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CST 控制器在礦用皮帶輸送機上的應用分析
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CST 控制器在礦用皮帶輸送機上的應用分析

時間:2020-10-13 08:59:46

 摘 要:基于對皮帶機 CST 控制器的介紹,分析了 CST 的信號傳輸特點,從顯示皮帶機常見故障、顯示壓力系統(tǒng)故障、顯示潤滑冷卻系統(tǒng)故障等方面介紹了 CST 控制器的功能。分析認為,通過 CST 控制器可實現(xiàn)與皮帶 機集控系統(tǒng)的無縫連接,有效地減少了皮帶司機人數(shù),減輕了勞動強度。GEB壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

 
1、CST 控制器的介紹 
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原理是主電機起動時空載起動,主電機啟動后,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,使皮帶機開始慢慢開始啟動,見圖 1。
CST 控制器示意圖
2 CST 控制器信號傳輸 
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,必須將各種技術數(shù)據全部傳輸?shù)降孛�,這樣才能確保 CST 皮帶機的可靠運行。為此,必須將 CST 的各種技術數(shù)據通過礦井下環(huán)網技術直接傳送到了地面集控室進行控制。以一部 CST 皮帶機 (以后簡稱 1 號 CST 皮帶)為例:井下 1 號 CST 皮帶 KTC101 控制器—至下中央變電所(井下網關)— 井下環(huán)網交換機—地面環(huán)網交換機—工控機。地面 工控機 9 上位相中發(fā)出指令,經過虛擬串口服務器 模數(shù)轉換后進入地面環(huán)網交換機,數(shù)據傳輸?shù)骄?對應的環(huán)網交換機中。井下環(huán)網交換機內的指令通 過井下網關轉換成(modbus)通上押綿型的數(shù)據。在 井下變電所內,此網關安裝在礦用遠程隔爆箱內(型 號:KDG12/3-4)內。從 UPS 電源箱內取 220 V 電源接入到礦用遠程隔爆箱的 18 V 電源模塊上,經過電源模塊降壓整流后變成 18 V 電源用于給網關供電。 井下 RS232/RS-485 采用半雙工通信方式,在網關的 一頭接上一個配置好的 RS-232/RS-485,232 的那一 頭插在網關上在 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]。 
 
在控制器內部 RS232/RS485 應插在控制器的 COM1 或 COM2,并且在控制器參數(shù)設置里進行設置。因此,集控室監(jiān)控系統(tǒng)與井下機電硐室安設的控制器之間通過井下工業(yè)以太網進行數(shù)據傳輸,實現(xiàn)對皮帶機設備運轉情況的監(jiān)測和復位等功能。集控 室監(jiān)控主界面包括各部皮帶機的運行方式和數(shù)據顯 示[3]、故障預警、報警、地復位按鈕等。數(shù)據顯示包 括主電動機功率、運行速度、減速機油溫等。
 
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、電機反饋 觸點損壞、信號干擾等非事故)確保設備能夠可靠運 行,保證了生產順利進行。通過實現(xiàn)遠程控制,對井下 CST 實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據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 人數(shù),減輕勞動強度,通過故障顯示界面,可以及時、準確地發(fā)現(xiàn)皮帶機的故障點并及時進行處理,可有 效地保證皮帶機的安全、高效運轉。
 
3 CST 控制器功能 
 
3.1 顯示皮帶機常見故障 
1)皮帶機加速失�。褐饕瞧н^載或主控速 度信號不良,檢查皮帶負荷或重新選擇主控速度。 
2)皮帶機滿速時速度過低:重新洗擇主控速度 或調整速度傳感器間隙、選擇主驅鎖定功能。
3)皮帶機超速打滑:當帶速大于 50%時,CST 控制器輸出軸速帶速,應檢查皮帶張力是否滿足條件或下皮帶是否有水,以及是否嚴重過載。
4)皮帶機失速打滑: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)皮帶機過載:某臺 CST 控制器輸入功率大于 其#大輸入功率的 85%而報警,應控制煤量否則會過載停車或停車后無法正常啟動[4]。 
 
3.2 顯示壓力系統(tǒng)故障
 1)系統(tǒng)壓力很高:調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,導致冷卻流量故障而使 CST 泄壓,注 意,當 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 24 V 電源是否正 常、驅動信號是否斷線、比例閥是否堵塞或放大器是 否損壞。 
 
3.3 顯示潤滑冷卻系統(tǒng)故障 
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 認球閥是否打開。
3)潤滑過濾器堵塞:確認 DP 開關及信號線是 否正�;蚋鼡Q 25U 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 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�;蚯� 閥是否打開。 
6)冷卻流量過低跳車:確認冷卻泵是否抽空、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,主電機跳車;手動啟動冷卻泵和風扇使油溫降低。 
 
3.4 其他功能 
1)DH+ 網絡通訊故障: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。 
 
4 結論
以井下工業(yè)以太網為依托,通過 CST 控制器實現(xiàn)與皮帶機集控系統(tǒng)的無縫連接,對井下 CST 實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據全部上傳到皮帶機集控系統(tǒng)平臺,可以有 效地減少皮帶司機人數(shù),減輕勞動強度;通過 CST 控制器故障顯示界面,可以及時、準確地發(fā)現(xiàn)皮帶機 的故障點并及時進行處理,有效地保證皮帶機的安 全、高效運轉。
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