TKDG-PC-BP三菱使用說明書

1、TKDG-PC-BP電控系統(tǒng)JTP-1.2 1.6貴陽高原礦山機(jī)械有限公司地址：貴陽市花溪區(qū)養(yǎng)牛村電話8200103 8200104傳真后服務(wù)熱線編：5500251、概述自世界第一臺工業(yè)可編程序控制器1969年在美國問世以來，現(xiàn)正以它無可比擬的優(yōu)越性越來越廣泛的應(yīng)用在電氣控制的各種領(lǐng)域。特別是近年來，在礦井提升機(jī)這一領(lǐng)域，可編程序器更是得到了普遍的應(yīng)用，和傳統(tǒng)的繼電器、接觸器硬件搭接的邏輯控制相比較，可編程序控制器方案更可靠，調(diào)整更方便接線也簡潔明快、實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化、智能化控制，為提升機(jī)安全可靠運(yùn)行，為方便現(xiàn)場查

2、找故障，維護(hù)運(yùn)行提供了良好的條件，由于采用軟件邏輯控制，可不增加任何電氣元件和更改接線的情況下，很容易實(shí)現(xiàn)控制方案的改變和功能的增加。系統(tǒng)的速度閉環(huán)調(diào)節(jié)是數(shù)字化的，有PLC的內(nèi)部PID調(diào)節(jié)功能實(shí)現(xiàn)工作閘和電制動的閉環(huán)調(diào)節(jié)，參數(shù)有軟件數(shù)字化設(shè)定，所以調(diào)節(jié)簡便，并且準(zhǔn)確度高而永不會變化，使提升機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定可靠，根據(jù)需要更改控制參數(shù)也非常方便。系統(tǒng)運(yùn)行時PLC上的輸入輸出模塊均有相應(yīng)的LED指示燈動態(tài)顯示各口的輸入和輸出狀態(tài)，便于現(xiàn)場查找PLC外部接點(diǎn)故障。系統(tǒng)本身具有安全回路故障和信號回路各種故障的即時顯示?？墒顾緳C(jī)很容易了解提升機(jī)運(yùn)行狀態(tài)及便于現(xiàn)場查找故障方便維修。由于PLC的高可靠性，PLC本身

3、基本無故障運(yùn)行，又由于系統(tǒng)中使用的電氣元件品種相對較少，可靠性高，所以也大大減少了維護(hù)費(fèi)用。傳統(tǒng)的礦用提升機(jī)電控系統(tǒng)，采用繞線式異步電動機(jī)，用轉(zhuǎn)子串電阻的方式進(jìn)行調(diào)速，用交流接觸器進(jìn)行速度段切換，存在著如下缺點(diǎn)：1 檔位調(diào)節(jié)，調(diào)速不連續(xù)，運(yùn)行中機(jī)械振動大，礦車沖擊大，制動不安全，常易出現(xiàn)“掉道”現(xiàn)象。2 啟動及換檔時沖擊電流大，啟動電流一般是額定電流的1.7倍，有時會更大，如果加速度，甚至?xí)鹂傞_關(guān)跳閘。3 調(diào)速時大量的電能消耗在轉(zhuǎn)差電阻上，不但浪費(fèi)嚴(yán)重，也造成操作人員惡劣的工作環(huán)境，噪音大。4 維修量大，不方便。由于操作時交流接觸器頻繁地動作，易造成觸點(diǎn)及線圈的燒損，轉(zhuǎn)子更換炭刷頻繁。5

4、耽誤生產(chǎn)。礦井是連續(xù)24小時作業(yè)，生產(chǎn)量大，任務(wù)繁重，由于電控系統(tǒng)設(shè)計(jì)落后，制造工藝落后，即使是短時間的維修，也會給生產(chǎn)帶來損失。變頻調(diào)速是近年來發(fā)展起來的一門新興的自動控制技術(shù)，它利用改變被控對象的電源頻率，成功實(shí)現(xiàn)了交流電動機(jī)大范圍內(nèi)的無級平滑調(diào)速，我公司將這一技術(shù)應(yīng)用于礦山提升設(shè)備，其優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在：1 調(diào)速連續(xù)方便，連續(xù)調(diào)節(jié)。2 實(shí)現(xiàn)了低頻低壓的軟啟動、軟停車，使運(yùn)行更加平穩(wěn)，機(jī)械沖擊小，避免了“掉道”現(xiàn)象。3 啟動及加速度過程沖擊電流小，加速過程中最大啟動電流不超過1.3倍額定電流，提升機(jī)在重載下從低速平穩(wěn)無級地升至最高速，也沒有大電流出現(xiàn)，大大減小了對電網(wǎng)的沖擊。4 甩掉了加速用的

5、電阻器，交流接觸器及時間繼電器等，提高了系統(tǒng)的可靠性，操作人員的工作環(huán)境也大為改善。5 成功解決了位能負(fù)載在快速減速或急停時的再生發(fā)電。6 節(jié)能效果顯著，據(jù)實(shí)測，在低速段節(jié)能明顯，一般可達(dá)到30%左中。而且礦井越淺，低速段運(yùn)行時間越長，節(jié)能效果越明顯。2、型號含義T K D G - PC - BP 變頻調(diào)速PLC控制柜式結(jié)構(gòu)單繩電控設(shè)備提升機(jī)3、產(chǎn)品使用環(huán)境條件3.1 電網(wǎng)電壓波動不超過10%。3.2 環(huán)境溫度0-40，24小時平均溫度不超過35。3.3 海拔高度不超過1000米。3.4 空氣相對濕度小于95%，無凝露。3.5 安裝傾斜度不超過53.6 空氣中不得有過量的塵埃、酸、堿等腐蝕性氣

6、體。3.7 不必防爆的場所。4、電控系統(tǒng)的組成4.1 低壓電源柜1臺4.2 變頻器柜1臺4.3 主控臺1臺5、PLC的組成及使用中的注意：5.1 本控制系統(tǒng)使用日本三菱公司FX2N系列PLC。其有著比較強(qiáng)大的邏輯處理及數(shù)學(xué)運(yùn)算功能。5.2 PLC上各指示燈的指示目的：5.2.1 POWER：指示電源的狀態(tài)。LED燈亮說明電源正常，LED燈不亮說明電源未送電。如果確已送電而燈不亮，說明電源部分有故障。5.2.2 BATT：電源接通，若電池電壓下降，那么該指示燈亮。電池電壓下降一個月后，程序內(nèi)容（使用RAM存儲器時），電池后備方面的各種存儲器則沒有了停電保持。所以，發(fā)現(xiàn)BATT燈亮后必須盡快更換電

7、池。5.2.3 PROG.E：由于忘記設(shè)置定時器，計(jì)數(shù)器的常數(shù)，電路不良，電池電壓的異常下降，或者有異常噪音、混入導(dǎo)電性異物，使程序存儲器的內(nèi)容有變化時，該指示燈LED閃爍。這時請校驗(yàn)程序，檢查有無導(dǎo)電性異物混入、有無嚴(yán)重的噪聲源，檢查電池電壓的指示值。5.2.4 CPU.E CPU出錯指示，當(dāng)可編程控制器內(nèi)部混入導(dǎo)電性異物、監(jiān)視定時器出錯，內(nèi)部電路故障時LED燈亮。5.2.5 輸入指示燈：當(dāng)輸入信號開關(guān)為ON時，LED燈亮。5.2.6 輸出指示燈：當(dāng)輸出為ON時，LED燈亮。5.4 模擬輸入和模擬輸出模塊均為電壓型。它們的輸入和輸出電壓為10V，所以電控系統(tǒng)中的工作閘制動手柄輸出的信號，變頻

8、器給定手柄輸出的信號均要經(jīng)過整流濾波分壓處理，對模塊的輸入電壓切不可過高而損壞模塊，最大輸入模塊內(nèi)的電壓均調(diào)整為8V，對應(yīng)PLC內(nèi)部的數(shù)字量為1600。6、系統(tǒng)的減速點(diǎn)設(shè)置在提升機(jī)上裝有同轉(zhuǎn)數(shù)的兩個軸編碼器，提升機(jī)運(yùn)行時，滾筒轉(zhuǎn)一圈，發(fā)出與該滾筒成比例的帶方向的脈沖，PLC的高數(shù)計(jì)數(shù)器將拾取并計(jì)數(shù)，并將脈沖數(shù)換算成行程，根據(jù)設(shè)定的減速度計(jì)算出減速距離，并發(fā)出減速點(diǎn)信號，深度指示器上的減速點(diǎn)開關(guān)，可作為后備減速點(diǎn)，調(diào)整在PLC發(fā)出的減速點(diǎn)之后或同時。7、系統(tǒng)的閉環(huán)調(diào)節(jié)7.1有編碼器給出的脈沖經(jīng)PLC換算成行程后根據(jù)設(shè)定的減速度并由PLC進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算，給出正反開車的兩條速度給定曲線，同時由PLC高

9、速計(jì)數(shù)模塊每0.1秒取樣計(jì)算出提升機(jī)的實(shí)際運(yùn)行速度。兩者相比較，經(jīng)PLC內(nèi)部PID軟件功能塊給出調(diào)節(jié)的偏差信號數(shù)字量，再經(jīng)模擬輸出模塊將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量給以輸出，控制液壓站的電液調(diào)節(jié)閥及變頻器所需的控制信號。8、關(guān)于系統(tǒng)安全制動時實(shí)現(xiàn)二級制動礦井提升機(jī)緊急制動時具有二級制動功能，即在絞車運(yùn)行在減速點(diǎn)前緊急制動時，制動油壓從工作壓力到零是分成二級來實(shí)現(xiàn)的，對繩速快和多繩提升機(jī)至關(guān)重要，避免機(jī)械沖擊，以及鋼絲繩斷繩或打滑。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)二級制動是由延時繼電器RSJ實(shí)現(xiàn)的，緊急制動后AC釋放，AC常開接點(diǎn)斷開除G1-1以外的所有電磁閥電源，實(shí)現(xiàn)第一級壓力下的制動，經(jīng)RSJ延時后，RSJ常閉接點(diǎn)斷電復(fù)位，

10、使二級制動閥G1-1通電，制動油壓力回零，實(shí)現(xiàn)完全制動，當(dāng)提升機(jī)過卷時，過卷開關(guān)斷開，AJ失電，G1-1通電，直接實(shí)現(xiàn)完全制動，解除了二級制動過程。當(dāng)系統(tǒng)斷電時，AC、XC均失電，但JCJ和AJ繼電器以及G1-1有蓄電池供電，繼續(xù)維持吸合，直至RSJ延時結(jié)束，G2失電，所以系統(tǒng)在停電后仍能保持二級制動功能。9、系統(tǒng)的應(yīng)急開車功能 不論何種原因主控PLC1不能工作時，本系統(tǒng)設(shè)有緊急開車功能，此時先斷開控制回路電源，再將主控臺內(nèi)的“正?！薄皯?yīng)急”開關(guān)打向“應(yīng)急”，合上控制電源，PLC2進(jìn)入工作狀態(tài)，系統(tǒng)便可開車。10、更換水平調(diào)繩裝置的工作過程 對于雙滾筒提升機(jī)因鋼絲繩伸長，或需要更換提升水平時都

11、要進(jìn)行調(diào)繩操作，對于本系統(tǒng)操作過程如下：將操作臺上的1HK調(diào)繩轉(zhuǎn)換開關(guān)打向右45，此時液壓站的G1-1、G1-4電磁閥均得電，G1-2、G1-3、G2斷電，使固定滾筒和活動滾筒的閘盤油路均切斷，兩滾筒被閘住，G1-4得電為離合器供油作好準(zhǔn)備，此時推動操作臺上的制動手柄，液壓站的壓力油進(jìn)入離合器油腔，離合器開始動作脫開，此時行程開關(guān)LHK閉合，LHD燈亮，表明離合器動作，離合器完全打開后，碰動行程開關(guān)TSK，TSK閉合，TSD燈亮，表示離合器已完全打開。此時將制動手柄拉回極限緊閘位置。下一步開始調(diào)繩，將1HK調(diào)繩開關(guān)進(jìn)一步向右搬到90，此時G1-1、G1-4、G2得電，活滾筒被閘住。可根據(jù)調(diào)繩方

12、向推動主令手柄及慢松閘開車，固定滾筒轉(zhuǎn)動，達(dá)到調(diào)繩位置后緊閘停車，此時將1HK轉(zhuǎn)換開關(guān)打回正常開車位置， G1-4不帶電，此時離合器油缸內(nèi)的油在彈簧壓力作用下返回油箱，離合器復(fù)位，復(fù)位過程TSD燈先滅，當(dāng)完全復(fù)位后LHD燈滅，此時表明調(diào)繩過程結(jié)束。注意：調(diào)繩一定要在提升機(jī)無負(fù)荷情況下操作。另外，在操作臺上向左搬動調(diào)繩開關(guān)到45和90位置，即可分別閘住活滾筒或固定滾筒，推動制動手柄來調(diào)節(jié)另外一個沒有被閘住的閘盤，方便了現(xiàn)場的維護(hù)與調(diào)試。11、本電控具有提升機(jī)所必須的聯(lián)鎖11.1 主令控制手柄及制動手柄“0”零聯(lián)鎖，開車前主令手柄及制動手柄必須置于“0”位，為安全回路接觸器AC吸合作好準(zhǔn)備。11.

13、2 未接到提升信號提升機(jī)不能啟動。系統(tǒng)未接到提升信號，司機(jī)如何操作提升機(jī)均不能啟動，即使在井筒中間停車后，沒有開車信號，提升機(jī)也不能啟動。11.3 提升方向閉鎖。提升機(jī)因故障或系統(tǒng)停電造成緊急停車，當(dāng)恢復(fù)后，系統(tǒng)沒有提升方向記憶功能，提升機(jī)只能按停車前的提升方向運(yùn)行提升方向的切換是由停車開關(guān)準(zhǔn)確停車后自動實(shí)現(xiàn)的，若要停車中途更換方向，可由操作臺上的方向閉鎖按鈕來實(shí)現(xiàn)。12、本電控系統(tǒng)具有提升機(jī)所必須的保護(hù)12.1 過卷保護(hù) 提升容器過卷時，安全制動立即動作，實(shí)現(xiàn)一級制動，通過操縱臺上的過卷轉(zhuǎn)換開關(guān)防止將電動機(jī)再向過卷方向啟動的誤操作。12.2 過負(fù)荷及失壓保護(hù)當(dāng)提升機(jī)主電機(jī)過電流或主回路失電時

14、，實(shí)現(xiàn)緊急制動。12.3 過速保護(hù)提升機(jī)在等速段運(yùn)行超過15%時，安全制動動作，實(shí)現(xiàn)二級制動；提升機(jī)在減速段超速10%時，安全制動動作，實(shí)現(xiàn)一級制動。12.4 深度指示器失效保護(hù)當(dāng)提升機(jī)深度指示器失效時實(shí)現(xiàn)安全制動。12.5 閘瓦磨損保護(hù)當(dāng)閘瓦磨損超過一定值時，提升機(jī)不能再次提升，只有重新調(diào)整閘瓦間隙或更換閘瓦后方能開車。12.6 減速功能保護(hù)當(dāng)提升容器運(yùn)行至減速點(diǎn)時，提升機(jī)能自動減速并發(fā)出聲光減速信號。12.7 限速保護(hù)PLC內(nèi)部的PID調(diào)節(jié)功能塊，通過數(shù)字運(yùn)算和比較，對主令給定和工作閘給定進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié)，使提升機(jī)過了減速點(diǎn)后，能夠按照設(shè)定的減速度自動減速，平穩(wěn)運(yùn)行至井口。12.8 松繩保護(hù)當(dāng)

15、鋼絲繩松弛壓動行程開關(guān)SSK時，繼電器SSJ動作，AC失電實(shí)現(xiàn)安全只動。12.9 滿倉保護(hù)當(dāng)主井提升由卸載煤倉發(fā)出倉滿信號時，下一次不能提升。12.10 彈簧疲勞保護(hù)當(dāng)盤形閘內(nèi)碟形彈簧疲勞程度超過規(guī)定值時，提升機(jī)不能再次提升，只有更換碟簧或調(diào)整接近開關(guān)與閘瓦間隙后才能開車。12.11 制動油壓高保護(hù) 液壓站制動油壓高時實(shí)現(xiàn)安全制動。12.12 制動油溫高保護(hù)制動油溫過高時，提升機(jī)可以完成已經(jīng)運(yùn)行的提升，而不能再次提升，除非上述現(xiàn)象解除。12.13 編碼器故障保護(hù)系統(tǒng)裝有兩只軸編碼器互為監(jiān)測，當(dāng)任一只發(fā)生故障時實(shí)現(xiàn)安全制動。13、人機(jī)界面觸摸顯示屏根據(jù)用戶的要求系統(tǒng)可加裝人機(jī)界面觸摸屏，觸摸屏將

16、在不同頁面顯示；提升機(jī)的運(yùn)行工況，記錄出現(xiàn)的各種故障發(fā)生的時間及解除時間。13.1 主畫面設(shè)有模擬深度指示，數(shù)字深度指示，數(shù)字速度指示、信號回路故障顯示安全回路故障顯示及主要電器元件動作狀態(tài)顯示；13.2 第二畫面顯示提升機(jī)運(yùn)行的實(shí)際速度曲線和給定速度曲線；13.3 第三畫面顯示歷史故障記錄13.4 第四畫面可動態(tài)顯示PLC內(nèi)的安全回路和信號回路的梯形圖，便于用戶查找這兩個關(guān)鍵回路有關(guān)接點(diǎn)的故障。13.5 第五畫面用漢字說明使用觸摸屏中的注意事項(xiàng)，所以這里不再贅述。14、操作步驟14.1 合上低壓電源柜隔離開關(guān)DK。此時操縱臺交流電壓表V1指示出線路電壓。14.2 合上低壓電源柜空氣開關(guān)KZK

17、及1ZK。14.3 將操縱臺上制動手柄及主令手柄置于“零”位，各轉(zhuǎn)換開關(guān)置于正常開車位置。14.4 扭動操縱臺上鑰匙按鈕1YA，各控制回路得電，操縱臺上“控制電源”指示燈亮。14.5 按下操縱臺上“安全復(fù)位”按鈕，如果安全回路保護(hù)及聯(lián)鎖接點(diǎn)正常，則安全回路接觸器AC線圈得電，解除安全制動，此時“安全回路”指示燈亮。14.6 按下操作臺上“制動泵啟動”按鈕，液壓站油泵電機(jī)啟動，為打開閘瓦作好準(zhǔn)備。14.7 司機(jī)接到提升信號后，根據(jù)提升方向按下操作臺上方向閉鎖按鈕，然后一面將主令手柄向前推（或向后拉），一面將工作閘向前推，這樣重物將被提升或下放。14.8 提升容器到達(dá)終點(diǎn)，司機(jī)將制動手柄拉至極限緊

18、閘位置，主令手柄拉回零位，提升機(jī)抱閘停車。14.9 如需全自動開車，則將操作臺上HK轉(zhuǎn)換開關(guān)搬向自動位置，制動手柄及主令手柄推向最大位置，當(dāng)接到提升信號后，提升機(jī)能根據(jù)設(shè)定的加速度加速，然后等速運(yùn)行，到了減速點(diǎn)，提升機(jī)按照設(shè)定的減速度自動減速，平穩(wěn)運(yùn)行至井口，到了停車點(diǎn)，提升機(jī)自動停車。14.10 當(dāng)主PLC因故不能運(yùn)行時，將轉(zhuǎn)換開關(guān)YK搬向“應(yīng)急”，此時PLC2投入運(yùn)行。這種情況下只能手動開車加速，手動減速，沒有自動減速功能。15、安裝15.1 控制柜必須放在遠(yuǎn)離電磁輻射源的地方。15.2 變頻器的控制電纜、電源電纜與電動機(jī)的連接電纜的走線必須相互隔離，不要把它們放在同一電纜線槽或電纜架上。

19、15.3 接到電動機(jī)的連線應(yīng)采用屏蔽電纜或鎧裝電纜，并將屏蔽層的兩端接地。15.4 所有控制回路的連接線都應(yīng)采用屏蔽電纜。15.5 電纜末端處應(yīng)盡可能整齊，保證未經(jīng)屏蔽的線段盡可能短。15.6 由電動機(jī)返回的接地線直接連接到控制該電動機(jī)的變頻器的接地端子（PE）上。15.7 控制柜、操作臺、液壓站、深度尺等用短粗的接地電纜連接到同一個接地網(wǎng)或星型接地點(diǎn)上。15.8 控制電纜的布線應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離供電電源線。使用單獨(dú)的走線槽；在必須與電源線交叉時，相互應(yīng)采取90直角交叉。15.9 接地導(dǎo)體的最小截面積必須等于或大于供電電源電纜的截面積。16、注意事項(xiàng)16.1 即使變頻器不處于運(yùn)行狀態(tài)，其電源輸入線、

20、直流回路端子和電動機(jī)端子仍然可能帶有危險電壓。因此，斷開關(guān)以后必須等待5分鐘，保證變頻器放電完畢，再開始安裝工作。16.2 在變頻器與電源線連接或更換變頻器的電源線之前。應(yīng)斷開主電源。16.3 不允許把變頻器連接到電壓更高的電源。16.4 電源電纜和電動機(jī)電纜與變頻器相應(yīng)的接線端子連接好以后，在接通電源時必須確信變頻器的前蓋板已經(jīng)蓋好。16.5 電氣設(shè)備運(yùn)行時，設(shè)備的某些部件不可避免地存在危險電壓。16.6 只有經(jīng)過培訓(xùn)合格的人員才可以調(diào)試設(shè)備。16.7 嚴(yán)禁開車過程中直接拉下隔離刀閘DK。16.8 切記調(diào)繩一定要在提升機(jī)無負(fù)荷時進(jìn)行。16.9 開車過程中不得隨意轉(zhuǎn)換操作臺上的任一開關(guān)。17、

21、調(diào)試17.1 PLC內(nèi)部程序及變頻各項(xiàng)參數(shù)出廠前已全部調(diào)整好，所以不須進(jìn)行調(diào)試。17.2 閘瓦接近開關(guān)調(diào)整本系統(tǒng)對閘瓦磨損、彈簧疲勞的監(jiān)控都采用了動作靈敏的接近開關(guān)，調(diào)整合適可以精確的監(jiān)控其工作狀態(tài)，出現(xiàn)超范圍的偏差均能保護(hù)動作，系統(tǒng)邏輯的處理是提升機(jī)可繼續(xù)完成本次操作運(yùn)行，而故障得不到處理，則不能繼續(xù)下次運(yùn)行。下面已閘瓦磨損開關(guān)調(diào)整為例：閘瓦磨損開關(guān)正常情況下是處于“ON”狀態(tài)，因其為常閉型，所以它所帶動的閘瓦磨損繼電器是不通的，不向PLC發(fā)出閘瓦磨損信號，當(dāng)某個閘瓦磨損超限后，相應(yīng)的距離超限，接近開關(guān)由“ON”變成“OFF”，接近開關(guān)上的“LED”，指示燈滅提，其所帶動的閘瓦磨損繼電器通電，向PLC發(fā)