带式输送机低压变频电控系统技术说明一、总体说明皮带机全数字化低压变频电控系统符合下列标准的规定和要求：1.1《煤矿安全规程》（2011）1.2《金属非金属地下矿山安全规程》（GB16424-1996）1.3《煤矿安全质量标准化标准》1.4《煤安标委【2009】15号》1.5现行国家电工委员会及其它有关标准；1.6进口电气设备遵守国际电工委员会IEC标准；1.4电控装置的静动态性能指标完全满足皮带机的运行要求；1.5电控装置能够承受皮带机和通风机运行时的地坪振动；1.6电控装置的电磁兼容性符合有关规定要求；1.7安全回路等关键电路采用冗余结构设计；1.8井筒电气设备满足防水、防爆要求；1.9电控装置设置柜内照明；1.10电控系统可编程控制器等关键设备为原装进口产品。

二、主要技术数据原始数据：原煤粒度小于300mm,散状密度0.95t／m³ ,输送量200t／h,带式输送机安装角度21º,输送机长L=905m，提升高H=324.32m.原有主斜井带式输送机：带宽B=800mm,带速V=2.0m/s,机长L=905m,输送能力Q=200th,带强为1600Nmm,电动机：Y315L1-4，380V,160KW；减速器：ZL1300-16-3；偶合器：YOTGC560B；制动器：YWZ5-400／121.本次设计对原有输送机进行了校核计算。

三、系统功能1、系统稳定可靠，保证生产连续性，可长时间低速（1m/s）运行（至少4小时）。

实现低速到额定转速的连续可调及负载变化情况下的转速可调功能。

2、在整个频率调节范围内，被控电动机均能保持正常运行。

在最低输出频率时，应能持续地输出额定电流。

在最高输出频率时，应能输出额定电流或额定功率。

3、起、制动可控功能，系统可有效地控制输送机按合理优化的起、制动速度曲线起动和制动。

调速系统的加减速时间在0.1-3200秒可设定，零到额定转速时间及高转速到低转速时间现场可调整。

4、具备低速验带功能。

5、转矩和速度控制精确平滑，保持皮带动态张力最小，减少对负载机械的冲击。

6、对于多机驱动系统，提供精确的负载分配控制，控制精度≤0.1%，功率不平衡度≤2%。

7、变频装置可输出正弦波形的电压和电流。

8、采用标准化的元件和模块化的设备设计，以适合设备使用时更换的需要。

用于保护、控制、联锁与报警的部件，开关量仪表选用质量好、动作准确与可靠性好的产品，如PLC、中间继电器、开关、指示灯等等。

9、为便于用户现场维护，系统能够显示变频器所有参数/变量、报警细节、故障分析结果。

可对变频器进行系统调试、各种控制操作及参数设置等，并具有电流、电压、频率、力矩、功率、变频器自身的温度等显示功能。

10、必要的硬件、软件的抗干扰措施（隔离、滤波、合理的结构及布线），确保整个系统不受电磁干扰、供电电源的干扰，并对其他设备不产生危害性的干扰；11、本电控系统具有先进性、经济实用、安全可靠、故障率低、维护方便等特点。

四、主要电控设备配置成套范围4.1、低压电源控制柜 5台低压电源380/220V，双回路进线。

~380V供电系统为中性点直接接地系统。

详见低压系统图。

包括稳定可靠的皮带机电控系统和信号系统的直流电源，并提供相应的电源设备。

馈出回路包括：——提升系统附属设备～380V低压负荷：包括控制电源、液压站、润滑油站、电机冷却风扇等（由电控系统按要求配置）——提升信号电源～380V或～220V（按提升信号要求配置）——皮带机房其它低压负荷1、皮带机房照明配电箱，一回，～380V，40A2、皮带机房空调配电箱，一回，～380V，60A——备用回路1、～380V，60A两回2、～380V，40A两回柜面装有电压测量仪表及各电源回路工作灯指示.4.2变频调速装置 2套变频器采用ABB系列低压变频器两台。

采用一拖一的配置方式变频器的主要保护功能1）进线侧:欠压保护、过压保护、过流保护、接地故障保护、过载保护。

2）系统自保:驱动板欠压保护、控制电源欠/过压保护、过温保护、信号丢失保护。

3）电机侧:短路保护、过载保护、过压保护、超速保护、过温保护、中性点过压保护。

并能联跳输入侧高压开关。

变频器的故障自诊断功能1）系统有开机自检功能和故障记忆功能，可以方便地诊断出变频器当前状态正常与否。

如果自检未通过，系统将在显示屏上或通过通讯口指出故障点所在位置。

2）系统有趋势跟踪功能，能够捕捉八个参数在故障发生前后一段时间之内的相互关系，以便于变频器进行故障自诊断（故障查询/故障原因分析）。

趋势缓存的长度是100个采样数据，采样时间间隔可设置0至20,000ms之间的任何数值，故障触发模式可定义。

在显示主菜单上，按诊断键，可进入诊断菜单。

3）功率模块和主控制板上应装有状态指示灯，方便故障点查找。

4.3 主斜井带式输送机控制、保护、通讯1. 使用条件和基本参数带宽：B=800mm；带速：V=2.0m/s；运量：Q=200t/h；带长：L=905m；带强：2000N/mm；倾角：21 º；电机,：Y315L1-4，380V,N=160kW；减速器：ZL1300-16-3；制动器：YWZ5-400/121；液力耦合器：YOTGC560B2. 技术要求2.1 带式输送机起动设备2.1.1 系统工作方式系统应具有远程集中自动运行、就地单机运行、手动检修等多种工作方式。

能对主皮带运输线的上下游设备实现逆煤流起动、顺煤流停机的联锁控制。

a．集中自动运行：接收来自主站的起动和停止指令，自动按顺序完成起动、运行、联锁及停机全过程的控制、保护与监测功能。

b．自动运行：由本胶带操作人员根据生产调度要求发出起动、停机指令，自动按顺序完成起动、运行、联锁及停机全过程的控制、保护与监测功能。

同时将信息上传给胶带机监控系统。

c．手动运行：人工手动操作，不需闭锁，用于检修试车。

2.1.2 系统控制方式（以单机自动运行为例）a．起动：首先自动发起动预告，预告时间可调；然后控制松闸、张紧皮带，然后实现起动，皮带开始以额定速度运转后，主皮带给煤机等方可起动。

在起动过程中同时监测各信号是否正常。

b．正常停机：先自动停止主皮带给煤机（顺煤流停车），延时一段时间，待主皮带上的煤运完后，控制制动器制动，实现全部停机。

c．故障停机：当主皮带机出现紧急停车故障时，如急停、堆煤、烟雾等，则先发出闭锁信号给井下给煤机等设备，同时停止主电机，同时控制制动器制动，实现紧急停机。

2.1.3 系统的控制、监测与保护2.1.3.1 控制信号：a．主皮带电机的起停控制；b．张紧绞车的起停控制；c．制动器的松闸控制；d．与井底煤仓或给煤机煤位闭锁控制；2.1.3.2 监测与保护信号：a．带速监测保护：选用速度传感器，胶带机驱动附近安装一台，用于检测带速，防止打滑、过速。

b．防跑偏保护：选用跑偏传感器，用于胶带机跑偏检测和保护用，成对使用。

安装在带式输送机头部、尾部。

当一级跑偏动作时，只报警不停机，但能显示跑偏位置；当二级跑偏动作时，报警并执行急停命令。

c．沿线急停保护：机头、机尾手动急停，沿线每隔80m左右设置1台拉线急停开关，用于胶带输送机沿线紧急闭锁保护。

当拉线开关动作，控制器报警并发急停命令，同时显示故障部位。

d．纵向撕裂保护：选用纵撕传感器，每个受料点处安装一台，用于防止胶带纵向撕裂。

当胶带发生纵撕故障时，传感器动作，控制器报警并发急停命令。

e．堆煤堵塞监测保护：选用堆煤传感器，用于检测带式输送机系统中的头部漏斗、溜槽是否发生堵塞。

溜槽内发生堵塞时，发出报警或停机信号，现场操作人员可及时采取措施，以防事故发生。

f．烟雾检测：选用烟雾传感器，安装在机头驱动滚筒的斜上方（顺风流方向）。

当胶带和滚筒打滑冒烟时，传感器动作，控制器报警并发急停命令，同时起动自动洒水装置。

g．自动洒水灭火：选用自动洒水灭火装置，由控制器自动控制洒水灭火。

h．电机温度监测保护：通过嵌入在电机定子绕组和轴承中的Pt100电阻测量的电机温度，监测电机运行，当超温报警时，控制器报警并发急停命令。

i．电机监测：监测胶带电机的运行状态及工作电流。

g．煤仓煤位监测：监测井底煤仓煤位状态。

k．前后方胶带、监测顺槽胶带机运行状态。

2.1.3.4 显示（汉显功能）系统应具有状态显示、故障显示及监测参数显示。

a．状态显示：显示系统自身工作状态、电机的工作状态、张力正常指示、制动器松闸及闸磨指示等；b．故障显示：显示胶带机打滑、跑偏、急停、纵撕、堆煤、烟雾、电机故障等故障信号，同时具有报警功能。

c．监测参数显示：显示胶带速度、电机电流、电机温度、张力信号、煤仓煤位等信号。

d. 所有的监测参数可上传到调度中心或预留有传输接口。

2.1.3.5 语音通讯系统应配有扩音电话设备，同时具有胶带沿线起动预告、打点联络、故障报警等功能。

后备电池供电，保证在断电的情况下仍能正常工作。

2.2 主要设备清单控制系统主要设备清单七、质量保证1、所提供的设备符合“设备运行环境条件”、“主要技术要求”，同时应符合国家规范和行业技术的标准。

2、供应的所有合同设备/部件（包括分包与外购），在生产过程中都进行严格的检验和试验，出厂前须进行部件和/或整机总装的试验。

3、供方应提供的设备质量证明书包括：产品合格证；设备制造、检验记录；材料合格证。

八、文件资料1、供方提供调试、性能验收、检验、试运行、运行维护等方面的技术资料。

2、供方提供的技术资料包括技术文件、图纸、使用说明、培训指导书等，每台设备不少于6套，电子版（扩展名为dwg的AutoCAD文件）6套。

3、供方应提供的技术文件及图纸包括：3.1原理图（带有相关电气设备的描述）3.2控制、监测及信号系统的图纸及描述3.3接线图3.4电气设备布置图3.5设备技术参数表、设备外形尺寸及设备基础载荷资料。

3.6设备安装、调试及维护要点。

3.7设备基础图和设备接口尺寸图。

3.8设备的软件3.9检验标准3.10使用说明、培训指导书九、技术服务与培训◆设备出厂调试前通知用户派员赴厂进行第一次培训（内容包括系统介绍、PLC、全数字变频调速系统培训，并参与出厂调试）。

现场培训不小于一周。

◆现场安装前，负责技术交底；用户若在施工过程中遇到设备技术问题，及时解决。

系统安装完成后到现场调试，直至达到设计性能和技术要求，并同时进行第二次技术培训（即现场培训）。

◆设备无论是否在质保期内，一但发生问题，供方四十八小时内或以最快交通方式，派出人员抵达现场，先解决问题，后分清责任,决不得影响用户单位生。

2012年8月。