KHP257说明书.doc

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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-dateKHP257说明书KHP257说明书KHP257矿用带式输送机保护装置使用说明书使用前请先阅读使用说明书常州联力自动化科技有限公司版本号V2.1发布日期2014.7.3目 录一、概述2二、主要技术指标2三、结构特征2四、工作原理4五、内部电气部件45.1 可编程控制器的控制模块45.2 可编程控制器人机交互模块55.3 液晶显示屏65.4 键盘模块7六、主要设备的技术

2、参数：86.1 KTK16(A) 矿用本安型拉绳急停扩音电话86.2 KTK16(B) 矿用本安型拉绳急停扩音电话96.3 KHJ16矿用本安型拉绳急停闭锁开关106.4 KG5007A-T光速度检测传感器106.5 GUJ19型物料探测传感器106.6 KGN1型烟雾传感器（矿用本质安全型）116.7 GVY-2K型纵撕传感器116.8 KG1007A-2型二级胶带跑偏开关116.9 KG3009-2洒水保护11七、使用操作方法117.1 自动模式127.2 检修模式127.3 单机模式137.4 编程137.5 故障信号处理13八、维护及故障维修138.1 控制器维护138.2 保护装置传

3、感器维护138.3 故障维修14附录：变量映射表15一、概述KXH16矿用本安型可编程控制器（以下简称控制器），采用先进的现场总线技术开发的新一代分布式可编程控制器，具有结构简单，安装方便，功能灵活，操作简便，可扩展性强的优点。该设备用于煤矿井下有瓦斯及煤尘爆炸危险的场所，作为胶带输送机等各种设备的自动监测、控制装置，也可作为冶金矿山、露天煤矿、港口码头、选煤厂、发电厂等恶劣环境中胶带输送机的监控装置。使用环境条件：a) 海拔不超过2000m；b) 环境温度为（-10+40）；c) 周围空气相对湿度24h内平均值不超过95%（+25。C时）；d) 在有甲烷与煤尘爆炸性混合物的矿井中；e) 无破

4、坏绝缘的气体或蒸汽的环境中；f) 无显著摇动和冲击振动的地方；a) 能防止滴水的地方；二、 主要技术指标基本配置本安开关量输入：27路本安开关量输出：16路.显示点阵显示：10.4寸真彩液晶显示操作操作键盘：3x8不锈钢键盘数据传输 一数量：6路传输方式：异步方式，符合RS-485标准 传输速率： 1200、2400、4800、9600bps 最大传输距离：2km校验方式：16位CRC循环冗余码校验。 二数量：2路 传输方式：异步方式，符合CAN2.0B标准现场总线传输速率： 9600bps 最大传输距离：2km三、 结构特征可编程控制器外形及电气结构见图1（a），图1（b）所示。正面面板上部

5、有LCD液晶显示器，面板右侧是24按键的操作键盘；液晶屏下部为讲话，打点和急停按钮；键盘的下部为开停旋钮。LCD液晶显示器用于显示设备数据、状态、程序等内容，按键用于进行各种操作，如显示沿线的设备状态，可编程控制器内部的数据和编程等，键盘上按键汉字标注及液晶显示器上的汉字菜单可帮助操作人员正确操作。 可编程控制器的左侧是蜂鸣器和扬声器，蜂鸣器用于操作提示及故障报警；扬声器用于沿线通话，打点和语音报警。控制器的右侧是接线腔，打开门盖，可以看到内部装有一排接线端子，端子排的一侧已和可编程控制器内部的接插件接好，端子排的另一侧用于和外界设备连接。图1（a） 外形结构示意图可编程控制器的门盖内侧安装有

6、显示模块、液晶显示屏、键盘、门锁、屏蔽罩和一些操作钮等。在箱体中间安装有控制模块。控制器箱内右侧安装引入装置，最多可安装12个引入装置，引入装置有M22x1.5塑料喇叭嘴8个、M27x1.5塑料喇叭嘴2个和接插式引入装置2个。控制器箱内左侧安装有蜂鸣器和蜂鸣器报警提示设备。1.接线排 2.控制模块 3.扬声器 4.蜂鸣器 5.液晶显示屏6.按钮 7.显示模块 8.旋钮 9.门锁 10.引入装置图1（b） 内部结构示意图四、工作原理可编程控制器工作需要两组5V直流电源，两组16V直流电源和1组12V直流电源。其中5V电源为控制器内部的PLC主控板和显示模块供电，16V电源为控制器的一号沿线、二号

7、沿线供电，12V电源为本安开关量输入输出和蜂鸣器供电，几组电源之间互不共地。所需电源均通过引入装置引到接线排上。 可编程控制器是以两块计算机单板为核心的电子电气装置，它分为人机交互模块和控制模块。可编程控制器是一种适合工业控制用的微机装置，它的编程语言易于工程技术人员所习惯和接受。 可编程控制器采用批输入、批输出和循环扫描的工作方式，可编程控制器完成整个处理过程为一个扫描周期。在正常运行阶段，人机交互子系统和PLC子系统通过串行方式进行通讯，响应键盘的命令，更新液晶显示器的显示内容。控制器处于编程方式和配置地址状态时，PLC子系统不执行用户程序和输出处理。控制器在运行方式时，执行有效的用户程序

8、，有效的用户程序是指通过本机编程菜单编辑或通过通信传输得到的符合编程语法并经过编译的程序。沿线设备的输入信号在变化时主动上传，PLC子系统将上传的数据存储在状态缓冲器中，输入处理程序将状态缓冲器中的数据拷贝到状态映象存储器，在程序执行期间，即使输入状态发生变化，相应的映象存储器中的内容也不会发生改变，只有在下一个扫描周期的输入处理阶段才会被读入。输出处理程序将用户程序执行的结果输出到输出缓冲器中，输出缓冲器通过CAN总线将控制信息输出到沿线设备，沿线设备根据控制信息转换成具体的物理信号。 用户程序处理按照先左后右、先上后下的步骤，逐条执行用户程序。五、内部电气部件5.1 可编程控制器的控制模块

9、可编程控制器的控制模块是整个可编程控制器的核心，主控板采集本机的开关信息、接收人机交互模块和沿线设备操作的信息；将内部状态给人机交互模块、将运算得到的控制结果输出到本机的输出口或沿线设备。控制模块由两块板组成，底板为控制模块的核心、叠加在底板上的为语音预警模块。 5.2 可编程控制器人机交互模块可编程控制器人机交互模块主要用于显示可编程控制器内部的信息，同时，接收用户的按键操作。显示模块由两部分组成：核心板、底板。核心板主要安装有人机交互模块的处理器、内存、显示等功能芯片；底板主要为显示模块的接口电路，主要为RS485通信、CAN通信、键盘、与控制模块通信等。图3 显示模块5.3 液晶显示屏

10、可编程控制器采用10.4吋真彩液晶显示屏。该液晶屏采用LED背光，宽温工作范围，分辨率640x480。用于显示可编程控制器内部的状态、被控设备的动画等。图4 液晶显示屏5.4 键盘模块可编程控制器采用3x8不锈钢阵列键盘。该键盘为复用键盘，内部防水，主要用于信息的输入和用户的操作。 图5 键盘模块键盘的各个按键功能如下：按键功能菜单该按键用于调出菜单显示和消除菜单显示。当用户需要切换可编程控制器的功能时，需要按“菜单”键调出菜单，进行显示。确认该按键用于确认当前的操作：在菜单操作时，该按键用于进入菜单当前选项的功能；在数据输入操作时，确认按键用于确认当前输入的数字。返回在菜单模式时，该按键用于

11、退回到当前画面的上一层菜单，当在数据输入时，用于放弃当前操作。编辑/Tab该按键用于编程和注释编辑时，在“插入”，“替换”，“删除”之间切换。该按键还用于在多级参数输入时，切换当前参数输入的层。Tab键还可以输入小数点。复位/清除该按键在PLC运行时，用于产生一个复位脉冲。在注释编辑或编程时，用于清除已输入的整行信息。消音/删除该按键在PLC运行时，用于产生一个消音脉冲。在注释编辑或编程时，用于清除单个字节。0/。该按键在参数输入时,用于输入参数0。该按键在注释输入时,用于输入0或标点符号。1/abc该按键在参数输入时,用于输入参数1。该按键在注释输入时，用于字母输入状态，用于输入字母“a，b

12、，c”；在数字输入状态时，用于输入数字“1”；在拼音输入状态时，用于输入拼音“a，b，c”。2/def该按键在参数输入时,用于输入参数2。该按键在注释输入时，用于字母输入状态，用于输入字母“d，e，f”；在数字输入状态时，用于输入数字“2”；在拼音输入状态时，用于输入拼音“d，e，f”。3/ghi该按键在参数输入时,用于输入参数3。该按键在注释输入时，用于字母输入状态，用于输入字母“g，h，i”；在数字输入状态时，用于输入数字“3”；在拼音输入状态时，用于输入拼音“g，h，i”。4/jkl该按键在参数输入时,用于输入参数4。该按键在注释输入时，用于字母输入状态，用于输入字母“j，k，l”；在数

13、字输入状态时，用于输入数字“4”；在拼音输入状态时，用于输入拼音“j，k，l”。5/mno该按键在参数输入时,用于输入参数5。该按键在注释输入时，用于字母输入状态，用于输入字母“m，n，o”；在数字输入状态时，用于输入数字“5”；在拼音输入状态时，用于输入拼音“m，n，o”。6/pqrs该按键在参数输入时,用于输入参数6。该按键在注释输入时，用于字母输入状态，用于输入字母“p，q，r,s”；在数字输入状态时，用于输入数字“6”；在拼音输入状态时，用于输入拼音“p，q，r,s”。7/tuv该按键在参数输入时,用于输入参数7。该按键在注释输入时，用于字母输入状态，用于输入字母“t，u，v”；在数字

14、输入状态时，用于输入数字“7”；在拼音输入状态时，用于输入拼音“t，u，v”。8/wxyz该按键在参数输入时,用于输入参数8。该按键在注释输入时，用于字母输入状态，用于输入字母“w，x，y,z”；在数字输入状态时，用于输入数字“8”；在拼音输入状态时，用于输入拼音“w，x，y,z”。9/,该按键在参数输入时,用于输入参数9。该按键在注释输入时，在数字输入状态时，用于输入数字“4”；在拼音输入状态时，用于输入拼音“,”。输入法/取地址该按键在注释输入时，用于在“字母”，“数字”，“拼音”之间切换；该按键在编程或用户程序查看时，用于直接跳转到该地址。保存该按键在参数输入、注释输入或程序编辑时用于保

15、存。上页/A“上页”用于输入、编程或状态时，用于向前翻页。采用滚动方式，当到达第一页时，再按“上页”将直接跳到最后一页。/B“”用于输入、编程或状态时，光标上移。采用滚动方式，当到达第一行时，再按“”将直接跳到本页最后一行。下页/C“下页”用于参数输入、编程或状态查看时，用于向后翻页。采用滚动方式，当到达第最后一页时，再按“下页”将直接跳到第一页。/D“”用于输入、编程或状态时，光标左移。采用滚动方式，当到达最左选项时，再按“”将直接跳到最右选项。/E“”用于输入、编程或状态时，光标下移。采用滚动方式，当到达本页最后一行时，再按“”将直接跳到本页第一行。/F“”用于输入、编程或状态时，光标右移

16、。采用滚动方式，当到达最右选项时，再按“”将直接跳到最左选项。在操作键盘时，当操作者按下按键，可编程控制器的蜂鸣器就会发出“嘀”的声音。六、主要设备的技术参数：6.1 KTK16(A) 矿用本安型拉绳急停扩音电话1.1、工作电源电话工作电压：16V DC；工作电流：不大于80mA。1.2、声信号方式打点联络信号：单音信号（手动交替），单音频率1180Hz100Hz；打点声信号响度：不小于90dB(A) (距扩音电话1m处)。1.3、扩音电话音频信号话筒输入侧输入50mV（1kHz）的正弦波信号时，AB音频线输出有效值不小于600mV（600负载），失真度不大于10%；AB音频线输入侧输入有效值

17、400mV（1 kHz）的正弦波信号时，扬声器输出端输出失真度不大于10%，信号响度不小于90dB(A)(距扩音电话1m处)；AB音频线输入侧输入有效值400mV（350Hz3kHz）的正弦波信号时，扬声器输出端输出相对于1kHz时信号频响值的变化范围应不大于6dB。1.4、密封电话模块参数电话充电电流：15mA；充电电压：10V20V；电话模块内部供电电池：Ni-MH AA 2000MAH镍氢电池组（标称电压为7.2V，6节串联），电池组和电路板一起胶封；密封电话电池组输出开路电压：9.6V；密封电话电池组输出短路电流：3.2A。1.5、功能扩音电话具有打点联络功能、半双工语音扩音通话和就地

18、急停闭锁功能。打点联络：按下电话面板上的打点按钮，本机和与本机相连的其它电话均会发出打点信号，打点时间间隔由工作人员自己内部定。半双工语音扩音通话：按下电话面板上的讲话按钮并对送话器讲话，则其它扩音电话处于扩音广音状态，发出音频信号。讲话结束后松开讲话按钮，通话对方按下其它任一扩音电话讲话按钮并对送话器讲话，即可进行半双工扩音通话。扩音电话在急停按钮按下或电缆拉动后应立即动作并锁定,同时红色信号指示灯指示, 必须在人工复位后方可解锁。具有7路无源节点量输入,4路无源接点型开关量输出，用于对下一套设备的联锁信号输出。1.6、外壳防护等级：IP65。6.2 KTK16(B) 矿用本安型拉绳急停扩音

19、电话2.1、工作电源电话工作电压：16V DC；工作电流：不大于45mA。2.2、声信号方式打点联络信号：单音信号（手动交替），单音频率1180Hz100Hz；打点声信号响度：不小于90dB(A) (距扩音电话1m处)。2.3、扩音电话音频信号话筒输入侧输入50mV（1kHz）的正弦波信号时，AB音频线输出有效值不小于600mV（600负载），失真度不大于10%；AB音频线输入侧输入有效值400mV（1 kHz）的正弦波信号时，扬声器输出端输出失真度不大于10%，信号响度不小于90dB(A)(距扩音电话1m处)；AB音频线输入侧输入有效值400mV（350Hz3kHz）的正弦波信号时，扬声器输

20、出端输出相对于1kHz时信号频响值的变化范围应不大于6dB。2.4、密封电话模块参数电话充电电流：15mA；充电电压：10V20V；电话模块内部供电电池：Ni-MH AA 2000MAH镍氢电池组（标称电压为7.2V，6节串联），电池组和电路板一起胶封；密封电话电池组输出开路电压：9.6V；密封电话电池组输出短路电流：3.2A。2.5、功能扩音电话具有打点联络功能、半双工语音扩音通话和就地急停闭锁功能。打点联络：按下电话面板上的打点按钮，本机和与本机相连的其它电话均会发出打点信号，打点时间间隔由工作人员自己内部定。半双工语音扩音通话：按下电话面板上的讲话按钮并对送话器讲话，则其它扩音电话处于扩

21、音广音状态，发出音频信号。讲话结束后松开讲话按钮，通话对方按下其它任一扩音电话讲话按钮并对送话器讲话，即可进行半双工扩音通话。扩音电话在急停按钮按下或电缆拉动后应立即动作并锁定,同时红色信号指示灯指示, 必须在人工复位后方可解锁。2.6、外壳防护等级：IP65。6.3 KHJ16矿用本安型拉绳急停闭锁开关3.1 规格动作拉力：40N200N； 行 程：5mm15mm；复 位 力：10N70 N；复位形式：人工复位；3.3 工作电压工作电压：DC 16V。3.4 工作电流工作电流：不大于30mA。3.5 输入信号3 路本安常开无电位接点型开关量输入信号。3.6外壳防护等级IP65。6.4 KG5

22、007A-T光速度检测传感器4.1 工作电压电流： DC 1518V，不大于30mA；4.2 输出信号：方波（无源接点型） 频率输出：05V方波输出，f = 100V 其中 f输出频率值，单位：HzV胶带速度值，单位：ms6.5 GUJ19型物料探测传感器5.1 工作电压： DC 18V，电压波动范围：DC(924)V；5.2 延时动作时间：1秒5.3 动作角度：1925.4 复位角度：615.5 复位时间：瞬时复位6.6 KGN1型烟雾传感器（矿用本质安全型）6.1 工作电压电流： DC 924V，不大于70 mA6.2 检测灵敏度：级(烟雾浓度0.1mg/m3，响应时间60s)6.3 输出

23、信号：继电器常开/常闭接点(DC24V/2A)6.4 电源指示及报警：LED电源指示，报警时闪烁，频率1Hz。6.7 GVY-2K型纵撕传感器传感器灵敏度：当传感器在124124mm面积上接受重量为400g左右的物料时，输出阻值应小于2k（500型R100档测量）；无负荷时，输出阻值应大于1M。6.8 KG1007A-2型二级胶带跑偏开关8.1 触点容量： AC380V、DC220V，5A8.2 探杆动作转动最大角度：大于70，双向转动8.3 触点动作时探杆转动角度：20(一级)、35(二级)6.9 KG3009-2洒水保护主要技术指标 9.1 动作温度： 583（特殊要求可根据用户需要） 9

24、.2 灭火范围： 1520 m 9.3 工作水压： 0.31.0 MPa 9.4 电源电压： （选用电磁阀时） AC127V9.5 压力开关触点容量： AC60V ，3A9.6 压力开关防爆型式：矿用本质安全型，ibI9.7 供水管口径： 29.8 喷水管口径： 3/4七、使用操作方法注意：上电后先按消音键，再按清除键；断电前如果有语音正在播报，需先按消音键再断电。系统正常运行过程中，切忌操作PLC运行菜单！本装置有用户菜单和系统菜单，出厂时在用户菜单遥控、自动、手动、检修启动等工作方式，工作方式的选择通过左右键切换来实现，切换时需要输入用户密码。下面分别介绍各种方式的操作：7.1 自动模式这

25、是本装置推荐的使用方法，在这种方式下，KXH16型矿用隔爆兼本质安全型可编程控制器参与监测和控制，实现完善的控制和保护功能。具体操作如下：运行模式是单胶带机模式左右键选择运行模式自动。 开设备 操作：将“自动控制开关”由“停”旋向“开”档。 必须要有前方联锁输入，才能开自动。勺杆必须都在低位，然后才开始起动。 如装置无停车类故障，此时胶带机自动开始起动。 如果装置有停车类故障，此时KXH16型矿用隔爆兼本质安全型可编程控制器语音报警并显示，胶带机不能起动。 如在起动或运行中，出现任何一种停车类故障，都将立即停胶带机，同时自动显示发生的故障，并语音报警。 b 自动起动过程： 首先要有前方联锁输入

26、信号（MI000）输入 在预告结束14秒后，张紧控制输出（MO003），10秒后检测张紧返回（MI007），有张紧返回信号则4秒后松闸（MO000），并检测闸返回信号（MI003，MI004）。如连续3秒未检测到闸返回信号，则有“1#2#闸返回故障”，并报警急停。有闸返回后起1#主电机（MO001），并检测1#主电机返回信号（MI005）。如连续3秒未检测到主电机返回信号，则有“1#电机返回故障”，并报警急停。检测到1#电机返回信号后，间隔4秒，起动2#主电机（MO002），如延时3秒未检测到2#主电机的返回信号（MI006），则有“2#电机返回故障”，并报警急停。检测到2#主电机返回信号后，

27、进入运行状态。 以上起动过程均由程序自动控制，无需人工操作。 正常停设备 操作： 将“自动控制开关” 由“开”旋向“停”档，执行停车命令，此时胶带机减速停车。 正常停车过程语音预告，5S后停1#、2#电机控制输出，5S后停张紧和闸电机。以上停车过程均由程序自动控制，无需人工操作。 急停控制 本装置在胶带机运行的各个阶段，如出现闭锁或在操作键盘上按下“急停”，都将实行紧急停车；急停时，停1#、2#电机控制输出，同时停张紧和闸电机。7.2 检修模式 左右键选择运行模式检修，对应SP的按键，按一下为启动，再按一下为停止，有设备启动的语音预告。如果没有检测到返回报故障并会停车。对应SP的注释： SP0

28、09闸电机控制SP0101号主电机控制SP0112号主电机控制SP0123号主电机控制SP0134号主电机控制SP014SP015手动停机投入7.3 单机模式 左右键选择运行模式单机，对应SP的按键，按一下为启动，再按一下为停止，有设备启动的语音预告。如果没有检测到返回不报故障也不会停车。对应SP的注释： SP009闸电机控制SP0101号主电机控制SP0112号主电机控制SP0123号主电机控制SP0134号主电机控制SP014SP015手动停机投入单机模式下，所有保护均不参于控制，只起监测作用。应尽量少采用该方式运行。7.4 编程 KXH16型矿用隔爆兼本质安全型可编程控制器可以根据需要进

29、行现场编程（用户不推荐使用）。详细操作见“KXH16型矿用隔爆兼本质安全型可编程控制器编程手册”。7.5 故障信号处理故障发生时，屏幕自动显示故障并语音报警，按下“消音”键后，报警声立即停止；若按“复位”键，屏幕重新显示故障并报警，则说明故障没有排除，仍然存在；当故障排除后，再按“复位”键，蜂鸣器停止报警。 注：屏幕上显示的故障是之前发生的故障，如果故障没有排除按“复位”，屏幕上会重新显示未排除的故障。故障发生并处理恢复正常后，必须按“复位”才能消除KXH16型矿用隔爆兼本质安全型可编程控制器上的故障信号。八、维护及故障维修8.1 控制器维护 严禁带电拔插各模块； 严禁在皮带运行时进入地址配置

30、模式； 非专业人员严禁进入“编程”模式。8.2 保护装置传感器维护 沿线闭锁开关动作后应及时清除复位，并经常检验其动作情况； 速度传感器应经常检查其固定架有无松脱，保证速度检测轮紧贴皮带； 烟雾探头应每星期清理一次； 堆煤探头应经常检验其动作可靠性； 皮带沿线的闭锁开关及打点信号器严禁用水冲洗； 保护装置传感器动作后应及时处理。8.3 故障维修8.3.1 自动方式下无法启动“开停旋钮”由“停”旋向“开”档后，无预告，开不了车。 检查步骤：l 检查液晶显示器第一行是否显示在“自动”状态。l 如果不是，通过方向键选择“自动”，需要输入密码，再试能否开车。l 检查开停旋钮接触是否正常。l 如果都正常

31、，则需检查有无急停故障没有清除。按“清除”键，如仍有故障报警，则应先找到对应故障，清除之；清除后再开车。注意：换任何模块，必须在控制器完全停电的情况下方可以进行，否则会损坏设备。8.3.2 单机方式下无法启动 步骤：l 查看输出口映射是否正确，对照装置接线图，测量对应输出端子是否有输出。l 检查相应输出是否正常。如不正常，请依照“KXH16矿用隔爆兼本质安全型可编程控制器使用说明书”检查其故障。l 如正常，检查相关的电磁起动器工作是否正常。 附录：变量映射表程序变量映射（可设置）性质注释MI000I244/本机20本安输入联锁输入MI001I232/本机8本安输入烟雾MI002I233/本机9

32、本安输入堆煤MI003I245/本机21本安输入1#闸返回MI004I246/本机22本安输入2#闸返回MI005I250/本机26本安输入1#电机返回MI006I251/本机27本安输入2#电机返回MI007I224/本机0本安输入张紧返回MI008I247/本机23本安输入压力开关返回MI009I234/本机10本安输入1#超温MI010I235/本机11本安输入2#超温MA000I229/本机5模拟输入1#电机电流MA001I230/本机6模拟输入2#电机电流MA004I239/本机15模拟输入速度输入MA005I000/IO.0 0模拟输入温度巡检频率MO000O254/本机14本安输

33、出闸控制MO001O252/本机12本安输出1#电机控制MO002O253/本机13本安输出2#电机控制MO003O240/本机0本安输出张紧控制MO004O255/本机15本安输出洒水控制MO005O128/IO.0 32本安输出联锁输出MO010O000/IO.0 0本安输出1#巡检口MO011O001/IO.1 0本安输出2#巡检口MO012O002/IO.2 0本安输出3#巡检口MO013O003/IO.3 0本安输出4#巡检口-常州联力自动化科技有限公司 地址：常州新北区庆阳路6号邮编：213125电话：0519-88225709 88225715传真：0519-85956579E-mail：sales网址：