KTC107型装置说明书(12页).doc

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1、-KTC107型装置说明书-第 9 页 KTC107型综采工作面通讯控制装置使用说明书天津市新奥拓自动化成套设备有限公司 KTC107型综采工作面通讯控制装置1、 概述KTC107型综采工作面通讯控制装置（以下简称装置），是综合了近年来煤矿井下综采工作面情况，研制开发的2001年最新产品。主要用于煤矿井下综采工作面运输机、转载机、破碎机及乳液泵的控制、检测、状态的时事显示和沿线通讯。随着近年来国内工业生产水平、工业控制领域科技水平的提高，新产品、新工艺不断出现。装置充分选用了适合煤矿生产的新技术、新理论，它采用目前世界上最先进的适于工控环境的单执行周期的微控芯片，及方便、灵活的语音技术替代以往

2、枯燥的单一频率报警；提高了沿线管理功能和通话功能，可进行沿线的断线监测和故障判断，沿线距离更是有了长足地提高。与以往国内同类产品相比，高集成微控芯片的应用并没有大幅度的增加成本，相反，先进、可靠的技术和理论却大大地提高了可靠性，增加了装置功能，使其更符合国内煤矿产品物美价廉的要求。1.1 型号含义KT C 107 登记序号 通讯及控制综合 矿用通讯系统1.2 执行标准编号Q/XAT001-2007 KTC107型综采工作面通讯控制装置1.3 防爆型式及防爆标志（见附录A）：1.4组成（见附录A）：1.5安装示意图（见附录B）：2、 主要技术特征2.1 电气性能：2.1.1工作电源：2.1.1.

3、1装置：工作电压：AC127V，50Hz，波动范围-25+10；工作电流：0.45A；2.1.1.2电源箱:额定电压（三组）：DC9V、12V、17V；额定电流：250mA，200mA，600mA2.1.1.3控制箱:aCPU用电源：工作电压：DC9.0V；电压波动范围：DC8.09.5V；工作电流：220mA。b. 继电器用电源：工作电压：DC12.0V；电压波动范围：DC11.012.5V；工作电流：170mA。c. 沿线用电源：工作电压：DC17.0V；电压波动范围：DC12.018.0V；工作电流：35mA。d语音及频率报警声强：不低于95dB（A计权）2.1.1.4闭锁电话：工作电压

4、：DC17.0V；电压波动范围：DC12.018.0V；工作电流：25mA。2.1.1.5扩音电话：工作电压：DC17.0V；电压波动范围：DC12.018.0V；工作电流：25mA。2.1.1.6远控电话工作电压：DC17.0V；电压波动范围：DC12.018.0V；工作电流：25mA。2.1.1.7沿线扩展电话工作电压：DC17.0V；电压波动范围：DC12.018.0V；工作电流：25mA。2.1.1.8预警电话工作电压：DC17.0V；电压波动范围：DC12.018.0V；工作电流：30mA。2.1.1.9末端监视器工作电压：DC17.0V；电压波动范围：DC9.518.0V；工作电流

5、：20mA。2.1.2一套联机总台数：28台；2.1.3工作距离：2000m；2.2 电缆要求：矿用五芯带屏蔽拉力通讯电缆，型号：MHYBV 1（27）。电源线截面积为2.5mm；其余线截面积为0.5mm；分布电感L1.0mH/Km；分布电容C0.1F/Km。3、使用环境和条件3.1 装置在下列环境条件下应能正常工作3.1.1 环境温度：0 +40；3.1.2 平均相对湿度：不大于96%(+25)；3.1.3 大气压力：80106kPa；3.1.4 有甲烷气体和煤尘爆炸危险，但无损坏电器绝缘的腐蚀性气体的场合；3.1.5 无剧烈振动和冲击的地方。3.2装置能承受的最恶劣的贮运条件为：3.2.1

6、 高温：+60；3.2.2 低温：40；3.2.3 平均相对湿度：不大于96%(+25)；3.2.4 振动：50m/s2；3.2.5 冲击：500m/s2。4、工作原理4.1 通讯系统图一 通讯部分电气原理图由图可见，五芯电缆中的电源线和语音线将控制器中的送、受话部分和扩音电话送、受话部分联接起来，即构成语音通信系统。控制器和扩音电话均带有一块语音模块。相互之间的通话是单工的。平时语音模块处于受话状态，随时监听沿线是否有语音信号。当某台电话发话时，送话按钮被按下，语音模块由受话转为送话，送话器将人的声音换成电信号送到本电话的语音模块，经过放大传送到电缆的语音线。其余电话收到此话音信号，电子门自

7、动打开，语音模块工作，音频信号经过耦合、放大，送到扬声器，使沿线都能收到此声音。语音模块的工作电压由蓄电池供给。4.2控制系统控制系统由控制器、扩音电话、末端监视器等通过电缆联接而成。4.2.1 控制器控制器由键盘、液晶、主控板、I/O板、语音板等部件组成。主控板为本装置的控制中心。4.2.1.1键盘及显示部分：由键盘、液晶、主控板组成。图二位于主控板上的主CPU不断监测键盘，判断是否有键按下，如有键按下，判断键值并作相应处理。主CPU还根据键值和I/O板、语音板传来的信息给液晶送相应显示。4.2.1.2输入输出部分用户因欲启动某设备按下一相应键，主CPU判断到这个有效键值后，发出指令给语音板

8、，按参数设定的延时时间先进行语音报警，延时时间到后，相应的输出管脚置高，光耦导通，光耦后对应的继电器吸合，设备启动。当某一反馈输入点发生动作时，经隔离反映到I/O板上的CPU的相应输入管脚，它再把信息传给主CPU，由CPU进行相应处理。4.2.1.3 报警部分语音板上有语音芯片，当语音板收到主CPU发来的报警指令，就发出相应的语音段到语音线，通过沿线电话放出来，这样沿线就可听到语音报警了。当主CPU检测不到语音板时，由I/O板发出800HZ和1200HZ的交替频率报警信号。4.2.1.4与皮带联锁部分当联锁皮带方式设定为“有”时，I/O板随时检测皮带电机的反馈线。4.3闭锁部分装置上电后，末端

9、监视器不断地发出一交、直流信号通过沿线闭锁线及沿线电话的通讯模块、闭锁按钮给I/O板。I/O板靠一中断管脚不断监测此信号，如监测不到此信号，则发出停车指令，同时告知主CPU，进行相应显示。如按下任意沿线电话上的闭锁按钮，扩音电话上的闭锁指示灯亮，同时控制台显示屏显示“第 XX台闭锁”。正在运行并与闭锁联锁的设备立即停车，闭锁未解除前，不能再启车，也不能发出语音报警；按下控制器上的闭锁按钮，显示“主板闭锁”，正在运行并与闭锁联锁的设备立即停车，闭锁未解除前，不能再启车，也不能发出语音报警。在硬件上，闭锁信号还控制着输出继电器的负端，一旦沿线闭锁键按下，闭锁信号消失，输出继电器的负端就会被切开，使

10、设备强行停车。原理图如下：图三4.4 沿线监测部分沿线的监测与管理是通过电缆检测线来实现的。每台电话里有一通讯模块，通讯模块上有一电子开关。装置一上电时，电子开关是打开的，整个沿线的5#线被电子开关分成一段一段的，I/O板向沿线发出查询数据，第一个电话中的通讯模块收到查询数据后，返回一个反映其电话本身状态的返回数据，然后关闭电子开关。I/O板收到返回数据后，做下记录，发出第二个查询数据，这个查询数据就通过第一个通讯模块到达第二个通讯模块（此时第一个通讯模块不再对这个查询数据做出反应），第二个通讯模块也会发出返回数据，合上电子开关 同理，直到查询数据到达末端监视器，即I/O板收到末端监视器返回的

11、终端数据，知道一遍查询完。同时也知道沿线的状态，并把它告知主CPU显示出来。I/O板查询完后，间隔一段时间后再进行下次查询。而通讯板在合上电子开关后，就不断监测检测线，当超过一定时间（此时间小于I/O板两次查询间隔）检测线无查询数据，就认为一遍查询完，打开电子开关，等待下次查询。原理图如下：图四4.5末端监视器末端监视器不间断往闭锁线发送闭锁信号、并与I/O板在检测线上进行通讯。如末端电压超过12.0V，沿线可正常工作，电压显示正常，末端指示灯亮；如低于12.0V显示欠压指示灯灭，低于9.5V末端不能正常工作。此时应检查沿线，查出原因。5、使用说明5.1 联机使用说明一套装置联机之后，送上12

12、7V电源，即可进行空载试验。5.1.1 按住任一台电话或本机电话的送话按钮，试验各电话之间的通话。5.1.2 首次使用，无论上电后装置是否自动进入参数屏，都要转到参数屏查看参数是否符合需要，确定正确再转到工作屏。5.1.3 根据工作屏上各硬件的状态显示来查看实际是否符合。如有不符，查找原因。5.1.4 各状态正常，按下启车键试验语音报警及其延时时间是否正常。5.1.5 试验停车键及泵的启、停是否正常。5.1.6 按下任意台扩音电话的闭锁按钮，则该台的闭锁指示灯亮，同时控制器显示XX台闭锁。5.1.7如沿线有远停电话，拔起所有电话的闭锁，按下远停按钮，查看显示是否正确。5.1.8 根据破碎机是否

13、闭锁的选择，将I/O板上相应的焊点断开（破碎与闭锁联锁时）或连上（破碎与闭锁不联锁时）。出厂设定是闭锁破碎，同时焊点是断开的。焊点位置如下：图五5.1.9 经过前面对设备的检查无问题，即可接入被控设备，投入实际运行。5.1.10 用户也可将电源箱（一台）和扩音电话（最多25台）联在一起，构成一套语音通讯装置使用。用户在使用这样一套语音通讯系统时，需要一根一端带插头的MHYBV五芯屏蔽电缆。带插头的一端与第一台电话连接；无头的那端接电源的输出。电源的输出端有一接线牌，现在只需接三根线：电缆的1#线接17V的正极；电缆的2#线接17V的负极；电缆的4#线接语音线。注意：电缆4#线的外屏蔽铜线一定要

14、用包布裹好，千万不要与外壳短接。5.2 显示、键盘、输入输出接口及参数使用说明 本装置选用了E2PROM，可存储您上次所设定的参数，掉电后不丢失。上电后，装置读出参数并检测是否在正常范围内，如在正常范围内直接显示工作屏；如不在，参数置初值进入参数屏。如果您头次使用，请按复合键“8+F”（先按住8，再按F）进入参数屏查看参数是否符合您的要求。如不符合，可参阅键盘各键的功能进行修改。修改完后，按F键确认并退回到工作屏。5.2.1 参数屏具体内容见下图：图六 参数屏示意图5.2.2 参数设置说明：5.2.2.1语音延时时间指启动设备（不包括泵）前的语音报警时间（不低于3秒）。5.2.2.2 头尾延时

15、时间指运输机头及尾的启动间隔（不低于0.5秒）。5.2.2.3 有无联锁指与下皮带是否联锁。a. 无为不联。b. 有为联锁。装置在I/O板的输入部分留有接表示下皮带起/停的开关量（皮带停对应常开）输入口，选择此方式后，装置会不断监测此口。5.2.2.4 闭锁破碎是指破碎机是否与沿线的闭锁联锁。有为联锁；无为不联锁（选择联锁时将I/O板上相应焊点断开、选择不联锁时，将I/O板上相应焊点连上，详细情况请参看本节1.8小节的说明。5.2.2.5 工作方式中0方式是正常生产方式，其设备启动时受闭锁线、皮带状态（是否联锁选择是时）、末端监视器是否检测到语音报警等条件的控制；1方式是检修点动起车方式；2方

16、式是紧急生产方式，与方式0的区别是启动设备时不管通讯线的状态是否正常，不检测语音线是否到达末端，只受闭锁线、皮带状态（是否联锁选择是时）的控制。5.2.2.6有无反馈是指设备启动后是否监测其反馈。选择有时为监测；无为不监测。进入参数屏或退出参数屏及各项参数的设定方法参阅各键功能表。5.2.3 键盘使用说明 键盘共有16个键，各键功能见下表：键名工作屏中参数屏中1用于起停破碎机，停时按起；起时按停数字12用于起停转载机，停时按起；起时按停数字23用于起停前部运输机，停时按起；起时按停数字34用于起停后部运输机，停时按起；起时按停数字45用于联起破碎机、转载机、前部运输机数字56用于联起破碎机、转

17、载机、后部运输机数字67用于联起破碎机、转载机、前、后部运输机数字78用于停前、后部运输机、转载机、破碎机按住此键后，再按F键进入参数屏数字89用于起停1#泵，停时按起；起时按停数字90用于起停2#泵，停时按起；起时按停数字0A用于起停3#泵，停时按起；起时按停光标向上移动选择参数栏B用于起停4#泵，停时按起；起时按停/C用于起停5#泵，停时按起；起时按停同一栏中，循环移动选不同值D用于起停6#泵，停时按起；起时按停/E光标向下移动选择参数栏F按住8键后，再按此键进入参数屏退回工作屏5.2.4 输出端子的使用说明（参见表2）。端子号设备名称端子号设备名称端子号设备名称19V +212#泵输出4

18、1后部运输机尾反馈29V -2242采煤机1反馈312V +233#泵输出43采煤机2反馈412V -2444下皮带反馈517V +254#泵输出45备用 反馈信号617V -2646反馈公用端(备用)7破碎机输出275#泵输出47反馈公用端(皮带) 82848反馈公用端(煤2)9转载机输出296#泵输出49反馈公用端(煤1)103050反馈公用端(后尾)11前部运输机头输出3151反馈公用端(后头)123252反馈公用端(前尾)13前部运输机尾输出3353反馈公用端(前头)143454反馈公用端(转载)15后部运输机头输出3555反馈公用端(破碎)1636破碎机反馈5617后部运输机尾输出3

19、7转载机反馈571838前部运输机头反馈58191#泵输出39前部运输机尾反馈592040后部运输机头反馈605.2.5 控制器后面右边的14个喇叭嘴用于接输入输出线。一个七芯插座用于接电源。电源提供9V、12V、17V三种电源，在控制器里的接线端子上按接线表所提示的线号及正负极接好。电源线两端线头均有套管标明所接电源等级及正负。 控制器后面还有2个五芯插座，一个用于接本机的沿线电缆，一个接语音输出，每个插座旁都有明显的提示标牌，望连电缆时予以注意。5.2.6 工作屏具体内容说明工作屏示意图第一行左边：“沿线”反映着闭锁线的状态，反白时为控制器收到了从末端监视器发来的闭锁信号，不反白时为没有收

20、到；中的数字反映的是工作方式。冒号后显示沿线状态，共有以下几种：a. 正常 13台 13为沿线电话总台数。末端监视器也算一台电话，如在控制器后直接连一台末端监视器，而不接电话，就会显示1台。b. 第 XX台线路故障 指在XX-1台后没有电话或末端监视器或线路出现故障导致检测线无法同后面通信。c. 第 XX台闭锁线故障 指在XX台监测不到闭锁线信号，而通讯线正常。说明XX台与XX+1台之间的闭锁线有问题。d. 第 XX台闭锁 指装置中XX台电话闭锁按钮按下。e. 第 XX XX 台闭锁 指装置中有两台或两台以上个闭锁按钮按下，如两台以上，屏幕显示序号较小的两个。 第一行最右边显示的是控制沿线末端

21、监视器的电压值，给操作人员提供一个参考。 第二行显示破碎机的状态。当破碎机正常起车时，破碎机三个字反白；当破碎机没能正常起车，破碎机后面会显示出原因；最后显示的是电流值，在参数屏中没设定过载值或设定过载值而设备还未启车电流值显示000A。设备设定了过载值并外接了电流检测仪，则设备启动后显示实际电流值。 第三行显示转载机的状态。说明如上。 第四行显示前部运输机的状态。说明如上，不同的是当沿线有远停电话并有前部远停按钮按下时，就会显示“第XX台远停”，如有多个远停按钮按下，显示序号最小的那个。 第五行显示后部运输机的状态。说明同前部运输机。第六行显示采煤机的状态。如接入了采煤机反馈线，当检测到采煤

22、机运行时相应汉字反白， 第七行左边是六个泵的启/停状态；其后一栏是下皮带状态栏， 当是否联锁选择否时，此栏显示“无”；当是否联锁选择是时，此栏显示“皮带”，当检测到皮带运行时，“皮带”二字反白；检测到皮带停车时，不反白。再右边是语音板状态栏，当插上语音板时，显“语音”二字；当去掉语音板时，显“无”字。6、系统安装接线与维护6.1 安装接线参照本章及各产品安装示意图及说明。6.2 为了确保设备在井下安装好就可使用，在下井前，应做装置检查和调整，并充电24小时（检查方法见上一节）。6.3 控制箱应放在顺槽巷道内的平板矿车上，或放在用坑木搭的台子上。6.4 工作面电话之间的距离根据实际需要确定。6.

23、5 电话可根据矿上的需要任意选数量。6.6 各产品接插件之间注意拧紧。6.7 电源箱注意接地。6.8 因本安要求连接电缆须用具有MA证的矿用五芯屏蔽电缆。因焊电缆头的焊接工艺复杂并树脂灌封，用户不要私自焊接电缆头，以防影响系统性能。6.9 检修时不得随意改变电路中的电气参数及元器件的参数、规格、型号等。6.10本产品只允许与本装置说明书中规定的设备配套使用（包括电池充电）；严禁与其他设备配合使用。用于本质安全电路中的元器件、导线、紧固件等不得含有镉、锌、镁、铝。7、设备、附件、备件7.1设备：（一套装置的通常配置） a. 控制箱 1台b. 电话 15台c. 电源箱 1台d. 末端监视器 1个e

24、. 矿用五芯带屏蔽拉力电缆 15米 14条 50米 1条 7.2配备工具：内六角扳手 M5 1把内六角扳手 M6 1把7.3 随同产品供应技术文件7.3.1 装置使用说明书 1份7.3.2 装箱单 1份7.3.3装置合格证 1份 7.3.4 随机备件和附件清单 1份8、运输、贮存8.1运输包装后的装置应避免雨雪直接淋袭的条件下，可适用于公路、铁路、水路、航空等各种运输方式。8.2 贮存包装后的装置应能在温度-10+40,相对湿度不大于90%的环境中贮存半年以上。9、订货须知9.1订货时，应写清产品名称、型号、数量。9.2一般采取成套供应，若有特殊要求，另加说明。9.3本厂有如下备件供特选：a.

25、 语音模块b. 预警模块c. 耦合模块d. 主控板e. 语音板f. 通讯模块g. I/O板h. 9V电源模块i. 12V、17V电源模块j. 末端监视器其他配件可协商解决附 录 AKTC107综采工作面通讯控制装置组成组成装置产品名称型号防爆标志数量隔爆兼本质安全型电源箱KDW1.0/127Exdib1矿用本安型综采工作面通讯控制装置控制箱KTC107-KZExib1矿用本安型综采工作面通讯控制装置闭锁电话KTC107-BSExib一套可带电话总数为25台矿用本安型综采工作面通讯控制装置远控电话KTC107-YKExib矿用本安型综采工作面通讯控制装置扩音电话KTC107-KYExib矿用本安型综采工作面通讯控制装置沿线扩展电话KTC107-YXExib矿用本安型综采工作面通讯控制装置预警电话KTC107-YJExib矿用本安型综采工作面通讯控制装置末端监视器KTC107-MDExib1矿用五芯带屏蔽拉力通讯电缆MHYBV 1（27）2000m附 录 BKTC107综采工作面通讯控制装置安装示意图天津市新奥拓自动化成套设备有限公司 地址：天津市河北区海门路3号邮编：300250电话：022-24591548 81114306 传真：022-24591548联系人王瑞祥E-mail：tj.wrx