24小时服务热线:0717-6570104

皮带机隔爆PLC变频电控

2019-10-1929

一、产品执行国家标准

1. 《煤矿安全规程》(2011版)。

2. 《电力装置的继电保护和自动装置的设计规范》(GB50062-92)

3. 《低压配电设计规范》(GB50054-95)

4. 《电控设备  第一部分:低压电器电控设备》(GB4720)

5. 《电控设备  第一部分:装有电子器件电控设备》(GB3797)

6. 《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》(GB3836.1)

7. 《爆炸性环境用防爆电气设备本质安全电路和电气设备》(GB3836.4)

8. 《煤矿通信、检查、控制用电工产品通用技术条件》(MT209)

9. 《煤矿安全规程》(2011年版)

10. 《煤炭工业矿井设计规范》

11. 《矿山电力设计规范》

12. 《工业过程测量和控制装置的电磁兼容性》(GB/T13926-92)

13. 《煤矿用带式输送机监控系统》(MT571.1)

14. 《煤矿用带式输送机电控装置》(MT817)

15. 《煤矿用带式输送机保护装置技术条件》(MT872)

16. 现行国家、行业的其他有关标准、


二、皮带机电控系统说明:

1、皮带机主机主要技术参数:

型号:

DSJ

电机功率(kw)

2*500KW

运距(m)

560M

电机电压(v)

1140V

坡度


带速(m/s)


运输方式

向上运输,配套两象限变频器

 

2、电控系统总体技术要求:

带式运输机PLC变频电控系统分为四大部分、

第一部分:1140V/560KW两象限变频器及电抗滤波一体箱(示意图):

image.png 

1140V/560KW防爆变频调速器

image.png 

1140V/560KW变频调速器配套电抗器(选配)

 

我公司采用电抗器滤波器。起到了供给交流变频驱动柜清洁电源和过滤变频器输出杂波和高次谐波作用。两象限变频机芯采用德国西门子SIEMENS模块机芯。变频器具有皮带机专用的多机传动主从控制功能,主从变频器用CANBUS通信连接,能实现多台变频器输出电流无限接近,从而保证各台电机输出功率平衡。

我公司变频器还具有闭环矢量、开环矢量及V/F等多种控制方式。该矢量变频机芯采用了重过载的元器件配置,具有1.8倍 / 60秒,2.2倍 / 20秒的过载能力,尤其能够在低速下输出高转矩,完全满足皮带机对重载低速启动转矩的要求;并具有完善的过电流、短路、欠电压、漏电动作等保护功能,使设备运行更加安全可靠。


第二部分:本安隔爆型操作台部分(示意图):

image.png 

采用WEINVIEW品牌10.4寸全彩工业级触摸显示屏。该显示单元可以通过PLC公共数据通道中取出各种数据和保护进行运行状态监视,包括皮带机运输状态画面,电机实时温度、皮带机实时运行速度,变频器运行状态及参数和外设故障记忆显示等功能。(如下图)

image.png 

10.4寸触摸屏显示整个电力驱动及其他保护设施的运行情况。

显示整个系统每台电机投入运行情况。

显示整个系统每台电机电流、电压值、频率、温度值。

显示主速度和运行频率。

显示故障报警值。

记录起、停时间,运行时间,故障时间,故障时变频器电流,频率等故障数据。

自动运行、手动运行、和检修运行功能。

变频柜、给煤机和其他皮带之间的连锁控制功能。

速度的无级控制。

低速验带控制。

皮带综保系统及上、下级皮带控制系统的接口连锁控制。

皮带运输系统相关设备的联动和控制。

 

第三部分:本安隔爆PLC控制柜(如下图):

image.png 

 

我公司采用原装进口的SIEMENS S7 系列PLC作为接收、处理、输出信号的主控器件,并完全按GB/T17626电磁兼容性标准要求进行设计、S7系列可编程控制器,用于闭环控制和安全回路控制,是系统的控制中枢,主要功能是:脉冲信号的采集和处理,模拟信号的采集和处理,同步信号的采集和处理、去向信号的采集和处理,各种状态、安全保护信号的采集和处理,实现各种逻辑操作,故障时的保护动作等、PLC箱还预留了RS485和MODBUS DP 通信接口,方便各类数据的上传,可实现系统的远程集中控制和监控。

PLC控制系统通过485通讯与触摸屏相连。一方面接收现场设备的测点信号,并将它们送往触摸屏进行实时显示;另一方面,又根据触摸屏的指令,向现场设备发出执行信号,以实现设备的控制、设备之间的连锁启停,以及声光报警等。

PLC集中控制系统结构如下图,由电源模块,CPU模块、输入模块、输出模块组成。

image.png 

根据工艺特点与现场控制的分布情况, 系统采用模块化结构, 硬件配置灵活, 软件编程方便, 接线简单,便于维护。

在设计选型的过程中,采用了以下原则:

1)高可靠性

选用西门子S7 系列成熟产品;

PLC具备自诊断能力,输入输出有光电隔离功能;

2)模块化结构

能提供模块化控制方法,根据需要,用户可灵活配置所需控制器、存储器、I/O模块的数量。

3) 开放性

PLC 采用国际通用标准,开放性的接口设计,易于和其他的PLC系统集成;

可以与其他网络上的控制器透明地收发信息;

4) 可维护性

开放式结构使系统易于升级和功能扩展;

模块化结构使系统维护变的容易;

整套PLC可编程控制器安装在PLC控制柜中,通过硬接线连接到现场各设备的就地电控箱柜或模拟量的二次仪表。

计算机动态显示所有设备的工作状态,方便操作人员对现场设备的监控。

可以自动实现逆流方向顺序延时起车,顺流方向顺序延时停车。

中间设备发生故障,可自动实现故障设备之前的所有上煤流设备立即停车,故障后的设备顺序停车或不停车。

在工作过程中如果发现皮带异常、如拉绳、跑偏,堆煤等故障后,均可实现连锁停车。计算机画面上显示报警情况并发出声光信号通知操作人员进行处理。

设备有集控、就地工作方式的切换。

具有预告信号、设备禁启信号功能、系统启、停车之前声光预告。

能实现参与集控的设备逆煤流启车、顺煤流停车,可实现在线启、停备用设备。

在运行中若某设备故障,可实现自故障设备起逆煤流闭锁急停车并显示报警。

能实现急停停车的功能。


第四部分:本安隔爆传感器系统(示意图):

image.png 


主要由各种传感器组成,通过传感器对现场的电机电流电压、煤仓煤位、上煤量监测、跑偏、拉绳急停、皮带机运行速度、堆煤、温度、烟雾、瓦斯、纵向撕裂、急停等实时数据进行采集并输入到自动化控制显示操作台的PLC信号输出接口中,通过PLC进行信号处理并发出停机开关各种电磁阀,自动水阀等相应指令。并实现对输送机运行状态的实时监控,设备运行和故障状态在触摸屏上实时显示。防爆视频监控可以实时显示皮带机上煤处和下煤处的实时图相,并随机保存。图像数据可以保存30天。

主要保护和信号系统如下:

跑偏、拉线保护

在机头、机尾及中间段设置若干对跑偏开关、每50米安装一台拉线急停闭锁装置,装置间用双护套拉力电缆连接,连接电缆采用快速接头。急停闭锁装置具有对位显示功能,动作后具有程序自锁,需人工复位。,在自控台进行对位显示,便于迅速处理故障。

信号系统

胶带沿线根据需要设信号装置,即可以做为起动预告和故障报警。

纵撕保护

在给料点处胶带机下方设置纵撕保护,纵撕保护为皮带受保护点下方包络线式。当胶带撕裂时,皮带破坏包络线即动作保护。

烟雾保护

在机头集中驱动和皮带中部下风向处设置烟雾传感器,以防皮带打滑,温度过高,损坏皮带。

温度保护

在需要设置温度保护处(如主电机绕组及轴承、皮带滚筒及轴承),安装温度传感器(电机预埋PT100),当受保护点温度超出保护设定值时,系统报警。

超温洒水

在机头驱动部位设洒水泵,配置传感器与温度、烟雾传感器配合完成超温洒水保护。

堆煤保护

在机头卸载处设置堆煤传感器或超声波料位计,监测煤仓煤位,并实现堆煤保护。

打滑保护

在胶带机上设置测速传感器,连续监测胶带速度,并提供打滑保护信号。

胶带张紧力保护

系统在张紧绞车处设张紧力下降保护开关,当系统胶带由于张紧力下降使张紧水平到达极限位移时,系统报警保护开关。

矿用扩播电话

每100米左右安装一台带扩播电话,扩音电话声强满足生产要求,不小于100dB。保证断电后仍能使用3天,以便现场检修、施工、抢险等


鄂ICP备12008263号© www.ycxjx.cn
扫码关注新佳新微信 ×