矿用电缆 煤矿机械 防爆电器 煤矿安全 瓦斯
首页>装备物资库 > 煤矿安全 > 矿用防爆变频皮带机电控装置

矿用防爆变频皮带机电控装置

  • 矿用防爆变频皮带机电控装置
规格型号:矿用防爆变频皮带机电控装置
上市时间:2008-8-8
参考价格:价格面议
联系我时请说明是在中国煤炭物资供应网看到的,谢谢!
联 系 人:付合营
我要收藏:收藏此信息
  • 物资介绍
  • 联系方式
  • 物资图片
  • 厂商介绍

1. 概述
      我公司设计研发的KHP146型煤矿用带式输送机自动控制装置,设计采用当今世界先进的技术和设备,以及开发的优良应用软件来保证整个系统安全可靠正常地运行,提高运行管理和维护的水平,降低运行管理费用,减轻工作人员的劳动强度。提高生产信息的综合自动分析能力,为全厂实施高效的现代化管理提供了决策依据。本电控装置与我公司生产的BPJ矿用隔爆兼本安型变频器加S7-300PLC组合成胶带运输自动化控制系统。

2. 系统构成及特性
2.1 系统的构成

      系统可以简单的划分为:控制系统(主控系统、辅控系统)、调速控制系统(调速系统、供电系统)、监控系统(上位机、操作台)、保护系统四大部分。
      网络化操作系统采用西门子公司的S7-300型PLC控制,配网络化控制的操纵台;
      监控系统采用西门子公司上位组态软件WINDOWS CONTROL CENTER(视窗控制中心,简称WINCC)。对电控系统关键部件,包括保护系统的工作情况、皮带机运行过程中关键参数、参量的曲线、以及岗位工人操作的正确性进行监控和显示,并进行必要的记录以备需要查阅之需的系统。工控机选用研华公司工控机,完全满足现场的生产要求。
      操作系统、调速系统、监控系统之间通过工业以太网络进行系统通讯及信号交换,并留有与信号系统进行联网的接口,具有远程监控功能。该系统硬件配置整洁、功能强大、技术先进、安全可靠、高效节能。
      主控系统主要是指完成皮带起动、停车、电机及变频保护、皮带机位置显示及运行过程的开关量逻辑控制及其必要的保护并将皮带机整个运行状态提供给调度的监控系统。
      辅控系统是指各路供电电源、控制回路的接口以及辅机系统的控制等部分。
      调速系统是指根据控制系统的指令,作为执行机构最终对皮带机的主、从拖动电动机进行起停、速度切换和速度控制的系统,采用BPJ型矿用隔爆兼本安型变频器。
      实现胶带运输系统的自动化控制后: 
      1).可通过设备的顺序逻辑控制,提高有效的开机率,可减少电耗,减低成本。
      2).可实现煤矿的减员增效,在有的工位只需留下少量的巡检人员。提高维护质量,减少事故发生,提高设备的使用率。
      3).按照技术要求增加了多种皮带保护,可有效的保护皮带,延长皮带的使用寿命。从而降低了成本。
      4).在胶带电机上使用变频技术,是胶带机运行更为平稳。使胶带的带载启动力矩大,启动电流小,无冲击。
      5).在长胶带上,使多电机驱动功率平衡性能好,转速同步精度高,电机运行效率较高。
      6).可方便的在线调节输送机的带速,满足生产要求,当实际负载明显减小时,可自动降低输送机的速度达到节能降耗。
      7).维护量小,无日常维护费用。                                          
2.2 系统特性 
      本系统可以任意设定皮带的起动时间和运行速度,在很大程度上避免了直接起动给设备带来的机械冲击;任意的速度调解给检修、更换皮带等带来了很大的方便,同时结合现场的煤量情况可以降频使用(根据煤量的大小自动调整电机转速),节能效果非常明显。
      1).根据皮带运输的特点,采用BPJ型矿用隔爆兼本安型变频器对交流电机进行调速,启动、停车及起动时加减速平稳,节能、免维护。
      2).加减速过程0-50HZ平滑调节,无功冲击较小,功率因数较高。
      3).采用高效的数字信号处理器,高效完成实时控制计算。
      4).操作和安全保护系统选用西门子公司的S7-300系列PLC。
      5).PLC操作控制装置能完成主井胶带机自动、手动、检修、紧急控制等各种运行方式的控制要求等。控制装置根据皮带机上有没有煤自动选取最大的运行速度,提高系统的运行效率。
      自动运行:自动情况下,司机只需按下起动按钮,由电控装置自动完成起动报警、松闸、起动、故障检测等操作控制。
      手动运行:司机根据信号系统情况,通过速度给定器件控制皮带机在额定速度下运行。
      检修或验带:检修速度:0.3~0.5m/s。检修时可采用按钮开车(0.5m/s)。
      紧急控制:在任何运行方式下出现紧急情况,司机通过急停按钮实施急停操作。
      6).具有跑偏保护延时动作和临时屏蔽功能;
      7).监控系统采用高性能工控机,实现多画面实时监控,多参量数码及曲线显示、记录,各种故障的报警及记录;
      8).各子系统通过网络进行数据和信号交换实现网络化控制,使整个系统的外接线大量减少,节省了安装工期及费用;
      9).系统具有远程诊断功能,通过网络对本皮带机电控装置的对各个输入口、输出口以及中间参量进行观察、分析,能够在较短的时间内确定故障的原因并找到相应的解决办法,有利于与现场使用人员的技术沟通以及快速地处理故障及问题;
      10).采取必要的硬件、软件的抗干扰措施(隔离、滤波、合理的结构及布线),确保整个系统不受电磁干扰、供电电源的干扰,并对其他设备不产生危害性的干扰;
      11).经过优化设计,使设备的性能更加强大,硬件包括接线更加整洁。
      12).可以在自动状态下进行洒水灭火,也可手动洒水降尘。
      13).控制柜结构形式:全新的电控柜结构,大玻璃门、喷塑面板、模块化组件、组合柜结构,美观并且便于维修;柜体颜色亮丽美观;电控柜为全密闭,防护等级高于IP21。变频器采用隔爆型箱体,模块化组件,柜体防水防尘,防护等级为IP54。
      14).安全保护分为两类:
      第一类严重故障,立即实施安全制动;第二类为轻故障,允许一次开车,本次运行结束后不维修好不能再次开车;
      第一类严重故障包括:超速、打滑、高低压电源故障、过流、变频器故障、PLC故障、急停操作、网络通讯故障、保护联锁、主回路失压、电机温度过高等等;
      第二类轻故障包括:制动油路故障(油压过高、堵塞)、主回路过压、接地或欠压等等;测速元件损坏、润滑温度高、润滑油压高/低、电机温度报警等等。

3. 变频器应用的必要性及节能效果
      胶带运输是当今煤矿井下运输和矿区内运输的主要运输方式,是整个煤矿承担煤炭运输和物料输送的重要手段,也是煤矿主要耗电源之一,因此它在煤矿中占有举足轻重的作用。目前皮带机的起动控制分为:降压起动、隔爆软启动装置、液力耦合器起动、可调速型CST、防爆变频器起动等几种方式,其中降压起动和隔爆软启动是以牺牲力矩为代价的软启动,但对电网还有冲击;液力耦合器的软起起动时间很短,对电网还有冲击,经常出现渗漏,使用寿命短,需要经常维修;前三种启动方式,只是在起动时可以实现短时间的软起,当设备起动起来后便运行在工频状态下,不在具有调速功能;CST的高昂的售价,设备损坏后非常不便于维修,属于起动设备中的“鸡肋”,防爆变频器的使用可以说从根本上解决了设备的重载起动问题、下运胶带的“飞车”问题、煤炭产量稀少时的无谓的功耗问题、设备调试、检修时的慢速运行等多个问题,是真正适合煤矿现场胶带运输的最佳选择。
      变频改造后的运行效果及分析:
      a、变频器在皮带机上应用特点:
      真正实现了皮带运输机系统的软起动
      优越的软启动、软停止特性,防爆变频器的启动、停止时间在范围内是任意可调的,运用变频器对皮带运输机进行驱动,运用变频器的软起动功能,将电机的软起动和皮带机的软起动合二为一,通过电机的慢速起动,带动皮带机缓慢起动,将皮带内部贮存的能量缓慢释放,使皮带机在起动过程中形成的张力波极小,几乎对皮带不造成损害。将皮带机起停时产生的冲击减少到最小,这是其它驱动设备难以达到的。
      实现皮带机多电机驱动时的功率平衡
      煤矿井下皮带机系统多为双滚筒驱动或多滚筒驱动,为了保证系统内的同步性能,首先要求各滚筒同步起停,同时为了保证系统的运输能力,应尽量保证各滚筒之间功率平衡。通过调整相应变频器的速度来调整两电机之间的速度差,因此可以通过单独的控制系统控制各个电机的电流值,通过调整各电机的速度来使电机的电流值逐步趋于平衡。
      降低设备的维护量
      变频器是一种电子器件的集成,它将机械的寿命转化为电子的寿命,寿命很长,大大降低设备维护量。同时,利用变频器的软起动功能实现皮带运输机的软起动,起动过程中对机械基本无冲击,也大大减少了皮带机系统机械部份的检修量。相应的降低了维修费用。
      方便皮带检修
      采用变频调速后,可将皮带机运行速度降到很慢,解决了以前由于皮带机运行速度过快而难于检修皮带的问题,提高了皮带的检修效率。
      节电效果明显
      通常情况下,煤矿用电机在设计过程中放的裕量比较大,工作时绝大部分不能满载运行,电机工作于满电压、满速度而负载经常很小,也有部分时间空载运行。由电机设计和运行特性知道,电机只有在接近满载时才是效率最高、功率因数最佳,轻载时降低,造成不必要的电能损失。这是因为当轻载时,定子电流有功分量很小,主要是励磁的无功分量,因此功率因数很低。采用变频器驱动后,在整个过程中功率因数达0.9以上,大大节省了无功功率。
      此外煤矿的生产条件特殊,有时煤的产量不均匀,当然皮带机系统的运煤量也是不均匀的,在负载轻或无负载时,皮带机系统的高速运行对机械传动系统的磨损浪费较为严重,同时电能消耗也低速运行大得多,但因生产的需要皮带机系统又不能随时停车,采用单独的控制系统对前级运输系统的卸荷、本机运输系统的载荷分别进行测量,这样就可控制变频器降速或提前升速。这样对于皮带机系统,可大大节约电能。
      采用变频器驱动之后,电机与减速器之间是直接硬联接,中间减少了液力偶合器这个环节。而液力偶合器本身的传递效率是不高的,并且液力偶合器主要是通过液体来传动,而液体的传动效率比直接硬联接的传动效率要低许多,因而采用变频器驱动后,系统总的传递效率可提高5%~10%。
      下运皮带在运输煤炭过程中,由于重力和惯性的作用下,皮带的运行速度会超过变频器的设定运行速度,变频器进行电气制动,将产生的能量回馈到供电系统。从而达到节约电量的效果。

5. 配套电控设备:KHP146煤矿用带式输送机保护装置
5.1 用途
    适用于煤矿井下有瓦斯、煤尘爆炸危险环境,也适用于煤炭、冶金、化工、建材、粮食、运输等环境,做为皮带机综合保护及顺序控制用。
5.2 使用环境条件
    a) 海拔高度:≤2000m;
    b) 环境温度:-10℃~+40℃;
    c) 平均相对湿度:≤95%(+25℃);
    d) 大气压力:80~106KPa;
    e) 其它符合各自产品标准的要求。
5.3 技术参数
   a. 控制箱
   a) 输入工作电压:AC127V/AC660V(抽头式)
   b) 最大短路电流:≤50mA;
   c) 最高开路电压:≤25.2V;
   d) 额定输出电流:≤350mA;
   e) 输入视在功率: 100VA 。
   b.控制台
   a) 本安工作电压:DC24V;
   b) 本安工作电流:≤350mA。
   c. 闭锁开关
   触点容量:DC24V/0.5A   DC15V/1A
   d. 跑偏传感器
   触点容量:DC24V/0.5A   DC15V/1A
   e. 速度传感器
   a) 本安工作电压:DC24V
   b) 本安最大工作电流:≤60mA
   f. 烟雾
   a) 本安工作电压:DC24V 
   b) 本安工作电流:60mA
   g. 电磁阀
   额定电压:AC127V
   h. 纵撕
   a) 本安工作电压:DC24V
   b) 本安工作电流:0.01A
   i. 温度
   a) 本安工作电压:DC24V
   b) 本安工作电流:0.12A
   j. 堆煤
   a) 本安工作电压:DC24V
   b) 本安工作电流:350mA
5.4 主要特性
   ★ 灵活性
    1、PLC在组态系统时具有极大的灵活性,具有极强的处理能力,以及大的I/O容量。
    2、适应性好可编程控制器是通过程序实现控制的。当控制要求发生变化时,只需改变程序即可。因此能灵活方便地进行系统配置,组成不同规模、不同功能的控制系统,适应能力非常强,即可控制一台单机,又可控制一条生产线,既可现场控制,又可远距离控制。
    3、功能强大:PLC内部有丰富的软元件供您使用,可以很方便的进行程序修改,调整计时器、计数器的值来适应现场设备运行的要求。
   ★ 维护的简易性
    1、PLC的程序直观、简单,面向用户,面向现场。程序编写简单易学,能够使具有一般电工知识的维护人员在很短时间内掌握。
    2、PLC的基本免维护性,使工人从以前集成电路繁锁的检修、维护中解脱出来,使生产效率明显提高。
    3、PLC为标准型号,在国内的许多大公司都有经销,价格比较统一,为今后的备件的配备提供了方便,用户可以摆脱以前那种以集成电路控制为主,以备件形成独家供应的被动局面(价格垄断),降低了维护成本。
   ★ 设备的扩展性
    PLC有很强的组网和扩展能力,今后可以很方便添加新设备和皮带控制。从而避免了以前上一套设备需更换一套控制设备的弊端,节省了大量人力和财力。
5.5 主要功能: 
  ★ 系统的监视功能
   1、打滑保护
   2、烟雾保护
   3、堆煤保护
   4、自动洒水
   5、纵向撕裂保护
   6、胶带跑偏保护
   7、胶带机沿线装设急停闭锁
   8、温度保护
   9、胶带机沿线设扩音通讯和启动语言预告警装置
   10、系统有自动、单机、检修三种工作方式
   11、系统可通过地面上位机对整个系统的运行进行监控,并可以及时了解设备的运行情况及发生故障和报警的确切位置
  ★ 传感器功能及工作原理
   a) 皮带跑偏保护:跑偏传感器用于皮带跑偏的检测和保护,当皮带跑偏15℃时,传感器动作,发出声光报警信号。跑偏开关成对使用,角度可以调整。,
   b) 超速、打滑保护:装置是探测皮带的速度及加速度,实现超速打滑保护。由于皮带起动时的速度比较低,一般在PLC程序里设有一定时间的延时,当时间超过设定值时,程序才开始对装置进行监视,并把实际反馈回的速度值与设定值进行比较,通过判断,输出打滑、超速(下运皮带)等信号。
   c)沿线急停保护:拉线开关用于控制急停的闭锁保护及故障识别,当拉线开关动作时,控制台发出报警信号;
   d)皮带纵向撕裂保护: 纵撕传感器安装在皮带机头或给煤机向皮带给煤的落煤处,因为皮带纵向撕裂一般都是由于向皮带上卸煤过程中,出现大的并带有尖状突出的矸石或有锋利的钢钎时才会发生。当皮带发生纵向撕裂故障时,传感器动作发出警信号。
   e)堆煤及仓满保护:堆煤传感器是吊挂在皮带机头、给煤机卸载处或机头的煤仓内,当卸载点发生堆煤时传感器动作,发出报警信号;
   f)超温烟雾洒水保护:自动洒水装置由隔爆电磁阀、自动水阀、水管喷嘴和阀门等组成,系统根据温度、烟雾等传感器提供的信号,可自动控制该设备的起停进行洒水灭尘灭火。烟雾传感器用于皮带或煤有烟雾产生时,向控制台发出报警信号,并起动洒水灭尘装置。该信号为自锁信号,需人为复位;温度传感器用于测量滚筒温度,当皮带打滑时,滚筒与皮带摩擦时间长了容易起火,当传感器检测到过高温度,将它转换成电压信号传至PLC,根据要求与设定值进行比较,从而控制洒水装置。
   g)紧急停车保护和通讯告警
各种传感器的动作在操作台均有声光报警,当故障解除时自动复位,也有一些需人为复位。总之,各类传感器是皮带的正常运行不可缺少的保护装置,而且能直观监控设备运行故障点,从而易于维护。
  ★ 报警显示功能
   1、状态显示
   在控制台上可显示各皮带、给煤机的启停状态、电源指示、松闸指示等。
   2、故障指示
   在控制台上可显示各皮带机跑偏闭锁纵撕、超温、打滑、烟雾、堆煤、洒水、煤干、电机故障等信号,可查询皮带保护点并显示。
   3、通讯及启动告警功能
   系统配置扩音电话和起动前的语言告警装置。维修人员可通过皮带沿线设置的扩音电话与各皮带分站联系,故障保护时,系统通过沿线语言装置,进行语言报警,便于维修工查找故障点,节省故障查询时间。
   4、系统的顺序闭锁功能
   系统重载按逆煤流起车、空载也可按顺煤流起车、顺煤流停车的集控方式。自动运行方式时,根据PLC内部设定的程序自动起停设备;还可根据需要使设备单机运行,当对设备进行检修时还可将运行方式转换到检修状态,检修人员可通过机头、机尾安放的本安就地箱启停设备。
   ★ 控制方式
    可分为主站控制与分站控制,主站与分站通过通讯模块实现信号通讯,组成多条皮带的集中控制系统并与上位机连接,实现全矿井监控系统联网等。
    所有皮带的起、停可通过主站进行控制。所有皮带的故障可在主站控制台上进行显示,便于故障查找。还可显示每条皮带的速度(根据用户的要求)。
    单条皮带的起、停可通过分站进行控制,显示其自身的故障及速度等。
    采用本公司生产的KHP146型煤矿用带式输送机保护装置,可以把相应的数据集中送往地面调度室,使整个煤矿的原煤生产情况直接纳入调度监控。在调度室内很方便的了解现场提升与皮带运输状况及出现的故障,以便及时通知有关部门进行处理,减少了解现场的时间,提高了生产效率。可以很方便的查看每天出现故障情况及解决时间等。同时由于采用进口的PLC,减少了使用过程中的维护量。

联系我时请说明是在中国煤炭物资供应网看到的,谢谢!
企业名称:唐山智诚电气有限公司
联 系 人:付合营
联系电话:查看联系方式 登陆可见( 注册会员 )
移动电话:查看联系方式 登陆可见( 注册会员 )
电子邮件:查看联系方式 登陆可见( 注册会员 )
联系地址:唐山市开平区开越路168号
唐山智诚电气有限公司是矿山自动化产品的专业生产厂家。公司座落于唐山市开平区开越路168号,占地50余亩,是河北省软件企业、高新技术企业,并通过ISO9001质量体系认证。注册资金为1230万元人民币,现有员工200人。公司具有雄厚的技术实力,完善的测试手段,全方位的质量保证体系,具有丰富的生产、安装、调试经验和正规的售后服务队伍。产品均取得了《防爆合格证》、《矿用合格证》、《煤安证》、《生产许可证》以及一个发明专利和四个实用新型专利证书。
本公司的主导产品有:QJR-400/1140(660)矿用隔爆兼本安型真空交流软起动器;KXT25型矿用提升信号装置;PLC主井提升信号及主井自动定量装卸载综合控制系统;PLC副井提升信号及操车电控综合控制系统;KJH107型煤矿井口操车监控装置;ZCTKD型变频提升机电控装置;变频节能装置;BPJ矿用隔爆兼本安型变频器;KHP146型煤矿用带式输送机保护装置;皮带集控;轨道运输集控系统;地面选矸PLC集中监控系统;洗煤厂集中监测监控系统;矿井综合自动化设备;各类传感器等等。
在线留言信息加载中......
在线咨询
咨询标题: *
联 系 人: *
联系电话: *
咨询内容:
验 证 码: *     

关于我们 | 广告服务 | 联系方式 | 法律声明 | 帮助中心