦斯含量达到1.0%时，端头站显示并记录相应报警。8、变频操作 ACT 实际信号显示模式 实际信号/故障记录选择 实际信号/故障信息滚动 ENTER 输入选择模式 确认新信号 PAR 参数模式 组选择 快速改变数值 参数选择 慢速改变数值 ENTER 输入选择模式 确认新信号FUNC 功能模式 行选择

15、 ENTER 功能起动 DRV 传动选择模式 传动选择ID号改变 ENTER 输入改变模式 确认新数值八、变频器故障查询警告原因解决方法ACS 800 内部温度过高。温度过高的警告信息在变频器模块温度超过115 °C 时产生。检查环境条件；检查通风条件和风机运行状态。检查散热器的散热片，清除灰尘。检查电机功率是否合适。AI<MINFUNC(8110)(programmable Fault Function30.01)模拟控制信号低于最小允许值，可能原因：错误的信号标准；或控制电缆出错。检查模拟控制信号标准。检查控制电缆。检查参30.01。BACKUP USEDPC 存储的传动参

16、数备份文件正被下装使用等待，直到完成下装任务。BRAKE ACKN(ff74)意外的制动器确认信号。参见参数组 42 BRAKE CONTROL.检查制动器确认信号。BR OVERHEAT(7112)制动电阻器过载。停止传动，让电阻器冷却下来。检查电阻器过载保护功能的参数设置( 参见参数组 27 BRAKE CHOPPER)。检查制动周期满足允许范围。CALIBRA REQ要求校正输出电流互感器。如果传动在标量控制 模式( 参数 99.04) 或标量启动性能 处于开状态( 参数21.08)，在启动时就显示这一信息校正自动开始。等一阵时间。CALIBRA DONE对输出电流互感器的校正完毕。继续

17、正常操作。CHOKE OTEMP(ff82)传动输出滤波器的温度过高。在启动传动单元过程中使用监控停止传动，让它冷却。检查环境温度。检查滤波器风机的旋转方向以及通风条件OMM MODULE(7510) (programmableFault Function)传动单元和主机之间失去通讯。检查现场总线的通讯状态。参见“现场总线控制”章，或现场总线适配器手册。检查参数设置：- 组 51 ( 用于现场总线适配器)- 组 52 ( 用于标准Modbus 总线链接)检查电缆连接。检查总线主控是否配置不当，或不发送/接收信息DC OVERVOLT(3210)中间电路直流电压过高。直流过电压跳闸极限是 1.3

18、 · U1max ，其中 U1max 是主机电压范围的最大值。对 400 V 单元, U1max 为 415 V。对于500 V 单元,U1max 为 500 V。根据主机电压跳闸标准，中间电路的实际电压是728 VDC /400 V 单元 和 877 VDC/500 V 单元检查过电压控制器处于开状态 ( 参数20.05) 。检查主机的静电电压或瞬态超压。检查制动斩波器和电阻器( 如果用)。检查减速时间。使用惯性停止功能( 如果可用)用制动斩波器和制动电阻器改装频率转换器。EARTH FAULT(2330)(programmableFault Function30.17)主机系统的

19、负载失去平衡。可能由于电机故障、电机电缆故障或内部故障引起检查电机。检查电机电缆。检查电机电缆不含有功率因子校正电容器或涌吸收器ENCODER A<>B(7302)脉冲编码器相位错误。相A 与相 B 的端子连接，反之亦然交换脉冲编码器相A 和相B 的接线ENCODER ERR(7301)脉冲编码器和脉冲编码器接口模块之间通讯出现故障，或脉冲编码器模块和传动单元之间的通讯出现故障。检查脉冲编码器和它的接线、脉冲编码器接口模块和它的接线、以及参数组 50 的设定ID DONEACS 800已经执行了电机励磁识别，并准备进行运行。这个警告属于正常的启动步骤继续传动运行ID MAGN电机励

20、磁识别功能启用。这个警告属于正常的启动步骤等待，直到传动单元显示电机识别已经完成ID MAGN REQ需要对电机进行识别。这个警告属于正常的启动步骤。传动设备希望用户选择执行电机识别的方式：通过励磁识别或运行识别按Start 键启动励磁识别，或选择ID Run 后启动 ( 见_参数 99.10)。ID N CHANGED传动单元的ID 号码从1起被修改。将传动单元的 ID 号码改回到 1。参见“控制盘”章ID RUN SEL选择电机识别运行，传动单元准备启动IDRun这个警告信息属于正常 ID Run 步骤按 Start 键启动识别运行MOTOR STALL (7121) (programma

21、ble Fault Function30.10)电机堵转。可能由于电机过载或电机功率不够检查电机负载和传动单元的额定参数。检查Fault Function 参数MOTOR TEMP(4310)(programmable Fault Function30.04 30.09)电机过温。可能由于过载、电机功率不足、不充分的冷却或不正确的启动数据检查电机额定参数、负载和冷却条件。检查启动数据。检查Fault Function 参数MOTOR 1 TEMP(4312)电机温度测量值超过参数35.02 设定的报警极限检查报警极限值。根据参数设定值，检查传感器的实际值，让电机冷却。确保正确的电机冷却方法：检

22、查冷却风机、清洁冷却表面等等PANEL LOSS(5300) ( 可编程故障功能见参数30.02)被选为传动单元控制地的控制盘通讯失败检查控制盘连接（参见硬件手册）。检查控制盘连接器。更换支架平台上的控制盘。检查 Fault Function 参数SYNCRO SPEED参数99.08 额定电机转速设置不正确：其值太接近电机的同步速度。公差为 0.1%检查电机铭牌上的额定转速，正确设置参99.08REPLACE FAN变频器冷却风机的运行时间超过了估计的寿命换风机。将风机运行时间计数器 01.44 复位SHORT CIRC(2340) *)电机电缆或电机短路。变频器输出桥路故障检查电机和电机电

23、缆检查电机电缆上有无功率因子校正电容器或电涌吸收装置。联系ABB 代表。THERMISTOR(4311) (programmable Fault Function30.04 30.05)电机温度过热。电机温度保护模式选择为THERMISTOR（电热调节器）检查电机额定值和负载。检查启动数据。检查电热调节器到数字输入 DI6 的连接UNDERLOAD(ff6a) (programmable Fault Function30.13)电机负载太低。可能由于传动机械故障引起检查被驱动装置。检查 Fault Function（故障功能）参数T MEAS ALM电机温度测量值超出规定范围。检查电机温度测量

24、回路的连接。参见参数组 35MOT TEMP MEAS 电路图部分控制盘产生的警告信息警告原因解决方法NO COMMUNICATION(X)Panel Link (控制盘链路)上出现电缆问题或硬件故障检查控制盘链路的连接。按 RESET 键。控制盘复位需要半分钟时间，请等待(4) = 控制盘的型号与传动的应用程序版本不兼容检查控制盘型号和传动应用程序的版本。控制盘型号印刷在控制盘的外壳上。应用程序版本存储在参数33.02 中AI < MIN FUNC (8110)(programmable Fault Function 30.01)模拟控制信号低于最小允许值。可能由于不正确的信号标准或控

25、制电缆出现故障检查模拟控制信号的传输标准是否一致。检查控制电缆的连接。检查Fault Function 参数CTRL B TEMP(4110)控制板温度低于-5 0 °C 或超过+73 82 °C的范围检查通风和风机运行状况BR BROKEN(7111)制动电阻器没有连接或已经损坏。制动电阻器的电阻等级太高检查电阻器和电阻器的连接。检查电阻等级是否满足规定，参见BrakeChopper User's Manual (code: 3AFE64273507 英文)BR OVERHEAT(7112)制动电阻器过载。 停止传动，冷却电阻器。检查电阻过载保护功能的参数设置 (

26、 参见参数组 27 BRAKE CHOPPER)。检查制动周期是否满足允许值。检查传动单元的交流供电电源未超载COMM MODULE (7510)( 可编程的Fault Function)单元和主机之间的周期性通讯丢失。与传动检查现场总线的通讯状态。参见“现场总线控制”章，或相关现场总线适配器手册。检查参数设置：- 组 51 ( 用于现场总线适配器)，或- 组 52 ( 用于标准Modbus 链路)。检查电缆连接。检查主机是否可以通讯CURR MEAS(2211)输出电流测量回路出现电流互感器故障。检查电流互感器到INT 主回路接口板的连接。DC HIGH RUSH(FF80)传动电源电压过载

27、。当电源电压超过电压额定值(415, 500 或 690 V) 的124% 时， 电机转速达到跳闸极限转速值 ( 额定转速的40% )检查电源电压等级、传动单元的额定电压值以及允许的电压范围DC UNDERVOLT(3220)中间直流回路电压不足。可能由于主电源缺相、保险丝烧坏或整流桥组内部损坏。直流欠电压跳闸值0.65 · U1min ，其中U1min是主电源电压取值范围的最小值。对于 400 V和 500 V 单元， U1min 是 380 V。对应主电源电压跳闸极限的中间电路实际电压为 334 V 直流。检查主电源和熔断器。I/O COMM ERR(7000)控制板、 CH1

28、通道的通讯出现错误。可能是电磁干扰的原因检查通道CH1 的光纤电缆连接。检查所有接至通道CH1 的I/O 模块。检查设备的接地。检查附近是否有强辐射的元件。ENCODER ERR(7301)脉冲解码器和脉冲解码器接口模块之间的通讯，或模块和传动单元之间的通讯出现故障检查脉冲解码器和它的接线，模块和它的接线以及参数组50 的设置EARTH FAULT(2330)电网不平衡。可能由于电机故障、电机电缆或变频器内部故障造成检查电机。检查电机电缆。检查在电机电缆上无功率因子校正电容或电涌吸收装置。LINE CONV (ff51)进线侧整流单元出现故障。将控制盘从电机输出侧变频控制板切换至进线侧整流单元控制板。参见进线侧整流单元手册关于故障说明部分MOTOR PHASE(ff56)( 可编程Fault Function30.16)电机缺相。可能由于电机故障、电机电缆故障、热敏继电器故障( 如果使用) 或内部故障引起检查电机或电机电缆。检查热敏继电器( 如果使用) 。检查Fault Function ( 故障功能) 参数，取消这个保护MOTOR TEMP(4310)( 可编程Fault Function30.04 30.09)电机温度太高 ( 或有过温趋势) 。可能由于电机过载、