4x750KS CST 用户培训教程课件

4x750KSCST用户培训教程罗克韦自动化动力系统(上海)有限公司2005.8.34x750KSCST用户培训教程罗克韦自动化动力系统(上1CST-

ControlledStartingTransmission可控起动传输装置CST-

ControlledStartingTr2一.CST的功能与应用1.带式输送机的启动与运行要求1.1保证恒定的起动力矩

带式输送机的负载是典型的恒转矩负载，而且带式输送机往往不可避免地要带负荷起动和制动（即满载起动和停车）1.2有尽量小的起动（制动）加速度

输送带是一种粘弹性体，大型带式输送机在起动（制动）的不稳定阶段，驱动装置施加到输送带上的牵引力（制动力）及惯性力将以一定的波速在带内传播、叠加、反射，加上其他因素的影响，在输送带内引起多变的应力变化，若其瞬时峰值应力超过允许值，将会损伤甚至破断输送带一.CST的功能与应用1.带式输送机的启动与运行要求31.3较大的启动张力和足够且相对恒定的运行张力

输送带张力要求：输送带张力在整个长度上是变化的，影响因素很多，为保证输送机的正常运行，输送带的张力必须满足以下两个条件：输送带的张力在任何负载作用下，作用到全部滚筒上的圆周力是通过摩擦传递到输送带上，而输送带与滚筒间应保证不打滑；作用到输送带上的张力应足够大，使输送带在两组承载托辊间保持垂度小于一定值。1.3较大的启动张力和足够且相对恒定的运行张力42.其他传动设备的不足绕线转子电动机：依靠增加转差功率损耗来调速，损耗主要在电动机的附加电阻上，低速运行电机不会过热，但其效率低，且调速是有级分段的，维护工作量大，在防爆环境中使用有困难。直流电动机：调速性能优良，低速时有较大的扭矩，可缓解电机的起动冲击，但不宜长期低速运行，且需配置直流电源，造价高，不宜用于防爆环境。变频调速：改变电机励磁频率进行调速，起动全程自控，效率高，调速范围广，但在低频起动时会降低电机输入电压，导致电机输出转矩降低，不适应大型带式输送机低速大转矩的起动要求。液力耦合器：可改善起动性能，降低电机与负载起动的冲击，但是液力耦合器传递的扭矩与其转速的平方成正比，低速时传递的扭矩小，在低速阶段不能提供稳定平滑的加速度，传动特性是非线性的，控制特性不准确，效率低，稳定运行时需要滑差。MPG可控减速器：是由磁粉制动部分与行星传动部分接合起来的可控驱动系统，具有减速、可控起动、可控制动和过载保护等多种功能，可避免起动时的电流和机械冲击，适用与45～280Kw功率段的带式输送机。2.其他传动设备的不足绕线转子电动机：依靠增加转差功率损耗来53.CST的特点软连接、可控软起动(停车)实现主电机空载起动，有效降低起动电流集机电控于一体,具有完善的智能故障自诊断功能有效延长皮带机整体使用寿命,提高运行效率,降低维护成本完善的多点驱动功率平衡解决方案控制系统开放,易于实现数据共享和网络化,便于整体矿山自动化系统的集成本安型和高防护等级设计,完全满足防爆环境和全天候作业要求3.CST的特点软连接、可控软起动(停车)64.选型与参数4.1CST的驱动形式平行轴形式“K型”K型KR型直角3点钟KR型直角9点钟直角形式“KR型”—3点钟直角形式“KR型”—9点钟4.选型与参数4.1CST的驱动形式74.2产品规格和型号K型KS型KV型KR型KRS型1280K280KS_280KR280KRS2420K420KS420KV420KR420KRS3630K630KS630KV__4750K750KS750KV750KR750KRS51120K1120KS1120KV1120KR1120KRS61950K1950KS1950KV__4.2产品规格和型号K型KS型KV型KR型KRS型128084.3CST型号CST

XXX

K

V

R

S防爆型,没有”S”为非防爆型直角型,没有”R”为平行轴型冷却泵及电机为立式,没有”V”为卧式K系列

规格可控启动传输4.3CST型号CSTXXXKV95.应用案例(一)即将安装运量t/h长度m带强带宽mm提升高度速度CST配置主电机主平硐皮带60003522ST4000200081m4.5m/s3x1950KV3x1600KW1070大巷皮带60002398ST2500200055m4.5m/s3x1120KRS3x1000KW大同塔山煤矿5.应用案例(一)即将安装运量t/h长度m带强带宽mm提升高10应用案例(二)即将安装运量t/h长度m带强带宽mm提升高度速度CST配置主电机西山官地煤矿9005500ST3150120090m3.54m/s3x750KV3x630KW西山官地煤矿应用案例(二)即将安装运量t/h长度m带强带宽mm提升高度速11应用案例(三)运量t/h长度m带强带宽mm提升高度速度CST配置主电机原矿石皮带25001250ST30001200214m4.6m/s3x950KR+13x671KW江西德兴铜矿DeXingCopperMine

中国第一套CST德兴铜矿隶属江西铜业公司，是中国现代化的特大型露天矿山。也是CST中国最早的用户，3x950KCST于1993年投入使用。应用案例(三)运量t/h长度m带强带宽mm提升高度速度CST12二.CST组成与传动原理1.CST的组成按部件可分为:主电机减速器冷却泵热交换器控制器按功能可分为:传动系统液压系统冷却系统润滑系统控制系统二.CST组成与传动原理1.CST的组成132.传动原理1.输入轴2.一级减速主动齿轮3.一级减速从动齿轮4.太阳轮5.行星轮6.齿圈7.减速箱壳体8.输出轴9.行星轮架10.离合器力矩传输过程:

主电机输出轴——CST输入轴——一级减速主动齿轮————一级减速从动齿轮—————太阳轮————行星轮————齿圈——动磨擦片——————静磨擦片

行星轮架——输出轴———驱动滚筒654912367451089一级减速二级减速摩擦生热2.传动原理654912367451089一级减速二级减速摩14离合器结构与原理：当环形活塞上的压力压力增加时，旋转片和静止片之间的间隙逐渐减少，当活塞的压力使旋转片和静止片相互压紧时，齿圈的速度降低，行星轮开始绕太阳轮公转，由于太阳轮始终保持运转，三个行星轮逐渐地在齿圈内旋转，从而输出轴开始转动起来。当液压使CST输出轴上得到足够的扭矩时，皮带机开始起动。通过控制液压，可精确控制CST输出轴的转速和扭矩。当活塞压力锁紧压力时，旋转片和静止片之间的相对位移几乎为零，此时离和器称为‘锁定’状态，输出轴达到满速。换句话说，若输入转速为1480rpm,速比为20.6,当离和器‘锁定’时，输出轴转速为71.7rpm。离合器结构与原理：153.相关计算CST速比计算公式:

速比=(T2÷T1)x{(T5÷T3)+1}

T1——输入轴一级齿轮齿数

T2——输入轴二级齿轮齿数T3——太阳轮齿数T4——行星轮齿数T5——齿圈齿数扭矩的基本原理:

Torque(atfullload)=(HPxκ)÷RPM

κ为系数将电机的功率及转速转换为ft-lb(κ=5250)或者in-lb(κ=63000）例如：一台速比为20.6316的420KSCST，驱动电机为350kW(or475HP)3/380V/50Hz/1480rpm.这台475HP电机,在满速时(如，1480rpm),将产生：Torque(atinputshaftofCST)=(475hpx63,000κ)÷1480rpm

≈20,219in-lb≈20.2Kin-lb

3.相关计算CST速比计算公式:16三.CST液压原理1.液压系统类别CST液压控制系统分为两个压力范围，低压系统（300psi）和高压系统（1000psi）,低压系列产品包括280K、420K和630K，而高压系列产品包括750K、1120K和1950K。低压系统和高压系统之间的区别仅仅在于其工作压力和一些元件上有所变化，

元器件名称低压系统高压系统离合器压力变送器0~300psi0~1000psi离合器压力表0~400psi0~1500psi控制压力安全阀1250psi1250psi系统压力变送器0~300psi0~1000psi系统压力表0~400psi0~1500psi三.CST液压原理1.液压系统类别172.液压原理图FI-1CSTGEARCASENEMA-4ENCLOSUREB-STRHXPI-4COOLINGPUMPOUTPUTSHAFTN1N2N3N4N5INPUTSHAFTFO-2TT-1FO-1D/PFLT-2PI-3PT-3PI-2PT-2PT-1PI-1Y-STRTANDEMPUMPPCVRVBLVPRV-22.液压原理图FI-1CSTGEARCASENEMA-18CST-冷却系统液压原理图流量计冷却泵压力表热交换器篮式过滤器CST齿轮箱两级齿轮泵温度传感器轴速传感器输入轴输出轴油池油池CST-冷却系统液压原理图流量计冷却泵压力表热交换器篮式过滤19低压两级齿轮泵Y型过滤器25u过滤器D/P开关油箱润滑压力变送器润滑压力表CST-润滑系统液压原理图低压两级齿轮泵Y型过滤器25u过滤器D/P开关油箱润滑压力变20CST控制系统液压原理图两级齿轮泵高压油池系统压力表比例阀离合器压力表闭锁阀离合器压力变送器系统压力变送器输入轴10u过滤器Y型过滤器离合器系统释压阀CST控制系统液压原理图两级齿轮泵高压油池系统压力表比例阀离213.液压部件与用途序号名称标号高压系统低压系统用途

1离合器压力变送器PT-10~1000psi/4~20mA0~300psi/4~20mA离合器压力检测2离合器压力表PI-10~1500psi0~400psi离合器压力指示3系统压力变送器PT-20~1000psi/4~20mA0~300psi/4~20mA系统器压力检测4系统压力表PI-20~1500psi0~400psi系统器压力指示5润滑压力变送器PT-30~100psi/4~20mA0~100psi/4~20mA润滑压力检测6润滑压力表PI-30~100psi0~100psi润滑压力指示7冷却流量变送器FI-10~100%/4~20mA0~100%/4~20mA冷却流量检测8冷却压力表PI-40~100psi0~100psi冷却压力指示9油箱温度变送器TT-10~300F/4~20mA0~300F/4~20mA油箱温度检测10输出轴速度传感器ST-10~5000Hz0~5000Hz输出轴转速检测11D/P开关S-340psi40psi润滑过滤器堵塞检测12比例调节阀PCV4~20mADC/0~100%4~20mADC/0~100%离合器压力调节13比例阀大器AMP4~20mADC/0~5000Hz4~20mADC/0~400Hz比例调节阀驱动14系统压力减压阀RLF950psi250psi稳定系统压力15液压系统减压阀PRV1250psi1250psi保护液压系统元件16蓝式过滤器B-STR40MESH40MESH过滤冷却回路油品17Y-型过滤器Y-STR238uMESH238uMESH对液压回路油品粗滤18润滑过滤器FLT-125uMESH25uMESH对润滑回路油品细滤19系统压力过滤器FLT-210uMESH10uMESH对控制回路油品细滤3.液压部件与用途序号名称标号高压22四.CST控制原理1.与其他系统的信号联系(各CST的运行状态与控制信号)(皮带机启停控制、慢速选择、急停、故障、预警、连锁信号)(绞车启停控制、操作方式、运行状态、故障等信号)(与CST、APW及配电系统相关的所有信息、远程控制信号)四.CST控制原理1.与其他系统的信号联系(各CST的运行232.工作状态状态-0：待机状态

CST控制系统在检测到以下状态完备后发出“备车”信号，操作员可起动带式输送机。带式输送机速度为0；离合器压力小于5％系统压力；系统无故障和报警状态。状态-1：起动状态

在操作员发出带式输送机“起动”信号后，PLC中的控制程序将起动冷却泵、风扇和主电机。多机系统中，主电机起动间隔为5s以避开起动电流冲击。离合器压力将预压至10％，保证冷却油预先充满离合器摩擦片间隙。状态-2：预压状态

在离合器摩擦盘预压结束后，速度和功率PID闭环调节模块将切换到“自动/前馈”模式。逐渐增加各台CST压力PID闭环调节模块的输入设定，直至检测到皮带机起动为止。如果带式输送机系统具有独立制动单元，在离合器预压后CST控制系统应输出开关量或模拟量信号至制动单元以释放制动状态。状态-3：啮合状态

在检测到皮带机速度>3％时，皮带机就进入了啮合状态。在此状态下，速度PID设定逐渐上升，而功率PID模块处于功率平衡控制模式，在检测到速度后，需利用一段缓冲特性来提升起动性能，缓冲期间速度将保持在5％左右。缓冲时间可在5~20s之间调整。状态-4：加速状态

缓冲结束后，速度PID设定将按预设的“S”曲线上升至满速。加速时间可在30~300s之间进行调整，加速状态期间热交换器风机将起动运行。状态-5：满速状态

在检测到皮带机速度>95％时，系统进入满速运行状态，用户可起动加料设备。速度设定一般保持在98％或100％。主驱运行在恒速闭环控制模式上，而从驱处于功率平衡控制状态。运行期间，功率控制都应控制在±2％的误差范围内。状态-6：减速状态

正常运行期间，发生任何CST故障或用户停机指令都将导致系统进入减速运行状态。输送机按设定曲线停机，停机时间不小于自然停车时间，可按需要调整。当速度<5％时，减速状态结束。2.工作状态状态-0：待机状态243.工作曲线3.工作曲线254.控制原理图4.控制原理图265.检测与控制元件序号名称标号高压系统低压系统用途备注1离合器压力变送器PT-10~1000psi/4~20mA0~300psi/4~20mA离合器压力检测2离合器压力表PI-10~1500psi0~400psi离合器压力指示3系统压力变送器PT-20~1000psi/4~20mA0~300psi/4~20mA系统器压力检测4系统压力表PI-20~1500psi0~400psi系统器压力指示5润滑压力变送器PT-30~100psi/4~20mA0~100psi/4~20mA润滑压力检测6润滑压力表PI-30~100psi0~100psi润滑压力指示7冷却流量变送器FI-10~100%/4~20mA0~100%/4~20mA冷却流量检测8冷却压力表PI-40~100psi0~100psi冷却压力指示9油箱温度变送器TT-10~300F/4~20mA0~300F/4~20mA油箱温度检测10输出轴速度传感器ST-10~5000Hz0~5000Hz输出轴转速检测11D/P开关S-340psi40psi润滑过滤器堵塞检测12比例调节阀PCV4~20mADC/0~100%4~20mADC/0~100%离合器压力调节13比例阀大器AMP4~20mADC/0~5000Hz4~20mADC/0~400Hz比例调节阀驱动5.检测与控制元件序号名称标号27五.CST操作与故障分析（PB）

屏幕操作在控制柜的正面有6个按钮，分别为前翻、后翻、选择、确认、复位、急停。前翻：在进行屏幕选择的过程中，每按一次前翻按钮，屏幕将向前翻一页；如果在手动加压的操作中，每按一次前翻按钮，PCV输出将增加一次。后翻：在进行屏幕选择的过程中，每按一次后翻按钮，屏幕将向后翻一页；如果在手动加压的操作中，每按一次后翻按钮，PCV输出将减少一次。选择：在手动操作屏幕和控制方式选择屏幕中，每按一次选择按钮，光标所对应的选项序号将增加1，且相应的序号光标将由深蓝色变为浅亮蓝色并闪烁，，随着该按钮被按次数的增加，光标将在本屏幕的所有选项间由小到大依次跳转并循环。确认：当光标跳转到待选项序号位置时，按下确认按钮，将使该选项功能“使能”，相应的信号灯的颜色会随之发生变化。复位：当CST或APW发生故障、报警或急停停车时，在故障或报警解处后，在重新启动皮带机之前，必须先按下此按钮对故障或报警信息进行清零。急停：在皮带机运行过程中，如果发生紧急事故，可按下此按钮使皮带机紧急停车，以免事故扩大；同时，当CST在手动操作方式下，如需停车，可按下此按钮，可使各主电机同时停车。复位选择确认前翻后翻急停五.CST操作与故障分28五.CST操作与故障分析（PB）

屏幕1：总屏幕1屏幕名称与CST配置CST编号与状态：黄色为在线，黑色为离线主驱选择：绿色为主驱，黑色为从驱电机开停状态：绿色为电机运行，黑色为停车泵运行状态：绿色为冷却泵运行，黑色为停车风扇运行状态：绿色为风扇运行，黑色为停车启停控制信号:启动信号为绿色，停车信号为黑色慢动选择：绿色为慢速方式，黑色为满速方式主驱锁定选择：绿色为主驱锁定，黑色为主驱不锁定打滑检测选择：绿色为选择打滑检测，黑色不选择就地急停状态：红色为就地急停，黑色为无就地急停皮带运行状态：#对应皮带的7个状态,0~6日历与时间显示在线状态：绿色为在线，黑色为离线就绪状态：绿色为就绪，黑色为非就绪正常与否：绿色为正常，黑色为故障主控速度选择：绿色为主控速度外部急停状态：红色为外部急停，黑色为无外部急停绞车急停状态：红色为绞车急停，黑色为无绞车急停五.CST操作与故障分析（PB）

屏幕1：总屏幕1屏幕名称29五.CST操作与故障分析（PB）屏幕2：总屏幕2各CST的实时功率值,单位为KWCST编号与状态：黄色为在线，蓝色为离线各CST的油箱实时温度值,-17~148OC各CST的实时离合器压力值,高压为0~1000PSI,低压为0~300PSI各CST冷却流量的实时值,0~100%各CST比例阀开度值,0~100%各CST的实时系统压力值,高压为0~1000PSI,低压为0~300PSI各CST输出轴转速,0~100%各CST实时润滑压力值,0~100PSI当有CST发生故障时显示红色并闪烁,同时显示”皮带机故障”,当CST均处于正常状态时无显示当有急停信号发出、冷却流量故障或润滑压力故障时,显示红色并闪烁,同时显示”急停”,若无上述情况发生时无任何显示五.CST操作与故障分析（PB）各CST的实时功率值,单位30五.CST操作与故障分析（PB）

屏幕3：皮带机警告与故障屏幕屏幕名称DH+网络通讯故障(Devicenet通讯故障)当皮带机进入加速状态，经过120S后带速仍然低于95％，则视为皮带加速失败，主要是皮带过载或皮带因张力不足打滑引起当皮带机进入满速状态后，如果带速低于90％，则视为在满速状态时皮带速度过低，主要是皮带张力太小重载时长时间打滑或速度PID参数调整不合适，对速度控制的时效性太差;或主控速度传感器信号不良控制器因收到来自操作台的急停信号而发生急停,注意:在故障解除后,如果再次开车必须将急停按钮复位,并按复位按钮对程序中的故障信息进行清零控制器因收到来自CST控制器面板的急停信号而发生急停,注意:在故障解除后,如果再次开车必须将急停按钮复位,并按复位按钮对程序中的故障信息进行清零满速时从驱功率大于1.1倍或小于0.9倍的主驱的功率,从而导致功率不平衡,造成原因主要是放大器特性发生变化或比例阀被卡堵而造成的,要求必须重新调整放大器或清洗或更换比例阀某台CST输入功率大于其最大输入功率的90%而报警五.CST操作与故障分析（PB）

屏幕3：皮带机警告与故障31五.CST操作与故障分析（PB）

屏幕4：CST报警信号屏幕存在离合器压力变送器损坏、信号线断线、信号超出量程或强干扰故障，检查线路或更换传感器存在功率传感器断线、PT熔断器熔断、信号超出量程、强干扰、变送器损坏或互感器损坏故障,或功率变送器电源掉电因启动时间太短或皮带过载造成电机输出功率大于CST最大输入功率的90％或大于电机额定功率的100％因油粘度太大、齿轮泵故障或安全阀打开时被卡住或RV阀打开时被卡住或管路堵塞造成系统压力过低（小于75％）因油粘度太大、管路堵塞、篮式过滤器中杂质太多或泵内空气太多或冷却泵故障造成冷却流量低于60％，需紧固管路或清洗过滤器存在系统压力变送器损坏、信号线断线、信号超出量程或强干扰故障，检查线路或更换传感器存在润滑压力变送器损坏、信号线断线、信号超出量程或强干扰故障，检查线路或更换传感器存在冷却流量变送器损坏、信号线断线、信号超出量程或强干扰故障，检查线路或更换传感器存在温度变送器损坏、传感器断线、信号线断线、信号超出量程或强干扰故障，检查线路或更换传感器因油粘度太大、齿轮泵故障或管路堵塞造成润滑压力过低（小于20％），更换过滤器或换油或在线过虑油品因油质太脏造成润滑过滤器D/P开关动作，立即更换25u过滤器并更换油品五.CST操作与故障分析（PB）

屏幕4：CST报警信号屏32五.CST操作与故障分析（PB）

屏幕5：CST故障屏幕1油温低于－12oC，手动开冷却泵使油温升高冷却泵启动指令发出（未发出），但接触器辅助触点状态信号没返回（返回），接触器存在故障或信号线断线，需检查断路器或接触器的辅助触点和接线冷却风扇启动指令发出（未发出），但接触器辅助触点状态信号没返回（返回），接触器存在故障或信号线断线，需检查断路器或接触器的辅助触点和接线主电机启动15S后润滑压力小于10％或大于90％，或着润滑过滤器堵塞1小时后，该故障动作，主电机跳车，更换过滤器或更换油品主电机启动指令发出（未发出），但接触器辅助触点状态信号没返回（返回），接触器存在故障或信号线断线，需检查断路器或接触器的辅助触点和接线冷却泵启动15S后冷却流量小于50％或冷却泵没有启动冷却流量大于50％，该故障动作主电机跳车油温大于80oC，该故障动作主电机跳车五.CST操作与故障分析（PB）

屏幕5：CST故障屏幕133五.CST操作与故障分析（PB）

屏幕6：CST故障屏幕2RV阀调整不合适或因卡堵不能打开，造成主电机运行后,CST系统压力大于相应压力等级（高压：1000PSI，低压：300PSI）的98％，调整或清洗RV阀CST输出轴速度小于0.8倍的皮带速度CST输出轴速度大于1.2倍的皮带速度当带速大于50%时,CST输出轴速大于1.2倍的带速当带速大于50%时,CST输出轴速小于0.8倍的带速因启动时间太短或皮带过载造成电机输出功率大于CST最大输入功率的100％或大于电机额定功率的110％由于比例阀卡堵或放大器零点偏低,或比例阀使用时间过长而磨损造成CST启动前，离合器压力大于10％;清洗或更换比例阀,重新标定放大器系统压力偏低、放大器线性太差或严重超差、比例阀堵塞、过滤器堵塞、油粘度太大等原因造成皮带机进入启动状态45S后，离合器压力仍小于13%；更换过滤器，清洗比例阀，标定放大器因RV调整值偏高或卡堵，造成CST离合器压力大于相应压力等级（高压：1000PSI，低压：300PSI）的97.5％,调整或清洗RV阀因齿轮泵故障、过滤堵塞或RV卡堵或安全打开时被卡住或损坏造成系统压力过低，检查系统压力表指示、比例阀或更换10u过滤器

当皮带机处于预压达到状态时,主控速度小于5%,检查传感器接线或调整探头尖隙，或更换主控速度选择,或皮带机严重过载

五.CST操作与故障分析（PB）

屏幕6：CST故障屏幕234五.CST操作与故障分析（PB）

屏幕7:手动操作屏幕来自CST控制系统以外的急停信号手动操作屏幕CST故障或急停手/自动操作方式选择,当选中”43”时为手动操作方式,指示灯为亮绿色并闪烁;当选中”44”为自动方式,指示灯为黑色离合器手动加减压操作,当选中”45”并保持时,将每隔0.8S离合器压力设定值增加10%,同时指示灯为亮绿色并闪烁;当选中”46”并保持时,将每隔0.8S离合器压力设定值增加10%,同时指示灯为亮绿色并闪烁CST编号与状态,黄色为在线,蓝色为离线冷却泵启动选择,当选中”47”(50、53、56）时,启动CST#1（2、3、4）的冷却泵,当主回路的接触器辅助触点返回时指示灯变为亮绿色,否则为黑色冷却风扇启动选择,当选中”48”（51、54、57）时,启动CST#1（2、3、4）的冷却风扇,当主回路的接触器辅助触点返回时指示灯变为亮绿色,否则为黑色主电机启动选择,当选中”49”（52、55、58）时,启动CST#1（2、3、4）的主电机,当主回路的接触器辅助触点返回时指示灯变为亮绿色,否则为黑色注意:1.在手动启动各CST之前,必须确认各CST的在线选择与实际情况是否相符;2.CST的各设备启动次序依次为冷却泵、风扇、主电机；3.手动操作状态的停车操作为:选择”自动”操作方式,即停止手动操作方式,或采用急停按钮进行停车;4.手动加减压操作时,建议断续操作,并根据实际带速情况进行调整.五.CST操作与故障分析（PB）

屏幕7:手动操作屏幕来自35五.CST操作与故障分析（PB）

屏幕8:CST控制方式选择屏幕CST在线选择:当选中”71”(73、75、77）时，相应的CST被使能，即被确定为在线，同时相应的指示灯变为亮绿色；当选中“72”（74、76、78）时，相应的CST被禁止运行，相应的信号灯为黑色。皮带机主控速度选择：当选中某台CST的输出轴速度为主控速度时，该速度值将作为控制系统的速度反馈信号输入到速度PID的反馈值入口，相应的信号等变为亮绿；未被选中的信号则只作为保护和监视使用，相应的信号灯为黑色打滑检测选择：当选中“83”时，即选择了打滑检测功能，此时CST控制程序中打滑检测程序将投入运行，同时信号灯变为亮绿色；当选中“84”时，禁止打滑检测功能，即CST控制程序中的打滑检测程序将不运行，信号灯将为黑色；注意：如果要选择打滑检测功能，则必须安装检测带速的速度传感器！主驱锁定选择：当选中“85”时，即选择了主驱锁定功能，当皮带速度达到满速状态时,主驱CST的离合器压力将锁定到全压值的80%,同时控制系统的速度PID和主驱的压力PID置为手动方,只有功率平衡PID处于自动方式;当选中”86”时,即不选择主驱锁定功能,在皮带速度达到满速状态时,各PID均处于自动调节状态.皮带机主驱选择：当选中某台CST作为主驱运行时,其PID作为速度PID内环以压力闭环方式工作,且相应的信号灯为亮绿;其他CST的PID则工作在功率平衡方式,其信号灯为黑色.皮带机启动曲线选择：当选中”87”时,即选择了皮带机的启动曲线为”S”曲线启动,此时,信号灯为亮绿;当选中”88”时,则选择皮带机的启动按照直线方式启动,此时,信号灯为空.五.CST操作与故障分析（PB）

屏幕8:CST控制方式选36六.图纸说明1.CST液压系统61407959S22.冷却系统联接图613197703.控制系统接线图80316072-1,2,3,4,5,6,74.液压箱接线图

61405659图纸中的编号与标志说明PT－压力变送器TT—温度变送器FT—流量变送器ST—速度传感器DP—差压开关CLUTCH1PT1—1#CST的1#压力变送器(离合器压力)SYSPR.1PT2—1#CST的2#压力变送器(系统压力)

LUBE1PT3—1#CST的3#压力变送器(润滑压力变送器)FLOW1FT1—1#CST的1#流量计(冷却流量)1ST1SPEED—1#CST的1#速度传感器(输出轴速度)1DP1—1#CST的1#差压开关(润滑差压开关)TEMP.1TT1—1#CST的1#温度传感器(油箱油温)1PCV—1#CST的比例阀(离合器压力控制阀)六.图纸说明1.CST液压系统6140737图纸中的编号与标志说明PT－压力变送器TT—温度变送器FT—流量变送器ST—速度传感器DP—差压开关CLUTCH1PT1—1#CST的1#压力变送器(离合器压力)SYSPR.1PT2—1#CST的2#压力变送器(系统压力)

LUBE1PT3—1#CST的3#压力变送器(润滑压力变送器)FLOW1FT1—1#CST的1#流量计(冷却流量)1ST1SPEED—1#CST的1#速度传感器(输出轴速度)1DP1—1#CST的1#差压开关(润滑差压开关)TEMP.1TT1—1#CST的1#温度传感器(油箱油温)1PCV—1#CST的比例阀(离合器压力控制阀)BELTSPD—皮带速度变送器E-STOP—急停信号RUN/STOP—皮带机运行／停车控制信号PROMOSHEALTHY—皮带保护系统正常SIRENOK—预警结束SIREN—预警信号F-SPD—满速MOTOR#1KW—1#CST主电机功率信号RESET—复位PUMP—冷却泵FAN—风扇MASTERMOTOR—主电机MOTORRUN—电机运行输出信号MOTORON—电机接触器辅助触点状态反馈信号UP—向前一页翻，或数值增大操作按钮DOWN—向下一页翻，或数值减小操作按钮JOG—某一屏幕内的选项间切换IN—当某一选项被选中时，按下此按钮确认WINCHMODESELECTSWITCH—绞车工作方式选择开关AUTO—自动MANUAL—手动REElER—卷带WINDIN—张紧WINDOUT—松带MANUALSTART—手动启动CARRIAGELIMIT#1—零行程限位开关CARRIAGELIMIT#2—满行程限位开关REELERSTART—卷带启动REELERSTOP—卷带停止WINCHRESET—绞车复位BELTTENSION—皮带张力APWOILTEMP.—绞车油温APWSYSPR.—绞车系统压力APWSPEED#1—绞车输入轴速APWSPEED#2—绞车输出轴速APWCLUTCHVALVE—绞车离合器控制阀APWBRAKEVALVE—绞车刹车控制阀BELTTENSIONDISPLAYOUTPUT—皮带张力显示输出信号图纸中的编号与标志说明PT－压力变送器38主运皮带运量t/h长度m带强带宽提升高度速度CST配置主电机3000??????2m???4.5m/s3x1950KV3x1600KW制动闸CST1电机CST2电机CST3电机主运皮带运量t/h长度m带强带宽提升高度速度CST配置主电机39典型CST安装－1典型CST安装－1401070皮带运量t/h长度m带强带宽提升高度速度CST配置主电机2m4.5m/s3x1950KV3x1000KW制动闸CST1CST2CST3电机电机电机1070皮带运量t/h长度m带强带宽提升高度速度CST配置主41典型CST安装－2垂直轴型式典型CST安装－2垂直轴型式42重要安装注意事项注意:1.PLC控制系统的交流电源必须由供货方技术人员确认后,方可接入.2.控制系统必须独立可靠接地,接地电阻≦4Ω3.在调试前,必须在供货方技术人员确认同轴度数据后,联轴器方可联接.4.控制信号线必须与动力线分离敷设，且需做好屏蔽措施。重要安装注意事项注意:1.PLC控制系统的交流电源必须由供43CST-维护主要维护项目：换油美孚424传动油;如果没有完善的化验手段,建议至少每6个月换一次;反之,则根据油质化验结果酌情更换;可用滤油小车在线过滤

调整对轮在调试投运1个月后,必须重新确认对轮安装数据是否满足要求;在正常运行后,至少3个月核对一次;更换滤芯每2周更换一次呼吸器滤芯每4周更换一次10u和25u过滤器;如果发生润滑过滤器堵塞或系统压力过低则须立即更换每2周清洗一次篮式过滤器和Y型过滤器清洁要求每周清扫和擦洗液压箱一次，确保液压箱内无明显存在杂物；紧固

每个月对各个液压管接件的紧固和密封情况确认一次，不得有滲漏现象发生；每个月对各个接线端子紧固情况确认一次，以防信号线虚接或松脱。CST-维护主要维护项目：44十.油品1.型号:Fluid424(美孚424)2.联系人:高彦Telax:010-848310853.CST液压油指标：

序号名称指标范围单位序号名称指标范围单位1Al铝20ppm11Na钠20ppm2B硼50ppm12Ni镍20ppm3Ba钡20ppm13P磷900~2000ppm4Ca钙900～3000ppm14Pb铅20ppm5Cr铬20ppm15Sb锑20ppm6Cu铜20ppm16Si硅20ppm7Fe铁200ppm17Sn锡50ppm8Mg镁20ppm18Zn锌900~2000ppm9Mn锰20ppm19水分1000ppm10Mo钼20ppm20酸碱度7.5~3.0ppm最小粘度：37cSt400C时;5.8cSt1000C时十.油品1.型号:Fluid4245

十一.备件

PLC备件序号数量订货号名称型号1170783530HH脉冲信号模块AB-1746-SC-CTR42161161819热电阻信号隔离栅GS8078-EX3161161814模拟量信号隔离栅GS8036-EX4161161820脉冲信号隔离栅GS8019-EX5161310617E24VDC电源IDEC-PS5R-E246161161813频率信号隔离栅GS8052-EX7124VDC电源隔离栅GS8064-EX十一.备件

PLC备件序号46十一.备件

CST备件序号名称订货号型号规格序号名称订货号型号规格1润滑压力变送器42004628D0-100PSI/4-20mADC13呼吸器滤芯61161010AGEARCASEBREATHERELEMENT2系统压力变送器42004628F0-1000PSI/4-20mADC14速度传感器611644552-WIRE3热电阻42006201RTD,0~300F15垫片61160641CGASKET,7.16"IDx7.87"BC4比例阀61400207B低压系统,24VDC16垫片61160641DGASKET,9.69"IDx10.75"BC5比例阀线圈61165128JPCV阀24VDC线圈17轴密封61160673SEAL,JOHNCRANE6泄压阀61164004AR@1250psi18Y型过滤器滤芯61166616A20MESH+4MAGNINSERTSFOR1-1/4"Y-STR7安全阀61164032100-1500PSI19Y型过滤器垫片61166616BFOR1-1/4"Y-STRAINER8放大器61400204NB4~20mA/0~1000PSI20D/P开关61163139W9润滑压力表70785401AE0-100PS21流量计脉冲板42004629K10系统压力表70785401AN0-1500PSI22篮式滤芯61166613A40MESH2"PORT11系统过滤器61163139Y10MICRON23磁性棒61166613DMAGNETINSERT2"PORTOR3"PORT12润滑过滤器61163139V25MICRON24十一.47滤油车滤油车型号:

MFD-118EWRZ03B14订货号:61163143滤芯:

1)型号:ELEMENTKKW订货号:61163143A2)型号:ELEMENTKKZ3

订货号:61163143B滤油车滤油车48谢谢各位！联系方式：销售部：北京Tel:010－65182535Fax：010－65183574产品部：上海松江Tel:021－57605335Fax:021－57605358服务部：陕西西安Tel:029－87203143Fax:029－87203123

谢谢各位！联系方式：49演讲完毕，谢谢观看！演讲完毕，谢谢观看！504x750KSCST用户培训教程罗克韦自动化动力系统(上海)有限公司2005.8.34x750KSCST用户培训教程罗克韦自动化动力系统(上51CST-

ControlledStartingTransmission可控起动传输装置CST-

ControlledStartingTr52一.CST的功能与应用1.带式输送机的启动与运行要求1.1保证恒定的起动力矩

带式输送机的负载是典型的恒转矩负载，而且带式输送机往往不可避免地要带负荷起动和制动（即满载起动和停车）1.2有尽量小的起动（制动）加速度

输送带是一种粘弹性体，大型带式输送机在起动（制动）的不稳定阶段，驱动装置施加到输送带上的牵引力（制动力）及惯性力将以一定的波速在带内传播、叠加、反射，加上其他因素的影响，在输送带内引起多变的应力变化，若其瞬时峰值应力超过允许值，将会损伤甚至破断输送带一.CST的功能与应用1.带式输送机的启动与运行要求531.3较大的启动张力和足够且相对恒定的运行张力

输送带张力要求：输送带张力在整个长度上是变化的，影响因素很多，为保证输送机的正常运行，输送带的张力必须满足以下两个条件：输送带的张力在任何负载作用下，作用到全部滚筒上的圆周力是通过摩擦传递到输送带上，而输送带与滚筒间应保证不打滑；作用到输送带上的张力应足够大，使输送带在两组承载托辊间保持垂度小于一定值。1.3较大的启动张力和足够且相对恒定的运行张力542.其他传动设备的不足绕线转子电动机：依靠增加转差功率损耗来调速，损耗主要在电动机的附加电阻上，低速运行电机不会过热，但其效率低，且调速是有级分段的，维护工作量大，在防爆环境中使用有困难。直流电动机：调速性能优良，低速时有较大的扭矩，可缓解电机的起动冲击，但不宜长期低速运行，且需配置直流电源，造价高，不宜用于防爆环境。变频调速：改变电机励磁频率进行调速，起动全程自控，效率高，调速范围广，但在低频起动时会降低电机输入电压，导致电机输出转矩降低，不适应大型带式输送机低速大转矩的起动要求。液力耦合器：可改善起动性能，降低电机与负载起动的冲击，但是液力耦合器传递的扭矩与其转速的平方成正比，低速时传递的扭矩小，在低速阶段不能提供稳定平滑的加速度，传动特性是非线性的，控制特性不准确，效率低，稳定运行时需要滑差。MPG可控减速器：是由磁粉制动部分与行星传动部分接合起来的可控驱动系统，具有减速、可控起动、可控制动和过载保护等多种功能，可避免起动时的电流和机械冲击，适用与45～280Kw功率段的带式输送机。2.其他传动设备的不足绕线转子电动机：依靠增加转差功率损耗来553.CST的特点软连接、可控软起动(停车)实现主电机空载起动，有效降低起动电流集机电控于一体,具有完善的智能故障自诊断功能有效延长皮带机整体使用寿命,提高运行效率,降低维护成本完善的多点驱动功率平衡解决方案控制系统开放,易于实现数据共享和网络化,便于整体矿山自动化系统的集成本安型和高防护等级设计,完全满足防爆环境和全天候作业要求3.CST的特点软连接、可控软起动(停车)564.选型与参数4.1CST的驱动形式平行轴形式“K型”K型KR型直角3点钟KR型直角9点钟直角形式“KR型”—3点钟直角形式“KR型”—9点钟4.选型与参数4.1CST的驱动形式574.2产品规格和型号K型KS型KV型KR型KRS型1280K280KS_280KR280KRS2420K420KS420KV420KR420KRS3630K630KS630KV__4750K750KS750KV750KR750KRS51120K1120KS1120KV1120KR1120KRS61950K1950KS1950KV__4.2产品规格和型号K型KS型KV型KR型KRS型1280584.3CST型号CST

XXX

K

V

R

S防爆型,没有”S”为非防爆型直角型,没有”R”为平行轴型冷却泵及电机为立式,没有”V”为卧式K系列

规格可控启动传输4.3CST型号CSTXXXKV595.应用案例(一)即将安装运量t/h长度m带强带宽mm提升高度速度CST配置主电机主平硐皮带60003522ST4000200081m4.5m/s3x1950KV3x1600KW1070大巷皮带60002398ST2500200055m4.5m/s3x1120KRS3x1000KW大同塔山煤矿5.应用案例(一)即将安装运量t/h长度m带强带宽mm提升高60应用案例(二)即将安装运量t/h长度m带强带宽mm提升高度速度CST配置主电机西山官地煤矿9005500ST3150120090m3.54m/s3x750KV3x630KW西山官地煤矿应用案例(二)即将安装运量t/h长度m带强带宽mm提升高度速61应用案例(三)运量t/h长度m带强带宽mm提升高度速度CST配置主电机原矿石皮带25001250ST30001200214m4.6m/s3x950KR+13x671KW江西德兴铜矿DeXingCopperMine

中国第一套CST德兴铜矿隶属江西铜业公司，是中国现代化的特大型露天矿山。也是CST中国最早的用户，3x950KCST于1993年投入使用。应用案例(三)运量t/h长度m带强带宽mm提升高度速度CST62二.CST组成与传动原理1.CST的组成按部件可分为:主电机减速器冷却泵热交换器控制器按功能可分为:传动系统液压系统冷却系统润滑系统控制系统二.CST组成与传动原理1.CST的组成632.传动原理1.输入轴2.一级减速主动齿轮3.一级减速从动齿轮4.太阳轮5.行星轮6.齿圈7.减速箱壳体8.输出轴9.行星轮架10.离合器力矩传输过程:

主电机输出轴——CST输入轴——一级减速主动齿轮————一级减速从动齿轮—————太阳轮————行星轮————齿圈——动磨擦片——————静磨擦片

行星轮架——输出轴———驱动滚筒654912367451089一级减速二级减速摩擦生热2.传动原理654912367451089一级减速二级减速摩64离合器结构与原理：当环形活塞上的压力压力增加时，旋转片和静止片之间的间隙逐渐减少，当活塞的压力使旋转片和静止片相互压紧时，齿圈的速度降低，行星轮开始绕太阳轮公转，由于太阳轮始终保持运转，三个行星轮逐渐地在齿圈内旋转，从而输出轴开始转动起来。当液压使CST输出轴上得到足够的扭矩时，皮带机开始起动。通过控制液压，可精确控制CST输出轴的转速和扭矩。当活塞压力锁紧压力时，旋转片和静止片之间的相对位移几乎为零，此时离和器称为‘锁定’状态，输出轴达到满速。换句话说，若输入转速为1480rpm,速比为20.6,当离和器‘锁定’时，输出轴转速为71.7rpm。离合器结构与原理：653.相关计算CST速比计算公式:

速比=(T2÷T1)x{(T5÷T3)+1}

T1——输入轴一级齿轮齿数

T2——输入轴二级齿轮齿数T3——太阳轮齿数T4——行星轮齿数T5——齿圈齿数扭矩的基本原理:

Torque(atfullload)=(HPxκ)÷RPM

κ为系数将电机的功率及转速转换为ft-lb(κ=5250)或者in-lb(κ=63000）例如：一台速比为20.6316的420KSCST，驱动电机为350kW(or475HP)3/380V/50Hz/1480rpm.这台475HP电机,在满速时(如，1480rpm),将产生：Torque(atinputshaftofCST)=(475hpx63,000κ)÷1480rpm

≈20,219in-lb≈20.2Kin-lb

3.相关计算CST速比计算公式:66三.CST液压原理1.液压系统类别CST液压控制系统分为两个压力范围，低压系统（300psi）和高压系统（1000psi）,低压系列产品包括280K、420K和630K，而高压系列产品包括750K、1120K和1950K。低压系统和高压系统之间的区别仅仅在于其工作压力和一些元件上有所变化，

元器件名称低压系统高压系统离合器压力变送器0~300psi0~1000psi离合器压力表0~400psi0~1500psi控制压力安全阀1250psi1250psi系统压力变送器0~300psi0~1000psi系统压力表0~400psi0~1500psi三.CST液压原理1.液压系统类别672.液压原理图FI-1CSTGEARCASENEMA-4ENCLOSUREB-STRHXPI-4COOLINGPUMPOUTPUTSHAFTN1N2N3N4N5INPUTSHAFTFO-2TT-1FO-1D/PFLT-2PI-3PT-3PI-2PT-2PT-1PI-1Y-STRTANDEMPUMPPCVRVBLVPRV-22.液压原理图FI-1CSTGEARCASENEMA-68CST-冷却系统液压原理图流量计冷却泵压力表热交换器篮式过滤器CST齿轮箱两级齿轮泵温度传感器轴速传感器输入轴输出轴油池油池CST-冷却系统液压原理图流量计冷却泵压力表热交换器篮式过滤69低压两级齿轮泵Y型过滤器25u过滤器D/P开关油箱润滑压力变送器润滑压力表CST-润滑系统液压原理图低压两级齿轮泵Y型过滤器25u过滤器D/P开关油箱润滑压力变70CST控制系统液压原理图两级齿轮泵高压油池系统压力表比例阀离合器压力表闭锁阀离合器压力变送器系统压力变送器输入轴10u过滤器Y型过滤器离合器系统释压阀CST控制系统液压原理图两级齿轮泵高压油池系统压力表比例阀离713.液压部件与用途序号名称标号高压系统低压系统用途

1离合器压力变送器PT-10~1000psi/4~20mA0~300psi/4~20mA离合器压力检测2离合器压力表PI-10~1500psi0~400psi离合器压力指示3系统压力变送器PT-20~1000psi/4~20mA0~300psi/4~20mA系统器压力检测4系统压力表PI-20~1500psi0~400psi系统器压力指示5润滑压力变送器PT-30~100psi/4~20mA0~100psi/4~20mA润滑压力检测6润滑压力表PI-30~100psi0~100psi润滑压力指示7冷却流量变送器FI-10~100%/4~20mA0~100%/4~20mA冷却流量检测8冷却压力表PI-40~100psi0~100psi冷却压力指示9油箱温度变送器TT-10~300F/4~20mA0~300F/4~20mA油箱温度检测10输出轴速度传感器ST-10~5000Hz0~5000Hz输出轴转速检测11D/P开关S-340psi40psi润滑过滤器堵塞检测12比例调节阀PCV4~20mADC/0~100%4~20mADC/0~100%离合器压力调节13比例阀大器AMP4~20mADC/0~5000Hz4~20mADC/0~400Hz比例调节阀驱动14系统压力减压阀RLF950psi250psi稳定系统压力15液压系统减压阀PRV1250psi1250psi保护液压系统元件16蓝式过滤器B-STR40MESH40MESH过滤冷却回路油品17Y-型过滤器Y-STR238uMESH238uMESH对液压回路油品粗滤18润滑过滤器FLT-125uMESH25uMESH对润滑回路油品细滤19系统压力过滤器FLT-210uMESH10uMESH对控制回路油品细滤3.液压部件与用途序号名称标号高压72四.CST控制原理1.与其他系统的信号联系(各CST的运行状态与控制信号)(皮带机启停控制、慢速选择、急停、故障、预警、连锁信号)(绞车启停控制、操作方式、运行状态、故障等信号)(与CST、APW及配电系统相关的所有信息、远程控制信号)四.CST控制原理1.与其他系统的信号联系(各CST的运行732.工作状态状态-0：待机状态

CST控制系统在检测到以下状态完备后发出“备车”信号，操作员可起动带式输送机。带式输送机速度为0；离合器压力小于5％系统压力；系统无故障和报警状态。状态-1：起动状态

在操作员发出带式输送机“起动”信号后，PLC中的控制程序将起动冷却泵、风扇和主电机。多机系统中，主电机起动间隔为5s以避开起动电流冲击。离合器压力将预压至10％，保证冷却油预先充满离合器摩擦片间隙。状态-2：预压状态

在离合器摩擦盘预压结束后，速度和功率PID闭环调节模块将切换到“自动/前馈”模式。逐渐增加各台CST压力PID闭环调节模块的输入设定，直至检测到皮带机起动为止。如果带式输送机系统具有独立制动单元，在离合器预压后CST控制系统应输出开关量或模拟量信号至制动单元以释放制动状态。状态-3：啮合状态

在检测到皮带机速度>3％时，皮带机就进入了啮合状态。在此状态下，速度PID设定逐渐上升，而功率PID模块处于功率平衡控制模式，在检测到速度后，需利用一段缓冲特性来提升起动性能，缓冲期间速度将保持在5％左右。缓冲时间可在5~20s之间调整。状态-4：加速状态

缓冲结束后，速度PID设定将按预设的“S”曲线上升