霍艷南
(山西潞安集團(tuán)漳村煤礦, 山西 長治 046032)
CST 控制器是一臺可以控制啟動的傳輸裝置,也就是可以控制傳速的減速機(jī)原理是主電機(jī)起動時空載起動,主電機(jī)啟動后,比例閥壓力慢速增加,離合器壓力逐漸增加,然后CST 輸出軸帶動主滾筒緩慢起動,使皮帶機(jī)開始慢慢開始啟動,見圖1。
圖1 CST 控制器示意圖
井下CST 可控啟動傳輸系統(tǒng)如果實現(xiàn)地面啟動集中開機(jī),必須將各種技術(shù)數(shù)據(jù)全部傳輸?shù)降孛?,這樣才能確保CST 皮帶機(jī)的可靠運行。為此,必須將CST 的各種技術(shù)數(shù)據(jù)通過礦井下環(huán)網(wǎng)技術(shù)直接傳送到了地面集控室進(jìn)行控制。以一部CST 皮帶機(jī)(以后簡稱1 號CST 皮帶)為例:井下1 號CST 皮帶KTC101 控制器—至井下中央變電所(井下網(wǎng)關(guān))—井下環(huán)網(wǎng)交換機(jī)—地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)—工控機(jī)。地面工控機(jī)9 上位相中發(fā)出指令,經(jīng)過虛擬串口服務(wù)器模數(shù)轉(zhuǎn)換后進(jìn)入地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī),數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄聦?yīng)的環(huán)網(wǎng)交換機(jī)中。井下環(huán)網(wǎng)交換機(jī)內(nèi)的指令通過井下網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換成(modbus)通上訊類型的數(shù)據(jù)。在井下變電所內(nèi),此網(wǎng)關(guān)安裝在礦用遠(yuǎn)程隔爆箱內(nèi)(型號:KDG12/3-4)內(nèi)。從UPS 電源箱內(nèi)取220 V 電源接入到礦用遠(yuǎn)程隔爆箱的18 V 電源模塊上,經(jīng)過電源模塊降壓整流后變成18 V 電源用于給網(wǎng)關(guān)供電。井下RS232/RS-485 采用半雙工通信方式,在網(wǎng)關(guān)的一頭接上一個配置好的RS-232/RS-485,232 的那一頭插在網(wǎng)關(guān)上在485 的一頭接上3 根線(+A,-B 地線,-B,-E 短接;+Y,+A 短接)與連接在KTC101-E控制器上的RS-232/RS-485 相連接[1-2]。
在控制器內(nèi)部RS232/RS485 應(yīng)插在控制器的COM1 或COM2,并且在控制器參數(shù)設(shè)置里進(jìn)行設(shè)置。因此,集控室監(jiān)控系統(tǒng)與井下機(jī)電硐室安設(shè)的控制器之間通過井下工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,實現(xiàn)對皮帶機(jī)設(shè)備運轉(zhuǎn)情況的監(jiān)測和復(fù)位等功能。集控室監(jiān)控主界面包括各部皮帶機(jī)的運行方式和數(shù)據(jù)顯示[3]、故障預(yù)警、報警、地面復(fù)位按鈕等。數(shù)據(jù)顯示包括主電動機(jī)功率、運行速度、減速機(jī)油溫等。
故障顯示頁面包含了集控系統(tǒng)和CST 控制器的所有故障顯示,實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制后還可以通過修改程序邏輯或暫時屏蔽故障(如冷卻流量損壞、電機(jī)反饋觸點損壞、信號干擾等非事故)確保設(shè)備能夠可靠運行,保證了生產(chǎn)順利進(jìn)行。通過實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,對井下CST 實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)全部上傳到膠帶集控系統(tǒng)平臺,實現(xiàn)集控室集中控制??梢杂行У販p少皮帶司機(jī)人數(shù),減輕勞動強(qiáng)度,通過故障顯示界面,可以及時、準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)皮帶機(jī)的故障點并及時進(jìn)行處理,可有效地保證皮帶機(jī)的安全、高效運轉(zhuǎn)。
1)皮帶機(jī)加速失?。褐饕瞧н^載或主控速度信號不良,檢查皮帶負(fù)荷或重新選擇主控速度。
2)皮帶機(jī)滿速時速度過低:重新洗擇主控速度或調(diào)整速度傳感器間隙、選擇主驅(qū)鎖定功能。
3)皮帶機(jī)超速打滑:當(dāng)帶速大于50%時,CST 控制器輸出軸速帶速,應(yīng)檢查皮帶張力是否滿足條件或下皮帶是否有水,以及是否嚴(yán)重過載。
4)皮帶機(jī)失速打滑:絕大部分原因是CST 控制器速度傳感器信號不正常造成此故障,重新調(diào)整CST 控制器輸出軸速傳感器。
5)軸速小于皮帶速度:帶速大于50%時,CST 控制器輸出軸速小于0.8 倍的帶速,皮帶打滑。
6)皮帶機(jī)過載:某臺CST 控制器輸入功率大于其最大輸入功率的85%而報警,應(yīng)控制煤量否則會過載停車或停車后無法正常啟動[4]。
1)系統(tǒng)壓力超高:調(diào)整放大器或清洗比例閥。
2)系統(tǒng)壓力過低:因油溫低油黏度太大、齒輪泵故障或RV 閥打開時被卡住或過濾器堵塞造成系統(tǒng)壓力低(小于75%),更換過濾器或重新調(diào)整或更換RV 閥。
3)CST 控制器緊急泄壓:由于管路堵塞、抽空、油溫低造成油黏度太大、冷卻泵葉輪打滑、冷卻流量信號異常等,導(dǎo)致冷卻流量故障而使CST 泄壓,注意,當(dāng)CST 急停故障時也會激發(fā)該故障[5]。
4)啟動時離合器壓力低:確認(rèn)24 V 電源是否正常、驅(qū)動信號是否斷線、比例閥是否堵塞或放大器是否損壞。
1)冷卻流量過低:需檢查冷卻泵是否抽空、冷卻流量計是否正常、冷卻泵是否故障。
2)潤滑壓力過低:更換過濾器或檢查齒輪泵,確認(rèn)球閥是否打開。
3)潤滑過濾器堵塞:確認(rèn)DP 開關(guān)及信號線是否正?;蚋鼡Q25U 過濾器。
4)油溫過低:油溫低于-10 ℃手動開冷卻泵使油溫升高。
5)潤滑壓力過低跳車:確認(rèn)10U 過濾器是否堵塞、潤滑壓力變送器是否正常、齒輪泵是否正常或球閥是否打開。
6)冷卻流量過低跳車:確認(rèn)冷卻泵是否抽空、流量計是否正常、蝶闊是否打開或油位是否正常。
7)油溫過高跳車:油溫大于80 ℃,該故障動作,主電機(jī)跳車;手動啟動冷卻泵和風(fēng)扇使油溫降低。
1)DH+網(wǎng)絡(luò)通訊故障:頭部CST 控制器無法與中部控制器通訊,須檢查中部控制器是否失電或通訊光纜斷裂。
2)功率平衡超限:檢查高壓磁力啟動器上顯示功率是否平衡,如果不平衡,更換功率變送器;如果平衡,清洗或者更換比例閥、放大器。
3)就地急停:CST控制器急停按鈕動作發(fā)生急停[6]。
4)功率變送器故障:檢查傳感器線路是否完好、電源是否正常,均正常需更換。
5)電機(jī)過載警告:通常由于煤量過大,會造成此故障,及時聯(lián)系下一部皮帶停車。
以井下工業(yè)以太網(wǎng)為依托,通過CST 控制器實現(xiàn)與皮帶機(jī)集控系統(tǒng)的無縫連接,對井下CST 實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)全部上傳到皮帶機(jī)集控系統(tǒng)平臺,可以有效地減少皮帶司機(jī)人數(shù),減輕勞動強(qiáng)度;通過CST控制器故障顯示界面,可以及時、準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)皮帶機(jī)的故障點并及時進(jìn)行處理,有效地保證皮帶機(jī)的安全、高效運轉(zhuǎn)。