SAC型液压支架电液控制系统用户手册北京天地玛珂电液控制系统有限公司目录第一节支架电液控制系统的优越性 (1)第二节SAC型支架电液控制系统配置和工作原理简介 (2)第三节SAC型支架电液控制系统的设备和装置 (5)3.1 电液阀组 (5)3.2支架控制器（型号ZDYZ-Z） (8)3.3 控制器人机交互功能 (12)3.4 双路电源箱（型号KDW127/12/2.0 ） (15)3.5 隔离耦合器（型号SAC-I） (16)3.6 压力传感器（型号GPD60） (17)3.7 行程传感器（型号GUC(960)-X） (18)3.8 监测采煤机运行位置和方向的装置 (20)3.9 信号转换器（型号SAC-C） (20)3.10 井下主控计算机（型号SAC-P） (20)3.11 各种连接器及附件 (21)第四节SAC型支架电液控制系统的主要功能概述 (22)4.1用按键对单个支架动作的非自动控制 (23)4.2 对单个支架的复杂顺序动作（降移升、放顶煤等）实施自动顺序联动 (23)4.3 支架成组动作自动控制 (23)4.4 支架跟随采煤机自动控制 (24)4.5 支架立柱自动补压功能 (24)4.6 安全操作功能（急停、闭锁、停止） (24)4.7 信息功能 (25)第五节控制器应用程序菜单和参数 (26)5.1 菜单结构 (26)5.2 菜单项的调动方法 (26)5.3 参数概念 (27)5.4 用数字键输入参数 (28)5.5 用功能键输入参数 (29)5.6 密码的输入 (30)5.7 菜单内容及项目分类 (31)第六节菜单项意义的说明 (35)6.1辅助动作 (36)6.2通讯信息 (36)6.3整体设置 (36)6.4成组禁止动作 (38)6.5服务 (39)6.6缺省参数 (39)6.7传感器 (41)6.8跟机参数 (41)6.9错误信息 (46)6.10成组移架 (46)6.11成组推溜 (48)6.12成组伸缩+护帮 (49)6.13成组拉溜 (51)6.14成组喷雾 (51)第七节控制器的工作状态 (52)7.1 空闲等待状态 (52)7.2 主控状态 (52)7.3 被控（从控）状态 (52)第八节单个支架动作的非自动控制 (53)8.1 用专用键直接操作的快捷方式 (53)8.2 用菜单的“辅助功能”操作 (54)8.3 本架操作 (56)第九节单架的自动顺序联动控制 (57)第十节支架的成组自动控制 (60)第十一节就地闭锁及紧急停止操作 (62)第十二节控制器应用程序更新方法 (63)12.1控制器应用程序更新简述 (63)12.2 控制器应用程序更新 (64)12.3 信号转换器应用程序更新 (68)12.4 信号转换器人机界面应用程序更新 (69)第十三节SAC-P型井下电液控主机 (69)13.1 主控计算机硬件系统 (70)13.2 主控计算机软件系统 (71)13.2.1 主控计算机图形界面监控软件（G-tmcc） (72)13.2.2 主控计算机配置工具软件（SETUP_G-tmcc.sh）介绍 (78)第十四节SAC型支架电液控制系统维护维修 (79)第一节支架电液控制系统的优越性液压支架控制的传统方式是用手动操纵阀在被控液压缸的主液路直接进行通断切换。
手动操纵阀技术虽已十分成熟，但随着综采工作面向高产高效的更高目标迈进，其不足之处也愈显突出：速度较慢，效率不高，操作劳动量大，本架操作不安全，支架动作控制难以规范等都是手动操纵阀控制的欠缺。
为了操作安全，要求采用邻架控制，然而使用手动操纵阀的邻架控制必导致管路布置繁琐混乱，支架控制用手动阀更无法实现自动化。
工作面要进一步实现高产高效，支架控制这一环节就必须有新的突破，以使支架的动作速度和质量与工作面其他装备的能力和效率相适应，确保采煤机作业快速行进，放煤机构快速高效放下顶煤，这一新技术就是采用支架的电液控制系统。
电液控制系统将大大提高控制的方便性、可靠性和安全性，并提高支架控制操作的自动化程度，为高产高效做贡献。
支架控制操作的自动化包含以下基本的功能：对于每架支架来说，能把应当连续执行的动作自动连续起来，省去每个动作都要人工介入操作，例如降柱—移架—升柱的自动接续；又如放顶煤过程中尾梁和插板连续协调动作，自动按程序执行，动作完成后自动停止。
对于工作面的支架群体来说，按工作面的正规作业进程，支架的每一项动作都是逐架按顺序连续进行的，这种邻架间的动作接续要自动化，免去人工介入操作，动作完成后自动停止。
综采工作面的采煤工艺过程是以采煤机为中心，按正规循环作业，采煤机割煤到某一位置，同时在不同位置或区域的支架要对应执行不同的动作，这些开始执行动作的命令要自动地随着采煤机的行进而及时准确地向不同的支架发出，相关支架自动依程序执行动作，完成后自动停止。
自动化还应具备安全保护的自动措施以及在正常运行和故障情况下给出报告信息或警示声显信号的自动功能。
所有这些功能要求只有采用支架电液控制技术和系统才可能实现。
支架电液控制是计算机及控制技术、检测技术和液压技术综合一体化的新技术。
实施电液控制将加快支架动作速度，提升自动化程度，减少操作劳动量，提高效率，加强安全保障，增加了支架工况和控制过程的信息化和监视功能。
电液控制取代手动操纵阀控制将减少（人工）控制的随意性和不准确性，提高控制质量。
电液控制提供的控制方式和过程的可调节性（如主动作与辅动作的协调配合，支架各部件的联动配合，不同位置支架的动作关系等）使支架的动作更合理，更好地满足实际需求，对工作面条件的适应性更强，在支架应用的各个方面可望获得较佳的效果。
多年来国内外都在致力于开发和应用支架的电液控制技术，取得了良好的效果。
应用的数量不断增加，质量不断提高，实践充分证明了它的优越性，无疑是支架控制的发展方向。
第二节SAC型支架电液控制系统配置和工作原理简介电液控制系统包含电控和液压两部分。
液压部分就是支架的液压回路中的新型电液阀组。
原来的手动操纵阀被电液阀组中大流量主控（换向）阀取代，主控阀为液动阀，由电液阀组内集成的小流量电磁先导阀驱动控制。
小功率电磁先导阀的介入使电子控制系统对液压主系统的控制成为可能。
SAC系统的电控部分是一个集成的多层次的嵌入式计算机控制系统，也可以说是多机多级的网络控制系统。
每一个单元，每一个层次都分工有其独立的功能，都尽其配置的软硬件的能力，承担相应的任务。
系统无论配置到哪一级都可以投入应用，只是功能有差异，配置层次越高功能就越多越强，所以系统是可扩展的。
系统的最低层（也就是最基本的单元）是每一支架上的控制单元（小系统），它以一台支架控制器（就是一台微型的嵌入式计算机）为核心，配以人机交互界面，还包含了作为自动控制装置必备的另外两环节：检测环节（传感器）和执行环节（电液阀组）。
支架控制器装有软件，内嵌操作系统，应用程序等。
通过人机交互界面的按键操作发出命令。
控制器的主要任务之一是执行本支架的全部动作以及用于工况监测的数据采集，这是每一支架控制单元的独立功能。
虽然每一支架控制单元具有这些基础功能，但孤立使用并无多大意义。
因为工作面支架是个庞大群体，采用电液控制的目的是要求它具备诸如方便灵活的操作、众多支架间的协调配合和关联动作、支架控制操作的自动化、可靠的安全保障等等先进的功能，而这只有通过各支架控制器的互联互动才能得以实现。
工作面所有支架控制器互联成为一个通信网络系统，采用总线技术实现了控制器间的数据通信，采用嵌入式操作系统进行各项任务的管理与实时调度，充分发挥计算机控制的优势，使电控系统的功能和性能都上了一个高台阶。
控制器互联后实现了邻/隔架控制、远方控制、单架/成组自动控制、全线紧急停止、状态及故障信息显示等主要功能。
SAC系统为控制器互联配置了必须的硬件（连接器、通信接口、隔离耦合器等）及数据通信和控制功能所需的相应软件。
在每架成套配备控制器、人机交互界面、传感器、阀组等部件的基础上，控制器互联成网并运行于软件平台上，这就形成了SAC系统实用化的基本应用层次，具备的功能已能满足综采工作面支架控制的基本要求。
在工作面端头，控制器链路的终端还可再联接一个特殊的控制器（运行不同软件），称为信号转换器，可为工作面控制器系统提供更丰富完善的服务。
在全工作面支架控制器互联的基础上，在顺槽巷道中设立井下主控计算机，并与工作面支架控制器网络联接（经由信号转换器），使其并行地作为上一级控制机，从而SAC系统又增加了一个层次，提高一个等级，功能也进一步拓展扩充。
主控计算机运行自己的软件，汇集并存储来自工作面支架控制器采集传输来的数据和参数，随时调用显示这些数据参数，监视支架的工况和动作状态；主控计算机也可设置输入控制参数，发出控制命令；可与采煤机位置检测装置协调配合，实现采煤机位置检测及以采煤机运行位置为依据的支架自动控制；还可以承担工作面区域内的其他测控任务，并具备向更上一级或其他计算机联接通信的接口和能力。
SAC系统的最高层次是设置地面监控站（计算机），它与井下（顺槽）主控计算机通过本安型光纤环网交换机联接通信，互传数据信息，从而在地面可监视工作面支架的状况、存储信息资料、参与支架的控制。
图3.1展示了SAC型电液控制系统的配置状况和联接关系。
从图中可以了解系统由哪些设备和装置构成，它们是如何分布并互联，集成为一个完整的系统。
就系统配置及构成的有关要点归纳如下：（1）支架控制器和所连接的人机操作界面、传感器及电液阀组等为每支架一套。
传感器包括压力传感器（测支柱下腔或其它液压缸内的液压力），行程传感器（测推移或其它千斤顶活塞杆的行程），检测采煤机运行位置的装置，根据需要还可配备其他传感器，如倾角传感器等。
电液阀组为单元组合型式，同一个单元的两个主控阀一般分别用来控制同一液压缸的伸和缩，也可控制其它不同的两个功能。
阀组一共集成多少个单元，取决于被控对象和功能的多少。
（2）工作面的支架控制器等所有装置部件需要专用电源装置（电源箱）供电，并非每架一个电源。
一路独立电源为相邻的4个支架控制单元供电，因此控制器基于供电关系而被分组。
分组的标志是每（同一电源）组两端都有一个隔离耦合器，它隔断了组与组间的电气连接而又通过光电耦合器沟通数据信号，此外还为电源引入本组提供通道。
这种方式是为实现本质安全所采取的措施之一。
（3）信号转换器(信号转换器)作为工作面支架控制器的数据聚集层，汇集工作面传感器、支架动作以及工作状态等数据；作为采煤机位置信号汇集与位置识别装置，进行采煤机位置信号分析处理，确定采煤机位置；进行工作面支架控制器网络系统通信状况及其通讯系统完整性检测；作为数据缓冲器，可以将未上传的数据暂存到信号转换器中，在空闲时，将数据上报到井下主控计算机上，并将主控计算机修改的参数或控制命令发送到工作面控制器；作为跟机控制器，可以实现工作面支架跟机自动化控制。