KXB-8/660(380)DZ 矿用隔爆型阀门电动装置控制箱说明书1、概述KXB 矿用隔爆型阀门电动装置控制箱,是我公司针对国家Ⅰ类防爆行业设计的阀门专用控制产品,主要用于启闭件做直线运动的阀门配套使用,如闸阀、截止阀、隔膜阀、闸门、水闸阀等,用于对阀门的开启、关闭、调节。
是阀门实现远控、集控和自控必不可少的驱控装置。
具有功能全、性能可靠、控制系统先进、体积小、重量轻、使用维护方便等特点。
该产品符合本公司的企业标准Q/320411CLZ003-2014《矿用隔爆型阀门电动装置控制箱》的规定;符合GB/3836.1-2010《爆炸性环境 第1部分:设备 通用要求》;GB/3836.2-2010《爆炸性环境 第2部分:由隔爆型“d 保护的设备”》、GB/T 5590-2008《》及MT/T 661-2011《》的规定。
该产品在电气性能设计上注重与PLC 系统接口的衔接的功能、从而使控制箱在自动化系统中的应用更为广泛、可靠,另外该控制箱在外型设计上除强调加强隔爆性能外,同时具有防止误操作的机械及电电气联锁功能,使设备的使用更安全可靠。
在此基础上为监视设备运行情况,本产品还配备了液晶显示屏,用于各种运行状态的显示,如电源显示、开阀显示、关阀显示、过力矩显示、故障显示及阀位开度显示2、型式a) 防爆型式为矿用隔爆型,防爆标志为“ExdI Mb ”。
b) 电缆引入装置型式为压紧螺母。
3、型号表示方法4、使用环境主要技术参数4.1 使用环境:a) 环境气压:86kPa ~110kPa ; b) 环境温度:-10℃~+40℃;c) 空气平均相对湿度:不大于95%(+25℃);d) 煤矿井下有瓦斯,煤尘等爆炸危险的环境;无垂直淋水和溅水场合; e )无强烈震动和冲击的地方;f) 无破坏金属和绝缘材料的腐蚀性气体的地方。
g) 与水平面安装不超过15 ◦4.2 技术参数a)额定工作电压:三相AC660V 或 AC380V b)额定工作频率:50Hzc)远程信号隔离:光电隔离大于2000V 浪涌电压d)模拟信号反馈:电流 DC 4mA ~20mA 负载能力<750Ω e)全中文LCD 汉字菜单显示工作状态及操作提示 f )故障自诊断显示故障原因 g)工作制:短时 10 分钟工作制h)安装方式:水平安装方式 4.3结构及外形4.3.1结构如(图1)所示4.3.2外形尺寸见(图2)图24.3.3电气元件安装位置如图所示、见(图3)4.4控制箱电控保护及性能参数4.4.1欠压保护:当三相交流电源电压降至额定电压的85%以下时,主控板实现保护,停止控制输出,实现对控制对象的保护。
当三相交流电源电压恢复到额定电压的85%以上时,主控板退出保护,电路正常工作。
4.4.2 短路保护:电动装置电动机驱动侧驱动电流大于电动机额定电流的 10 倍,0.2 秒内断开电动机驱动电源,电动机停止动作。
4.4.3过力矩保护:当电动执行器向开向或关向运行出现卡涩故障时,将信号送进控制箱主控板(开关量信号)中,模块实现单方向保护,实现单方向锁定,解锁时需向相反方向运行3s ,即可实现解锁或停电解锁;当出现开阀、关阀两个方向卡涩故障时,双方向运行均能保护,主控板实现双方向保护,并应停电解锁。
4.4.4相序保护:当输入电源三相交流电中有一相或两相电压为零时,控制模块实现保护,停止控制输出,实现被控对象的保护,并显示故障报警。
4.4.5漏电保护:当主电路对地绝缘值小于下表4时、实现漏电保护,当主电路对地绝缘当上升到下表值的1.5倍时,解除主电路漏电保护,电路恢复正常工作.表4主回路额定电压 V单相动作植K Ω动作值允许误差 %380 7 +20 66022+204.4.6相序自纠正:控制箱依据检测到的电源相序自动纠正输出相序,保证电动机的旋转方向与开、关阀的方向保持一致,消除了由于电动机方向不对造成对阀门的损坏。
4.4.7手轮开关保护:当电动装置切换为手动操作时,控制箱能可靠切断操作电源、确保电动不能工作。
4.5工作原理及工作特性KXBC 系列控制箱采用隔爆外壳,把可能因产生火花、电弧的电路部分与壳体外爆炸性气体混合物隔开,从而达到隔爆的目的。
隔爆接合面参数符合 GB3836.2-2010 的规定,电缆引入装置符合 GB3836.1-2010 的规定。
图5图64.7电动装置基本功能、设置、显示、操作与调试 4.7.1电动装置组件基本功能:4.7.1.1控制面板: 控制面板带有64*128点阵液晶屏和4个霍尔位置开关。
可显示执行器运行状态;设置工作模式(现场、远程、停止);进行现场操作;并能进入组态状态,设置系统控制参数等。
控制面板通过6芯连接线与主控板连接。
4.7.1.2旋钮组件:旋钮组件包括位置选择旋钮和操作旋钮,旋钮背面带有磁钢,与控制面板上的霍尔位置开关配合可实现非接触式操作。
4.7.1.3 主控板:主控板安装在机身内,内置微处理器,实现电动执行器智能控制。
主控板主要功能包括:相序识别电路;控制电源处理;漏电检测电路;模拟信号输出控制;开关信号输入检测;与面板通信处理等。
4.7.1.4 驱动板: 主控板安装在控制箱底部,主要放置了用于切换电机正反转的交流接触器以及机械互锁,可靠保证开向、关向交流接触器不能同时吸合。
另有控制变压器一台用于接触器的吸合、断开。
4.7.2控制箱显示、操作图7 图8 4.7.2.1显示4.7.2.1.1LCD 液晶屏划分为5个显示区域(如图8):4.7.2.1.2动作状态显示:该位置设置3个16*16点阵。
正在开显示“开运转”并闪烁;正在关显示“关运转”并闪烁;开到位显示“开位”;关到位显示“关位”。
4.7.2.1.3故障信息显示:该位置设置4个16*16点阵。
分别在故障下显示特殊状态和故障内容,并按以下优先级显示:● 电源缺相; ● 手轮手动; ● 电机漏电 ● 阀门故障; ● 关向过矩; ● 开向过矩; ● 关向超时;停止设置远程现场操作旋钮位置选择旋钮开到位100%现场点动电源缺相目标100%(1)(2)(3)(4)(5)●开向超时;●关方向反;●开方向反;4.7.2.1.4开度显示:该位置设置4个32*16点阵。
显示阀门实际开度百分比数字0%~100%;4.7.2.1.5目标位显示:该位置设置2个16*16点阵+4个16*8点阵。
分别显示“目标”和远程输入开度百分比,在模拟控制丢信状态显示丢信;4.7.2.1.6当前模式显示:该位置设置4个16*16点阵。
显示电动装置的工作模式,显示内容包括:●停止(位置选择旋钮放在停止位置);●现场点动(位置选择旋钮放在现场位置,选定现场控制方式为点动);●现场保持(位置选择旋钮放在现场位置,选定现场控制方式为自保持);●远程通信(位置选择旋钮放在远程位置,通信总线成功建立连接关系);●远程模拟(位置选择旋钮放在远程位置,远程手自动信号闭合);●远程点动(位置选择旋钮放在远程位置,远程手自动信号断开,且选定远程控制方式为点动);●远程双位(位置选择旋钮放在远程位置,远程手自动信号断开,且选定远程控制方式为有信开无信关或有信关无信开);●远程保持(位置选择旋钮放在远程位置,远程手自动信号断开,且选定远程控制方式为自保持);●电动装置安装调试完成后,可通过旋钮组件进行常规操作和控制。
4.7.2.2操作4.7.2.2.1电动装置操作面位置选择旋钮、操作旋钮组件见(如图7)。
4.7.2.2.2现场操作4.7.2.2.2.1将位置选择旋钮旋转到现场位置,此时LCD液晶屏显示现场点动或现场保持模式(现场点动或保持模式可在组态参数设定时设定其一)。
4.7.2.2.2.2现场点动操作:将操作旋钮旋到“关闭”位置,并保持不动,此时电动装置向关闭方向运动。
一旦放开旋钮,旋钮会自动回到原始位置,执行器停止动作。
将操作旋钮旋到“打开”位置,并保持不动,此时电动装置向打开方向运动。
一旦放开旋钮,旋钮会自动回到原始位置,执行器停止动作。
4.7.2.2.2.3现场保持操作:将操作旋钮旋到“关闭”位置,此时电动装置向关闭方向运动。
然后放开旋钮,旋钮会自动回到原始位置,但电动装置向关闭方向的运动仍会继续进行,直到停止动作的条件满足(如过力矩、到达关限位等)。
将操作旋钮旋到“打开”位置,此时电动装置向打开方向运动。
然后放开旋钮,旋钮会自动回到原始位置,电动装置向打开方向的运动会继续进行,直到停止动作的条件满足(如过力矩、到达开限位等)。
4.7.2.2.2.4远程模拟操作(调节型):将位置选择旋钮旋转到远程位置。
LCD液晶屏显示远程模拟控制模式。
在远程模拟模式下,系统接收远程输入的模拟信号(4~20mA)作为目标开度。
根据当前开度和目标开度的差值自动将电动装置调整到目标位置。
★当检测到的模拟信号丢失时(小于3mA),显示丢信,并执行丢信处理。
丢信状态下的处理方式可在组态参数设定时选定。
4.7.2.2.2.5远程开关操作(开关型):将位置选择旋钮旋转到远程位置。
若远程模拟控制屏蔽或远程模拟信号为丢信状态,远程开关控制有效。
LCD 液晶屏显示远程点动、远程保持或远程双位模式(具体由组态参数设定时选定)。
a )远程点动操作:选择远程点动时,远程打开和远程关闭信号有效。
远程关闭信号闭合,电动装置向关闭方向运动。
一旦远程关闭信号断开,电动装置立即停止动作。
远程打开信号闭合,电动装置向打开方向运动。
一旦远程打开信号断开,电动装置立即停止动作。
b )远程保持操作:选择远程自保持操作时,远程打开、远程关闭和远程保持信号有效。
远程关闭信号闭合,电动装置向关闭方向运动。
一旦远程关闭信号断开,电动装置仍保持关闭动作,直到远程保持信号动作或停止动作的条件满足(如过力矩、到达关限位等)。
远程打开信号闭合,电动装置向打开方向运动。
一旦远程打开信号断开,电动装置仍保持打开动作,直到远程保持信号动作或停止动作的条件满足(如过力矩、到达开限位等)。
注:远程保持信号可在菜单内选择常开或常闭形式。
C )远程双位操作:远程双位包括有信开无信关、有信关无信关两种模式(具体由组态参数设定时选定)。
有信开无信关模式,仅远程打开输入有效。
该信号闭合电动装置打开;该信号断开电动装置关闭;有信关无信开模式,仅远程关闭输入有效。
该信号闭合电动装置关闭;该信号断开电动装置打开;4.7.2.2.3停止位置:将位置选择旋钮旋转到远程位置。
此时LCD 液晶屏显示停止模式。
在此状态下,控制箱禁止所有的电动操作。
4.7.3控制箱的工作参数设置4.7.3.1参数设置:作为智能型控制系统,可在不打开电动装置罩盖的情况下,进入组态参数设置状态,设置电动装置行程、转矩、控制方式等参数,并能进入高级设置状态设置部分控制参数。