电液控制系统培训高清版

电液控制系统操作、维护培训演讲人：程博2014年11月16日德国Marco系统分析和开发有限公司德国Marco系统分析和开发有限公司目录一.安全规程及使用要求二.pm32电液控制系统原理三.pm32电液控制系统元件四.pm32电液控制系统功能五.pm32控制器操作指南

六.XALZ界面操作指南七.pm32电液控制系统维护指南一、安全规程及使用要求1、熟知电液控制系统（控制器）；2、必须严格遵守煤矿安全规程；3、必须掌握电液控制系统操作指南；4、电液控制系统操作安全规程；德国Marco系统分析和开发有限公司未经参加电液控制系统操作指南和安全规程培训的人员，禁止操作电液控制系统！德国Marco系统分析和开发有限公司一、安全规程及使用要求1、清洁电液控制系统时禁止用水直接冲洗；2、禁止用改锥等尖锐工具直接操作控制器和电磁阀；3、禁止将控制器防护盖长时间打开，防止控制器遭受硬物碰撞或进水；4、若条件允许，请在控制器安装上和主阀上安装防水帘，防止控制器、电磁先导阀进水导致故障出现；5、更换胶管、电磁阀时请保证接头处清洁；德国Marco系统分析和开发有限公司二、电液控制系统原理1.电液控制系统组成①项目配置（控制器、主阀、行程传感器）②供电系统（90-250V，12V）③总线通讯（bidi、TBUS总线）④控制模式（按键模式、时间控制模式、参数控制模式、上位机模式）⑤常用传感器（压力传感器、红外传感器、行程传感器）⑥拓展传感器（倾角传感器、采高传感器、报警灯等）2.电液控制系统控制过程1、控制过程① 单个支架控制过程（邻架、隔架）② 工作面控制过程（成组、急停）2、电液上位机③电液控制系统上位机④综采工作面上位机德国Marco系统分析和开发有限公司德国Marco系统分析和开发有限公司三、电液控制系统重要元件1、控制器控制器型号：

pm32/sg/ag 标准控制器安装位置：控制器安全位置的选定的原则：方便操作人员操作。工作原理：marco控制器采用一体机设计思路，通过按键或传感器信号输入到核心微处理器，经过数据处理后，发出控制指令，从而使主阀动作。辅助产品：安装架

pm32/hlt/marco/d2防护盖

pm3/hlt/a2.ds3控制器安装架和防护盖德国Marco系统分析和开发有限公司性能参数：供电电压12

VDC供电电压范围9.5

--

15VDC供电电流30mARAM512KbFlash1024

Kb主频120MHz防护等级IP68报警等级95db德国Marco系统分析和开发有限公司2、压力传感器传感器型号：sns/dmd/aud600a安装位置：压力传感器安装在立柱单向锁上，测量立柱下腔压力。工作原理：压力传感器采用金属膜片弹性形变技术和惠斯登电桥技术。在受到外界压力时，金属弹性膜发生弹性变形，形变量通过惠斯登电路转化为电压信号传输到控制器上。应用：1、实时测量立柱下腔压力，系统保障顶板的支护质量2、上位机分析工作面压力传感器和巷道压力传感器的数据，预测顶板周期来压。3、压力传感器安装在液压管路上，测量工作面机头，机尾和工作面供液管路和回液管路的压力。一方面保障泵站提供足够的泵压和流量，另外一方面避免液压管路出现爆管现象。德国Marco系统分析和开发有限公司性能参数：极限压力200MPa线性范围70MPa测量范围0

-

60MPa输出/刻度0,78

-

4,94

V

DC(sns/dmd/aud)0.5-4.5V

DC(sns/dmd/aud600a)误差±0,9MPa

(45MPa),

±1.8MPa

(60MPa)电压范围9

−

15

Vdc

(nom.

12

Vdc)温度范围-20

−

+60

°C供电电流3,5

mA保护等级 IP

68接口

DN10压力传感器德国Marco系统分析和开发有限公司3、行程传感器产品型号：行程传感器行程传感器磁铁行程传感器插座sns/rs/auxxx，sns/rs/magn.kdsns/rs/adp/a270安装位置：行程传感器安装在推移油缸内，磁铁安装在推移油缸活塞杆上。工作原理：行程传感器采用滑动电阻原理来确定推移油缸活塞杆实时位置。性能参数：极限压力500

bar供电电压12

VDC供电电流5

mA误差0,5

mm温度范围-20

°C

bis

+60

°C防护等级IP68德国Marco系统分析和开发有限公司4、电源箱产品型号：ntz/d/2×c1.5双路电源箱安装位置：依支架高度而定，一般安装在支架四连杆处。工作原理：输入电压范围在90AV～250AV，输出电压为12VDC，输出电流为1,5A。供电要求：1、为了保障电源箱给工作面控制器正常供电，电源箱供电电缆直径应不小于为4mm²，在无法提供4mm²供电电缆时，可采用直径为2,5mm²的电缆，但要求每一相火线仅给工作面1/3的电源箱供电。2、一个电源箱只能为6-8架供12v电源。性能参数：供电电压90--250AV

50-60Hz输入功率单模块15-30

VA,双模块30-

60

VA环境温度-20°C—+50°C供电电缆直径18-21mm电缆截面不小于4mm²，不大于10mm²输出电压12

VDC,最大值为12,5VDC德国Marco系统分析和开发有限公司5、隔离耦合器产品型号：pm32/pa/11/a安装位置：隔离耦合器通常固定在电源箱表面，在电源箱表面配有隔离耦合器固定螺母,也可以固定在控制器的安装架上，控制器安装架留有隔离耦合器的安装口。工作原理：隔离耦合器连接两个供电组，隔离支架供电组之间的电信号，数据信号经过光耦合后在工作面内传输。性能参数：供电电压10−13

VDCA/B最大消耗电流6/30

mA德国Marco系统分析和开发有限公司6、各类电缆产品型号：conm/4cxxx

conm/4axxxx-代表电缆长度（mm）安装位置：电液控制系统电缆用于连接电控系统内各元件，所有电缆均为4芯同一结构。工作原理：系统内不同应用的电缆中的4芯线，被赋予不同的定义：架间电缆4芯：火线，零线，TBUS通讯线，BiDi通讯线传感器电缆4芯：火线，零线，数据线，未定义供电电缆4芯： 火线，零线，TBUS通讯线，未定义驱动器电缆4芯：火线到电磁线圈1，火线到电磁线圈2，零线，未定义。性能参数：最大电压30V最大电流6A电阻4a型电缆22,2Ω/km，4c型电缆11,1Ω/km弯曲半径4a型电缆39,5mm，4c型电缆90,0mm截面积4a型电缆4x0,75mm²，4c型电缆4x1,5mm²最长距离10m环境温度-20

°C至+80

°C德国Marco系统分析和开发有限公司安装提醒1、电缆在安装时，要保障电缆接头的干燥，当电缆接头有水存在的话，会造成整个电液控制系统的短路，造成对插针的腐蚀。2、电缆安装时，要保证电缆接头的清洁，否则会影响电缆间的接触，导致接触不良。3、电缆的固定必须用U形销固定。德国Marco系统分析和开发有限公司7、液压主阀产品型号：pm3/val/mbhxx

xx-代表功能数目安装位置：液压主阀多安装在四连杆之间性能参数：空间尺寸(长x宽x高)大流量主阀(105+N

x

40)x179

x

156.5

mm薄煤层主阀(105+N

x

40)x179

x

130.5

mm工作压力35MPa极限压力70MPa乳化液浓度不低于3,50%，不高于5%电流90mA工作电压12V主进DN25主回DN25公称流量大流量主阀800L/min德国Marco系统分析和开发有限公司请注意1、主阀的过滤精度为25 m，请保证乳化液清洁；3个月以后更换一次。2、乳化液配比浓度控制在3-5%之间，避免出现皂化现象；3、安装过程中，请保证液管接头清洁，避免外界赃物进入到管道内。德国Marco系统分析和开发有限公司1、电液控制系统任务电液控制系统任务在于保障支护质量和提高支护效率。保障支护质量邻架操作保障安全消除操作随意性不准确性自动补压保障本架支护质量邻架压力安全设置保障工作面安全安全设置保护运输机实现立柱智能支护保护顶板程序控制动作执行有效协调德国Marco系统分析和开发有限公司提高支护效率提高支架动作速度成组动作保障工作面推进速度安全设置保护运输机跟机自动化实现工作面少人值守在线故障诊断确定故障类型和故障点矿压分析预警提前预防潜在风险显著降低工人劳动强度德国Marco系统分析和开发有限公司2、电液控制系统功能基本功能双向邻架单键单动作双向邻架快捷键组合动作双向工作面成组动作工作面状态显示工作面急停功能支架闭锁功能声光报警时间控制模式德国Marco系统分析和开发有限公司附加功能自动补压功能消除运输机间隙保证工作面平直实现采煤机斜切进刀跟机自动化设置成组功能支架范围故障在线诊断和显示传感器控制模式修正采割曲线调整记忆割煤液压支架远程控制矿压分析预警数据传输工作面集成控制德国Marco系统分析和开发有限公司3、电液控制系统操作方式

请注意（1）支架控制器界面按键：25个（不同矿区控制器界面布局相同，但每个字母和数字键赋予的功能会有所区别）显示屏：显示菜单、参数及其他一些状态信息安全保障：闭锁兼急停按钮控制模式LED、支架动作警示LED德国Marco系统分析和开发有限公司（2）各按键功能及作用“服务”列“总体参数”列A降柱移架升柱移架降柱平衡油缸收；

“自动功能故障”列L 本架推溜启停R 按下方向键后，为隔架选择键；进入输入状态键，参数输入后为确认键G 参数输入时为删除字符键增减输入数值时为取消输入键；向左移动菜单H 向上移动菜单I 向下移动菜单K 随功能设定，为操作键或参数修改键随功能设定，为操作键或参数修改键向右移动菜单德国Marco系统分析和开发有限公司START启动键数字“0”键STOP停止键1左邻架选择键数字“1”键2右邻架选择键数字“2”键3自动补压数字“3”键4左向选择键数字“4”键5右向选择键数字“5”键6成组收护帮板和伸缩梁数字“6”键7平衡油缸伸；成组伸护帮板数字“7”键8一级护帮板收；成组推溜数字“8”键9一级护帮板伸；成组移架数字“9”键德国Marco系统分析和开发有限公司（3）安全保障：闭锁、急停闭锁（大红按钮顺时针旋转90度），左右邻架软闭锁被闭锁控制器不能带电驱动相应电液阀组，也就是说不执行任何电控命令德国Marco系统分析和开发有限公司（4）单键单动作操作步骤操作人员可以在工作面上任一支架进行单键单动作操作,单键单动作步骤为：第一步，选取一个支架作为被控支架。通常选取左右邻架作为被控架，也可以选取隔架作为被控支架。基于安全原因，隔架操作不允许超出操作人员视线范围。第二步，选择所要操作的液压功能。常用功能在人机界面上设置有专用键，其余的功能则要在辅助菜单中选取，选取完后按K键和M键执行动作。第三步，达到要求后(人为判断)停止按键，单键单动作（邻架或隔架）任务完成。系统中设置有组合键，按下组合键，被控支架完成一系列动作，如自动移架。德国Marco系统分析和开发有限公司（5）成组动作操作步骤第一步：选（报）功能★按数字9键—选“成组自动拉架”功能★按数字8键—选“成组自动推溜”功能★按数字7键—选“成组自动护帮板和伸缩梁联动”功能★按数字6键—选成组“自动拉后溜”功能第二步：定成组方位（默认成组动作的传递方向为由近—远）按数字4键（成组在操作架左面）或数字5键（成组

在操作架右面）第三步：调整成组动作的传递方向（由远—近）再按一次数字4键或数字5键（备注：如果希望成组动作的传递方向由近—远，本步不做）第四步：按“起动”键德国Marco系统分析和开发有限公司（6）控制器界面操作指南德国Marco系统分析和开发有限公司4、控制器应用程序菜单控制器应用程序采用模块化设计，操作人员可以按照菜单完成参数设置，支架控制，和参数察看等功能。1、辅助功能(AUXILIARY

FCNTS)2、默认显示(MODE)3、传感器测量值(MEASURED

VALUES)4、错误信息(ERROR

MESSAGES)5、总体参数(GLOBAL-PARAMETER)6、功能的允许与禁止(PROHIBIT

ACTIONS)7、服务功能(SERVICE)8、自动伸缩护帮板和伸缩梁功能(FSIN:---)9、采煤机参数(SHEARER

PARAMS)10、降—移—升自动顺序联动(ASQ:---)11、自动推溜(BP:---)12、自动拉溜(CP:---)德国Marco系统分析和开发有限公司5、系统状态显示代码含义BP

#成组推溜，当前为程序第#步CP

#成组拉溜，当前为程序第#步FL

IN/OUT

#护帮板成组收/伸，当前为程序第#步FS

IN/OUT

#护帮板和伸缩梁成组收/伸，当前为程序第#步SB

IN/OUT

#伸缩梁成组收/伸，当前为程序第#步。TB

CHECKTBUS巡检TB

CUT<#TBUS中断，断点为第#架和方向为“<”的邻架TB

DEFECT

<</>>#第#架和左/右邻架TBUS和BIDI通信也中断，断点在第#架左/右侧E-STOP

#第#号控制器急停按钮被按下LOCKED本架闭锁LOCKED

>>右邻架闭锁，导致本架闭锁LOCKED

<<左邻架闭锁，导致本架闭锁CANCEL

#第#号控制器上“STOP”键被按下COMM.

ERROR

<</>>与左/右（<</>>）邻架失去邻架通信BIDI

<</>>

#

KO第#号架和左/右（<</>>）邻架网络地址错误，无法执行自动功能SYNCDEFECT网络终端同步故障或未设置ACKDEFECT网络终端应答故障或未设置TB

SYNC

？网络终端位置未知TB

ERROR总线故障ABORT

#在第#号架程序中断自动功能运行VEN

ERROR

<type>电磁驱动器故障类型德国Marco系统分析和开发有限公司6、引导程序屏幕显示：

“ENTERCODE”顺序输入M、A、R、C、O屏幕显示NWA###（架号地址）按L或R键确定增址方向按字母N键，输入三位数本架架号按数字6键，输入将要传程序的控制器的数目（输入000，程序传给整个工作面）按数字8键，确定程序传送的的方向（注意观察数字7、8、9键左上角三位键灯）按start键开始传程序引导程序步骤：按K键复位时，按住

Start键进入Booter如果本架传感器出现问题或损坏，可把它们设置成无效。操作步骤如下：第一步：用左、右移动键进入“MEASURED

VALUES（传感器测量值）”列；第二步：用上、下移动键调出所涉及的传感器菜单项$

PROP>> 立柱压力值（MP）$CONVEYOR 推移千斤顶行程值（mm）$IR

SNS 数值表示控制器接收到红外接收器的信号电压第三步：在某传感器的名称下，按R键，本架该传感器被设置为无效。在无效状态下，再按一次R键则恢复有效。德国Marco系统分析和开发有限公司7、设置传感故障如有传感器故障，需要将传感器设置无效，否则成组动作很难实现。德国Marco系统分析和开发有限公司六、xalz界面操作指南marco电液控制系统上位机通过XALZ软件实现液压支架状态可视化和可控化。通过XMDA实现对实时数据和历史数据分析。1.操作界面服务 设置 控制 诊断 统计 图形 控制器帮助服务菜单用户管理>用户管理外围设备>注销关闭ALZ登录新建用户删除用户修改密码修改组德国Marco系统分析和开发有限公司2.菜单栏点击目录栏，打开子目录德国Marco系统分析和开发有限公司3、图形界面设置此菜单中共包含有控制单元、工作面范围、支架、采煤机参数、运输机、轮班和煤层参数。主要功能：在这个对话框中，可以确定哪台计算机启动了控制功能，可以设定工作面SCU的范围，调整支架的参数、采煤机参数、运输机参数、轮班和煤层参数。德国Marco系统分析和开发有限公司4、故障诊断此菜单中共包含有网络状态、一般错误、传感器错误和消息等这几个菜单。（1）网络状态：此对话框显示当前网络的连接状态。包括所有连接上的控制器，端

头控制器，井下主控计算机。

网络分成两个层次，一个Tbus，用于整个工作面的控制通讯，

BiDi用于相邻支架的通讯。

Tbus范围是Tbus通讯正常的范围。通常耦合器的好坏对Tbus

通讯影响很大。在对话框中部

的图形显示的是BiDi通讯的状

态。德国Marco系统分析和开发有限公司4、常用图形解析（1）工作面推进界面，显示工作面推进度目录说明X轴支架号Y轴推进度(米)*度nduiognshinji黑色区域未开采区绿线运输机下一次推溜所要到达的位置红线运输机下次推移量德国Marco系统分析和开发有限公司（2）立柱压力——工作面液压支架立柱压力。工作面液压支架每个立柱上安装有压力传感器目录说明X轴支架编号Y轴立柱压力(bar)*度nduiognshinji蓝色柱支架上压力较大的立柱压力大于限制值(过渡压力)绿色柱支架上压力较小的立柱压力大于限制值(过渡压力)棕色柱支架上压力较小的立柱压力大于限制值(过渡压力)黄色柱支架上压力较小的立柱压力小于限制值(过渡压力)德国Marco系统分析和开发有限公司七、工作面电液控制系统维护电液控制系统运行的实际效果不仅仅取决于电液控制本身，还取决于电液控制系统配套是否正确，是否适合井下的地质条件，工况条件和采煤工艺，工作面所应用的乳化液是否合格，是否清洁，浓度是否在允许范围之内，操作人员能否正确操作电液控制系统，是否得到充足的培训，是否能够迅速判断并解决所出现的问题。1、液压支架过滤系统管理2、marco液压系统维护3、marco电控系统维护德国Marco系统分析和开发有限公司1、液压支架过滤系统管理乳化液质量必须严格按照MT

76-2002标准选用矿基乳化油乳化液清洁度工作面过滤系统包含五部分：清水过滤，高压过滤站过滤支架过滤器过滤先导滤芯过滤回液过滤过滤精度为25μm过滤精度为25

μm过滤精度是25μm回液管路中的压力上限为3MPa，过滤精度是40μm液压系统污染物来源主要有三种：一种是管路中出现的污染物，包括在管路安装过程中出现的污染物。一种是油缸加工中存的铁屑，镀层脱落情况一种是辅阀或者主阀加工过程中，去毛刺的质量，导致铁屑残存在阀体内。德国