1、电牵引采煤机培训电牵引采煤机培训天地科技股份有限公司上海分公司天地科技股份有限公司上海分公司456456电气系统原理图电气系统原理图1140V44个100KW截割电机温度电流PLCGPPA7PA7压力继电器WS松闸确认准备运行速度指令方向指令牵起牵电BP运行BP准备A2向左向右牵起牵电MCA4A5A6A2速度指令牵引电流松闸确认BP运行BP准备2400输入电控箱变频箱 1PLC系统工作原理（1）PLC种类、硬件结构、软件工作流程（2）端头站工作原理（3）遥控器工作原理（4）瓦检仪工作原理（5）PA1工作原理（6）PA2工作原理（7）PA7工作原理 1PLC系统工作原理（3）遥控器工作原理 遥控
2、器电路由按键、单片机电路、射频发射芯片及相应电路组成。通过单片机的IO口读入按键信息，再由单片机进行编码运算后驱动射频芯片TDK5101，发出射频信号。遥控器的晶体使用327.420MHz与316.185MHz晶体。1PLC系统工作原理（3）遥控器工作原理提醒：尽量不要强力撞击，有可能会损坏晶振造成硬件故障。提醒：尽量不要强力撞击，有可能会损坏晶振造成硬件故障。序号键一键二功能1牵停采煤机通用操作功能2急停3向左4向右5加速6减速7左升8右升9左降10右降11运闭序号键一键二功能12总停采煤机特殊操作功能13破碎机升14破停15破碎机降16备用17左挡煤板左旋18右挡煤板左旋19左挡煤板右旋2
3、0右挡煤板右旋 1PLC系统工作原理（3）遥控器工作原理常见故障常见故障1：部分遥控器在使用一段时间后会出现控制失灵现象，具体表现可以是按键红灯亮、按键后灯反应滞后且绿灯多次闪烁、按键无任何灯亮中的一种；原因：原因：很多情况下该问题的产生原因是单片机软件跑飞了，处理办法是把电池取出，用金属物体把遥控器电源接口短路一下，再次上电即可正常工作。只有进行这样处理后仍有控制失灵现象的遥控器才是出现了硬件故障。1PLC系统工作原理（3）遥控器工作原理常见故障常见故障2：遥控器在使用一段时间后会偶尔出现按任意健即牵停现象；原因：原因：在于软件设计时，检测到电池电压过低，认为遥控器控制即将失灵，自动发出了牵
4、停信号，因此一旦出现这种情况，应立即更换确保电量充足的电池，如更换电池后仍有此现象，请检查遥控器电池供电线路的接触问题。1PLC系统工作原理（3）遥控器工作原理常见故障常见故障3：遥控器在使用过程中发现，没有按下任何按键时绿色指示灯一直在闪烁；原因：原因：一般是由于遥控器受潮，个别按键被短路，一直有指令发出。常见故障常见故障4：遥控器按键按下时红灯快闪；原因：原因：电源电压低，1PLC系统工作原理（6）PA2工作原理 接收器电路由电源电路、射频接收电路、解码电路、单片机电路、继电器驱动电路组成。射频芯片TDA5211及相关电路，解码电路装于射频电路板上，一个射频电路板负责一个无线通道，对应于采
5、煤机两个发射器。两块射频电路板上安装的晶体频率分别为327.420、316.185MHz。射频电路板将无线信号转化为数字信号，经过解码电路解码后，输入单片机IO引脚，经过数据调制处理后，驱动相应的继电器，并实现与采煤机的数据通讯。1PLC系统工作原理（6）PA2工作原理 1PLC系统工作原理（6）PA2工作原理射频信号处理解码电路单片机电路（主CPU）继电器驱动电路射频信号处理解码电路单片机电路（从CPU）1PLC系统工作原理（6）PA2工作原理常见故障常见故障1：只使用了半个小时左右后，所有遥控器失效。原因：原因：一般为电路板上的极性电容焊反，致使工作一段时间后电容被击穿，使得板上的5V电源
6、拉低。1PLC系统工作原理（6）PA2工作原理常见故障常见故障2：使用一段时间后，所有遥控器都失效，重新上电后，遥控器又正常，再过一段时间后遥控器又都失效。原因：原因：遥控接收盒对外的天线接触不正常，大多数情况下为，天线的屏蔽层接触了大地。1PLC系统工作原理（6）PA2工作原理常见故障常见故障2：遥控距离很近原因：原因：遥控接收盒的天线的芯线与屏蔽层短路，或者芯线断路。1PLC系统工作原理（7）PA7工作原理 1PLC系统工作原理（7）PA7工作原理 1PLC系统工作原理（7）PA7工作原理 2（大机型）DSP系统工作原理（1）主控器工作原理（普及培训）（2）通讯模块工作原理（普及培训）（3
7、）语音预警模块工作原理（普及培训）（4）启停控制模块工作原理（普及培训）（5）动力检测模块工作原理（普及培训）（6）EF1-4高压漏电检测原理（针对性培训）（7）EF漏电检测原理（针对性培训）（8）近控模块工作原理（普及培训）3（小机型）DSP系统工作原理（1）主控器工作原理（普及培训）（2）TM控制盒工作原理（针对性培训）4变频器参数说明（1）G7变频器参数说明（2）ABB变频器参数说明 变频器运行过程变频器运行过程 变频器得到运行指令时并不是直接松闸加速至给定速度值，从开始启动到已经运行，必须经历松闸时序过程。当变频器得到运行指令时（给方向、速度），变频器输出一个3Hz电源给牵引电机供电，
8、牵引电机此时有电流通过产生力矩将机组锁住，防止下滑。当变频器输出的负载电流达到设定值时（30%额定电流），变频器发出松闸指令，控制制动电磁阀切换油路给制动器供油压。由于制动器的松闸运动与油压的上升相对于电气来说速度很慢，制动器从闭合到打开需要一定时间，如果变频器发出松闸指令的一瞬间就加速至给定速度,则电机相当于阻转，所以变频器运行还需要松闸反馈信号，确保制动器打开后再加速运行。变频器发出松闸指令后开始等待，在1秒钟内收到压力继电器反馈回来的松闸确认信号，则变频器正常加速牵引，如果1秒钟内没收到松闸确认信号则变频器报SE3时序错误。油压(制动器)速度指令输出频率 f电机电流 I压力继电器 松闸确
9、认松闸指令运行3HZ30Ie1.5MPa22.5 MPa3s到达给定速度牵停3HZ1.5MPa变频器四像限运行报闸系统时序图.t11秒t21秒t1t2 变频器停止及换向过程变频器停止及换向过程 当变频器停机或换向时也不是直接停止变频器后就报闸，牵停后到机组停住必须经历报闸时序过程；换向过程则包括报闸时序和松闸时序（反向）两个过程。当给变频器牵停指令时，变频器先减速至抱闸频率3HZ，牵引电机此时有电流通过产生力矩将机组锁住，防止下滑。当变频器输出的负载电流下降至设定值时，变频器关闭松闸指令，制动电磁阀失电，制动器回油。变频器关闭松闸指令后开始等待，在1秒钟内松闸确认消失则变频器正常停止运行，如果
10、在1秒钟时间后还有松闸确认则报SE4时序错误。变频器换向过程就是停止过程和反向启动过程的结合。4机组参数说明机组参数说明（1）恒功率自动控制 设置恒功率自动控制的目的是为了充分利用截割电机的功率，同时也不使电机超载而损坏。根据功率PUIcos公式，功率P正比于电流I。所以，采用四个电流互感器分别检测各截割电机的单相电流，就可以知道电机负荷状况，电流互感器输出010V标准信号，送入PLC进行比较，得到欠载、超载信号。当四台电机都欠载（P90Pe）时，发出加速信号，牵引速度增加（最大至给定速度）；当任一台电机超载（P110Pe）时，发出减速信号，直至电机退出超载区域。4机组参数说明机组参数说明（2
11、）重载反牵控制 重载反牵引功能的设置是为了使采煤机避免严重过载，达到保护电机的目的。当任一截割电机负荷大于130Pe时，通过PLC算法实现，使采煤机以给定速度反牵引一段时间(10s)后，再继续向前牵引。4机组参数说明机组参数说明（3）截割电机热保护 在左、右共4个截割电机绕组内埋设有Pt100热电阻，热电阻直接接入PLC的RTD模块。当任一台电机温度达135时,将截割电机额定电流值降为原来的70运行,达155时，PLC输出综合保护信号将采煤机先导回路切断，使整机停电。4机组参数说明机组参数说明（4）牵引电机恒功率控制 在变频调速箱内通过电流互感器CT检测牵引负载电流，当负载电流达到额定值的11
12、0%时牵引减速，直至电机退出超载区域；当负载电流达到额定值的130%时牵引故障停机 4机组参数说明机组参数说明（5）漏电闭锁保护漏电闭锁保护指在变频器未送电之前，对变频器的输出进行漏电检测，当发现变频器的输出端对地绝缘小于7k时，漏电闭锁保护动作，使得真空接触器无法吸合，变频器无法送电。（6）漏电保护漏电保护指在变频器运行过程中，对变频器的输出进行漏电检测，当发现变频器的输出端对地绝缘小于3.5k时，漏电保护动作，使得变频器故障停止。（EF3）4机组参数说明机组参数说明（7）电压异常保护电压异常保护指检测变频器的输入400V三相电压的过、欠压情况（15%），当输入的三相电压超过整定范围时，保护
13、动作使得变频器故障停止。4机组参数说明机组参数说明（8）显示屏参数修改显示屏参数修改显示主窗口，点击左下角系统菜单打开菜单窗口 菜单窗口，点击帮助信息打开帮助菜单 帮助菜单，点击帮助信息可查看显示帮助内容。点击显示器参数打开显示器参数设置窗口 因修改参数需要密码，所以先弹出密码验证窗口 密码验证窗口，点击密码输入框，输入123123，然后点Enter确认打开显示参数窗口 显示参数窗口，点击每一栏左侧的选项框可选中或取消相应内容显示 修改机组型号。点击允许修改显示型号选中该选项，然后点击机组型号后的数字输入框，输入10,则机组型号改为MG900/2215-WD型采煤机；输入11,则机组型号改为M
14、G900/2215-GWD型采煤机；输入12,则机组型号改为MG900/2215-QWD型采煤机；输入完成再次点击允许修改显示型号取消选中。修改牵引电机额定电流设置。点击修改锁定，当其变为绿色时允许修改。然后点击牵引电机下数值输入框，输入2340,设置完成再次点击修改锁定将其锁定。然后点击窗口右上角返回主窗口完成显示参数设置。高压漏电检测原理高压漏电检测流程端头站与PA1工作原理机载375/456TM盒工作原理机载375/456TM盒软件工作原理 TM盒的功能包括：漏电闭锁检测、电压异常检测、采煤机近控功能、变频器控制。漏电闭锁：机组上电后，进行漏电检测56秒，不发生漏电（包括电压异常检测），
15、变频器上电，漏电检测回路切断；反之，变频器不上电；电压异常：对变频器输入电压时刻进行电压检测，超过320450的范围，变频器就断电；采煤机的近控功能：当机组上的速度、方向、牵停、公共端拨钮拨到近控位置时，可实现机身按钮对变频器的直接控制；机载375/456TM盒软件工作原理 变频器的控制：包括了变频器的松闸指令和松闸确认功能；软件设计：通过“牵电”状态的反馈，实现变频器漏电闭锁检测回路的通断；“牵电”状态能够正常反馈到TM盒中，近控的控制功能才能正常实现；开关量的输出都是由单片机控制实现的；机载375/456TM盒软件工作原理 有单片机的电路板的指示灯说明：S1灯亮：表示检测到漏电，漏电闭锁有效；S3灯亮：表示发生电压异常；S4灯亮：表示变频器已发出“松闸”指令，电路 板根据指令驱动继电器和发光二极管执行“松 闸”指令；S6灯亮：表示电路板收到“松闸确认”，电路板驱动相应 继电器，反馈给变频器；S8灯亮：表示电路板收到“牵电”状态；以上状态说明：灯亮，表示电路板已收到或发出了相应指令，如果外部电路没有执行相关指令，应查找外部线路的故障220V漏电检测原理图
