四川神坤XDYZ型电控系统培训技巧

电控系统培训目录1电控系统介绍2工作面电控系统组成3电控系统操作4电控系统故障处理一、电控系统介绍1

全系统介绍2工作面系统介绍1、全系统介绍图

全工作面控制系统由支架控制系统、采煤机位置监测系统、井下中央控制计算机系统及井上计算机控制系统组成。系统为在线式实时监测和控制系统，由地面和井下两部份设备组成。地面部份有计算机、通信接口和打印机等组成，井下部分有中央控制计算机、控制器、压力传感器、行程传感器、红外传感器、电源、隔离耦合器和电缆线等组成。2、电控系统介绍

ZDYZ-ZA液压支架控制器是中国航天科技集团第七研究院下属四川神坤装备股份有限公司最新开发的新一代全中文控制器，是作为煤矿井下液压支架控制专用的微电脑型控制器，是支架电液控制系统的核心。它安装在每台液压支架上，其主要作用是把煤矿井下工作面数百台支架通过现场总线有机地结合起来，同时采集各传感器数据，完成控制逻辑运算，通过电磁线圈驱动电路控制各电磁阀的开关动作，进而控制液压执行元件（液压缸）的行程和支架的各种动作，使支架达到预先设定的姿态，为采煤机械提供一个具有进给和跟随功能的工作空间。2、电控系统介绍

ZDYZ—ZA液压支架控制器不需配置服务器、不需安装顺槽控制中心便可独立运行，各支架控制器之间通过现场总线进行通信，达到彼此交换数据、相互控制的目的。通过与支架控制一样的现场总线，便可与巷道控制中心联网，构成与刮板输送机、皮带输送机、转载机、破碎机、采煤机、泵站等井下设备的联动功能，实现整个工作面的综合自动化采煤。系统还可与地面监控中心进行数据传输，实现各工作面、各矿井采煤过程的联网监控，井上远程监控中心能实时获取井下各支架的数据，显示各支架的动作流程，各支架所有阀门的接通和关闭状态，各支架的立柱压力、推杆行程和采煤机的位置。二、工作面电控系统的组成情况1隔爆兼本安型直流稳压电源2液压支架控制器3隔离耦合器4传感器5电缆二、电控系统的组成情况1、隔爆兼本安型直流稳压电源

A、输入交流电压：127V，波动范围95V—150V；

B、本安电源输出：13.3V/2.5ADC(双路)，波动范围11.5V—14.0V；

C、电源额定功率:80W(双路)；

D、最大输入电流:600mA。每台电源为8台控制器供电每路为4台控制器供电二、电控系统的组成情况

支架控制器采用了当今广泛使用的CANBUS现场总线技术、计算机通信技术、现代传感及电子技术，结合了隔爆、本安等多种防爆标准在煤矿电气设备中的应用，是目前煤矿井下较为先进的非主-从机型的全中文显示控制器。2、液压支架控制器

支架控制器采用不锈钢外壳结构，内部电路板全部灌封，其防水、防震和防尘性能非常高外部采用快速方便的接插方式，将四芯的电源和信号电缆插头直接插入控制器插座即可。

二、电控系统的组成情况控制器额定工作电压：12.0V工作电压范围：12.0～14.2V最大输入电流小于500mA控制器间输入/输出范围1～5V的差分电压信号，信号数量为2路传感器输入到控制器的信号为方波模拟电压信号，信号数量1～3路可选控制器驱动电磁阀能力为每路12.0VDC，最大电流输出500mA，驱动信号数量1～14路可选，(扩展电磁阀后可扩展至22路)二、电控系统的组成情况控制器背面示意图与实物有一定出入二、电控系统的组成情况技术参数：1、防护等级：IP652、防爆等级：ExibI3、额定工作电压：DC12V4、静态工作电流：≤30mA5、通信信道：CAN_H和CAN_L6、电气接口：SKK243、隔离耦合器①、架间隔离耦合器②、电源隔离耦合器二、电控系统的组成情况ZDYZ—JA①、架间隔离耦合器

相邻的两个控制器组之间需接入架间隔离耦合器，其功能是采用光电隔离两边的控制器组；电气上让组与组之间完全隔离；还可以提升总线上的信号幅度,提高了控制器间的通信的可靠性。由于隔离电阻大于10亿欧姆、隔离电容小于0.6pF,组间控制器干扰几乎不传递。ZDYZ—JB二、电控系统的组成情况

相邻的两个控制器组之间需接入电源隔离耦合器，其功能是引入来自电源箱的双路电源，分别转馈给两边的控制器组；电气上让组与组之间完全隔离；通过内部的光电耦合器件，让两边控制器之间的两个通信通道(CAN_H和CAN_L)均维持双向数据通信。②、电源隔离耦合器二、电控系统的组成情况127VAC输入127VAC输出至右邻架至左邻架工作面连接情况技术参数：1、防护等级IP652、防爆等级ExibI3、额定工作电压：DC12V4、模拟输出信号：DC0.5～4.5V5、信号波长：830～950mm6、信号周期：30ms7、电气接口：SKK24

二、电控系统的组成情况4、传感器

㈠、红外线传感器①、红外线发射器②、红外线接收传感器QHHF5红外线发射器外形图

二、电控系统的组成情况

采煤机位置监测采用“红外线法”(红外线传感器)实现跟机自动化操作。FYF5红外线发射器主要功能是通过发射红外线来指示采煤机的位置。①、红外线发射器FYF5红外线发射器主要功能是通过发射红外线来指示采煤机的位置，内部由单片机控制产生一定规律的波型信号，驱动红外线发射管产生红外线信号。FYF5红外线发射器安装在采煤机上，数量1套。FYF5红外线发射器额定工作电压为12VDC，最大输入电流100mA；输出红外线信号，波长830～950mm，可发射范围为40°×4m。FYS5红外线接收传感器外形图二、电控系统的组成情况FYS5红外线接收传感器安装在液压支架立柱上，每台支架安装1个，面对着采煤机上的红外线发射器，并与发射器处在同一高度，当采煤机经过时，接收器接收采煤机上红外线发射器发出的红外线信号，经内部电路的处理变换后输出给支架控制器。FYS5红外线接收传感器额定工作电压12VDC，最大输入电流30mA；信号波长830～950mm，接收范围40°×4m；输出信号为0.5～4.5V的平均电压信号，信号周期30ms。更换时注意安全：高压伤人必须先卸压二、电控系统的组成情况㈡、压力传感器GYD60压力传感器是支架立柱下腔液压力的检测单元，它插入立柱测压孔中，根据其检测到的压力实时监视支架的支护状态，向系统提供控制过程的重要参数GYD60压力传感器有效测量范围为0～60MPa，内部具有带温度补偿的低漂移放大器，传感元件为电阻应变桥路，给控制器输出0.5～4.5V的模拟电压信号，工作电压12VDC，测量精度为0.1MPaGUD960行程传感器外形图

㈢、行程传感器GUD960行程传感器是推移千斤顶活塞杆移动行程的检测单元，反映支架或推拉杆所处的位置，是控制过程的重要参数，推移千斤顶活塞杆位置决定推溜移架的进程

GUD960行程传感器的分辨率为3mm，有效测量范围为0～960mm，也可由用户依据支架的推溜移架步距确定。当推移千斤顶活塞杆移动时，GUD960行程传感器向控制器输出0.5～4.5V模拟电压信号。工作电压12VDC；承压能力60MPa二、电控系统的组成情况二、电控系统的组成情况

支架控制器与各传感器之间的连接电缆组件，每架3根，用于控制器与传感器间的电源馈送及信号传输，均为带金属屏蔽层的矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套数据传输4芯软电缆LCYBV45、电缆

支架控制器之间通信连接线缆组件，每架2根，用于控制器之间的电源馈送及信号传输，均为胶管加强护套带金属屏蔽层的4芯电缆，型号也为LCYBV4二、电控系统的组成情况

支架控制器与电磁阀之间连接线缆为矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套数据传输4芯软电缆LCYV4A电缆连接附件：防水堵头用来保护未使用的控制器上的电缆插座)；

U型销(用来固定电缆插头与插座的连接，42mm和72mm两种)

小黑色圆圈表示金属针小白色圆圈表示金属孔白色上半圆表示插座的空心部分黑色下半圆表示插座的实心部分1——12V2——信号3——信号4——地0V

三、电控系统操作㈠、控制器操作1本架操作2邻架操作3成组操作45急停、闭锁联动操作三、电控系统操作控制器面板图控制器默认画面三、电控系统操作1、本架操作在本架推溜过程中，如果再次按下该键，则停止本架推溜，同时该键按键指示灯熄灭；或者按下键结束推溜。

本架只能进行推溜操作；系统在默认画面下，按下键，该键的指示灯长亮，进行长达5钟的本架推溜，推溜时间结束后，自动关闭推溜先导阀，2、邻架操作邻架操作的前提条件是按键板上的警示灯没有亮，显示屏为默认画面；按下或后，该按键操作指示灯亮，控制器进入邻架操作状态（动作架发出声、光报警）：①、普通邻架操作：推溜、拉架（移架）、降柱、升柱、升平衡、收平衡、伸侧护、伸护帮、收护帮、起底、降移升。推溜：按下键→[推拉杆伸出]，抬起该键后，动作停止移架：按下键→[支架前移]，抬起该键后，动作停止降柱：按下键→[立柱下降]，抬起该键后，动作停止三、电控系统操作升柱：按下键→[立柱上升]

，抬起该键后，动作停止伸平衡：按下键→[伸平衡动作]，抬起该键后，动作停止收平衡：按下键→[收平衡动作]，抬起该键后，动作停止伸侧护：按下键→[伸侧护动作]，抬起该键后，动作停止伸护帮：按下键→[伸护帮伸动作]，抬起该键后，动作停止收护帮：按下键→[收护帮动作]，抬起该键后，动作停止三、电控系统操作起底：按下键→[起底动作]，抬起该键后，动作停止降移升：按下键→[立柱下降]→[支架前移]→[立柱上升]，抬②、二功能邻架操作：喷雾、收侧护喷雾：按下或键，再按下键，又再按下键→[喷雾动作]，抬起该键后，动作停止收侧护：按下或键，再按下键，又再按下键→[收侧护动作]，抬起该键后，动作停止起该键后，动作停止在操作时注意二功能键是否按下，按下指示灯亮三、电控系统操作3、成组操作

控制器常见的成组操作有：成组推溜、成组伸护帮、成组收护帮、成组拉溜、成组降移升、成组喷雾。

成组操作的前提条件是显示屏为默认画面，按下或后，控制器进入成组操作状态，显示屏如下图所示：然后按下所需成组动作键（如成组收护帮），按下键，显示屏如下图所示：成组操作显示（控制架）三、电控系统操作显示屏画面：

第一行：表示是收护帮动作；第二行：‘11’表示11号支架，‘２’表示２号支架，‘＜’表示动作方向（这里表示收护帮动作从２号架到11号架以一定时间间隔顺序动作，‘10’表示收护帮的数量（这里表示10架）。注：1、动作顺序方向可以通过按或修改；

2、成组数量可以通过按修改。最后按下键，支架就会按照程序进行收护帮动作，动作支架会发出声、光报警；在成组过程中按下任意一台控制器键或者按下急停键，成组动作停止

成组操作显示（控制架）在进行成组喷雾的时候需注意二功能键是否按下其余成组操作同上！！！三、电控系统操作4、联动操作

这是支架控制的高级功能，要实现这项功能系统必须有采煤机的位置检测装置，检测到的采煤机位置信息必须传给系统。根据工作面的作业规程，确定采煤机运行到某一位置时哪些支架应相应地执行什么动作，这些操作要求被编成程序存入系统中，系统根据采煤机位置的信息自动发出命令指挥相应的支架控制器完成这些操作，支架的正常动作过程完全自动地进行。

联动运行时，整个工作面上所有控制器的“联动”按键指示灯闪烁，联动启动后所有控制器的“联动”按键指示灯常亮。联动运行启动后再按“停止”键或联动运行正常结束时，所有控制器的“联动”按键指示灯灭。当“联动”按键指示闪烁但又未启动联动运行时，超过主控时间后，将自动结束联动运行选择，“联动”按键指示灭三、电控系统操作5、急停、闭锁按“急停”（红色按钮）或“闭锁”（黑色按钮）均可断开本架控制器电磁阀的供电，按下“急停”按钮将停止全工作面支架的动作（如下图）表示10号支架急停被按下，但在此情况下依然能进行邻架操作但不能进行成组和联动。“急停”按钮被抬起后，如果工作面没有“急停”按钮被按下，控制恢复到默认显示画面；三、电控系统操作

按下“闭锁”按钮将停止左右邻架和本架的动作，闭锁的本架显示如图所示：闭锁的左邻架和右邻架显示如图所示左邻架显示右邻架显示三、电控系统操作二、参数设置（修改）

ZDYZ-ZA液压支架控制器具有5个菜单翻转和设置键

，如下：

1、“”键进入菜单参数设置；

2、“”键和“”键是菜单列移动键，按这两个键可使液晶显示窗口显示的菜单项切换到左边一列或右边一列；

三、电控系统操作3、“”键和“”键是菜单行移动键，按两个键可使液晶显示窗口显示的菜单项向上一行或下一行滚动；

4、当翻动到所需要设置参数处，再按下“”键按照提示输入密码，然后再按下“”键，修改参数然后再次按下“”键，完成参数修改。

这样就可以用连续按动行列移动键的方法使我们要选择需要操作的某一菜单项密码和部分参数所需数字在按键的右下角注：部分参数设置不是使用数字，而是通过选择按“”键或“”键来完成三、电控系统操作三、电控系统操作

ZDYZ-ZA液压支架控制器菜单由许多菜单项组成，每一菜单项都有各自的特定功能。这些菜单项目被组织在一个纵为列横为行的矩阵结构中，一个菜单项占有某一列的某一行，同一功能类的项目归在一列中。液晶显示窗口某一时刻只能显示一个主菜单的七个菜单项，只有高亮菜单项才可以操作，称之为当前菜单项三、电控系统操作自动编号

当系统接入多台新控制器时，可启动自动编号功能，系统由首架控制器开始，按连接顺序依次向后编号，直到工作面上能检测到的最后一台控制器（尾架控制器）编号完成为止三、电控系统操作

当系统各部分都正常时，每次自动编号后检测出的支架总数与实际的支架数量是一致的。但如系统某部分有故障，自动编号也能成功进行并正常返回到默认显示画面，但支架总数低于实际的支架数量，这时就必需由现场操作人员进行故障排除，然后再重新进行自动编号，直到全工作面所有控制器均编号成功为止三、电控系统操作程序加栽ZDYZ液压支架电液控制装置具有优盘加载、空机加载和全工作面加载三种程序加载方式，控制器支持优盘的热插拔和即插即用功能。任意控制器清除程序后，可选择进行优盘加载、空机加载或全工作面加载三种方式之一的程序加载方式。当控制器未清除程序时，只能采取全工作面加载方式，对工作面中所有控制器进行程序加载。程序加载前不该变控制器加载前的参数，因此任何控制器在完成程序加载后重新进入系统时必需执行“参数同步”操作，以保证工作面上所有控制器的参数一致，程序加载如有地址重复，则必需进行手动或自动编号“参数同步”时