机载断电仪说明书.docx
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机载断电仪说明书
DJ4/1140(660)J机载式甲烷断电仪
(DJ4/1140(660)J-Z机载式甲烷断电仪主机)
(执行标准:
MT282-1994、Q/ZY-22-2010、
Q/ZY-23-2010、GB3836-2000)
使
用
说
明
书
淄博雍利安自动化设备有限公司
2010年01月发行版本号:
V1.0
一、概述------------------------------------------------------------------------------------------------2
二、主要功能------------------------------------------------------------------------------------------2
三、技术性能------------------------------------------------------------------------------------------3
四、工作原理------------------------------------------------------------------------------------------4
五、安装调试------------------------------------------------------------------------------------------4
六、维护与修理---------------------------------------------------------------------------------------7
七故障分析与排除----------------------------------------------------------------------------------7
八、注意事项------------------------------------------------------------------------------------------8
九、附件------------------------------------------------------------------------------------------------8
十、生产厂家------------------------------------------------------------------------------------------9
十一、附录1------------------------------------------------------------------------------------------10
十二、附录2-----------------------------------------------------------------------------------------11
十三、附录3------------------------------------------------------------------------------------------12
一概述
DJ4/1140(660)J机载式甲烷断电仪(以下简称断电仪)是一种适用于煤矿井下各作业场所的采煤机、掘进机等设备,为各种传感器提供直流本安电源,并提供甲烷超限报警、断电功能的固定式仪器。
断电仪主机具有数字显示、红外线遥控调校功能,能检测甲烷传感器信号和提供断电(指令)输出。
断电点、报警点的设定和断电控制方式的设定均通过遥控器进行。
此仪器有备用电池,当交流供电电源停电时,备用电池自动切换工作。
DJ4/1140(660)J机载式甲烷断电仪由DJ4/1140(660)J-Z机载式甲烷断电仪主机、GJC4(B)煤矿用低浓度甲烷传感器、KXB-A矿用本安型声光报警器和FYF5遥控发射器组成。
仪器的制造和使用符合本公司制定的《DJ4/1140(660)J机载式甲烷断电仪企业标准》和《DJ4/1140(660)J-Z机载式甲烷断电仪主机企业标准》。
1.防爆型式
断电仪主机防爆型式:
矿用隔爆兼本质安全型,防爆标志:
“Exd[ib]I”。
2.使用环境条件
2.1断电仪在下列环境条件中应能正常工作:
a)环境温度:
(0~+40)℃;
b)相对湿度:
≤98%(+25℃时);
c)大气压力:
80kPa~116kPa。
d)风速:
≤8m/s;
e)在矿井下有甲烷和煤尘爆炸性气体混合物的环境中使用。
2.2贮存温度:
-40℃~+60℃。
3.型号含义、外形尺寸及重量
3.1由国家检验机构统一归口编制型号:
DJ4/1140(660)J-Z
主机
机载式
工作电压等级1140/660
测量范围,0~4%甲烷
甲烷
断电控制器
3.2外形尺寸及重量
3.2.1断电仪主机外形尺寸:
372mm×225mm×152mm
3.2.2断电仪主机重量:
15kg
二主要功能
1.断电仪应具有甲烷浓度显示和电源、报警、断电及故障状态指示功能。
2.当甲烷浓度达到报警点时,主机或声光报警器、甲烷传感器应能发出声、光报警信号,声级强度应不小于80dB(A),光信号在暗处能见度应不小于20m;当甲烷浓度恢复到报警点以下时,应能解除报警。
3.断电仪在下列情况时应能实现闭锁:
a)当甲烷浓度达到断电点时;
b)当传感器发生电源或信号线开路、短路等故障时;
c)当断电仪失电时;
d)当断电仪在送电1min以内。
4.必须使用专用工具,方能对断电仪进行人工解锁操作。
5.断电仪在下列情况时应能实现自动解锁:
a)当甲烷浓度下降到复电点时;
b)当排除故障恢复正常运行时;
c)当送电1min后正常运行时。
6.断电仪应具有备用电源功能。
三技术性能
1.传输距离:
主机与传感器的传输距离为20m(用单芯截面积为1.5mm2的传输电缆)。
4.输入信号制式:
1路模拟量信号:
频率型,200Hz~1000Hz。
5.输出断电接点容量:
36V/5A、660V/0.3A
6.显示方式:
四位LED
7.报警点:
可调,仪器出厂时设定在1.00%CH4
8.断电点:
可调,仪器出厂时设定在1.50%CH4
9.复电点:
可调,仪器出厂时设定在1.00%CH4
10.断电信号输出:
1路(非本质安全型)常开/常闭触点,其中:
触点容量:
660V/0.3AAC
12.断电仪主机电源
输入电源:
AC1140V、660V允许电网波动范围:
标称值的(75%~110%),整机功率≤40W。
备用电池:
充放电由片机控制,当交流供电电源停电时,备用电池自动切换工作。
工作时间不小于2小时且仪器性能符合企业标准有关要求。
当交流供电电源恢复时,备用电池自动转为充电状态,当充满电时自动转为浮充状态。
13.断电仪主机本安参数
Uo:
12.1VDC,Io:
315mA,Co:
0.2μF,Lo:
0.5mH。
14.本安电源输出性能
a)直流本安电源输出:
12.1V,315mA。
b)输出电源偏离值:
≤5%;
c)负载效应:
≤5%。
d)源效应:
≤5%。
e)周期与随机偏移值:
≤250mV。
f)过流保护动作值:
315mA。
15.备用电源性能
a)最高充电电压:
14.2V;
b)充电截止电压:
14.2V;
c)放电终止电压:
11V;
d)充电电流:
≤150mA;
e)转换时间:
≤500ms;
f)工作时间不小于2h(额定负载时)。
g)备用电池技术参数:
由10节1.2V、1500mAh的AA镍氢电池串联,灌封环氧树脂构成电池组。
环氧树脂厚度为3.0mm。
16.工作方式:
连续
17.断电仪主机配接、配套设备及电缆见附录1
断电仪机电安装、连接示意图见附录2
断电仪机组成见附录3
四工作原理
1.GJC4(B)煤矿用低浓度甲烷传感器的工作原理(请参见GJC4(B)煤矿用低浓度甲烷传感器说明书)。
2.DJ4/1140(660)J-Z机载式甲烷断电仪主机的工作原理。
如图1所示,直流本安输出电源、充放电板工作原理框图。
12V12V
AC24V本安12VDC
18V电池供电
9-14V
图1直流本安输出电源、充放电板工作原理框图
交流电源经变压器变成24V电压,经整流滤波电路后输入到模块1(P36WDC33S12S18),由模块1(P36WDC33S12S18)输出一路DC12V和1路DC18V,其中DC18V接至充放电电路,DC12V输入到模块2(P5WDC12S12A)。
模块2输出稳定的DC12V,并输入到模块3(双重限流、双重限压),最后输出12VDC本质安全型电源。
分别给甲烷传感器及内部内部控制电路和声光报警器供电。
备用电池由单片机控制充放电。
当甲烷传感器测得甲烷浓度超过断电点浓度时,断电仪主机发出断电指令,固态继电器导通;同时声光报警器也发出报警信号;当甲烷浓度低于复电点浓度时,断电仪主机发出复电指令,固态继电器断开;声光报警器也停止报警。
五安装和调试
图2为断电仪外形图
678
9
510
4
321
图2电源断电仪外形图
1、箱体2、上盖3、铭牌4、断电输出5、电源输入6、“Exd[ib]I”标志7、显示窗8、“MA”标志9、声光报警器输出10、传感器输入
断电仪主机接线端子布置图如图3所示。
图3接线端子布置图
下井安装使用前的准备
断电仪在下井使用必须在地面进行通电检查和功能试验。
5.1安装
在打开仪器的盖板之前,应首先断开交流电源
仪器应安装在井下无淋水的地点,并严格按照保安规程要求进行安装。
仪器的一个大喇叭口接交流电源和内接地;另一个大喇叭口接断电输出;甲烷传感器占用1个小喇叭口,声光报警器占用一个小喇叭口。
打开仪器的盖板,可以看到左、右两边各有一排接线排,具体接线情况详见图4接线端子布置图所示。
右边10个接线端子,分别如下:
BJ1------声光报警器1+
GND------声光报警器﹣
BJ2------声光报警器2+
CH1------传感器信号正(绿线)
12V------本安电源输出(红线)
GND------传感器电源负与传感器信号负公用(黑红或白线)
SK+------手动解锁控制信号﹢(黑红或白线)
5.2通电试验:
将DJ4/1140(660)J-Z机载式甲烷断电仪主机、GJC4(B)煤矿用低浓度甲烷传感器及被控制设备等正确地连接起来。
首先检查一下接线是否正确。
确认接线无误后,即可试验,通电试验。
通电1分种后,传感器和断电仪主机自检正常,传感器显示的数值与主机显示的数值相符,被控设备可以起动,则表明断电仪开始正常运行。
5.3断电仪设定
通过遥控器,用户可对仪器的四路输入频率信号分别进行断电点或有效/无效、复电点、断电输出通道、报警点、报警输出通道进行设定。
仪器通电正常工作后,使遥控器正对仪器的显示窗口,按一下“开关”键,仪器进入遥控状态,此时可通过按遥控器的“转换”键,切换到各路输入信号的断电点、复电点、断电输出通道、报警点、报警输出通道上,并使用遥控器的“Δ”、“▽”键进行调节。
在遥控状态下,仪器千位显示输入信号的路数;百位显示小写英文字母“d”时为断电点状态,百位显示大写英文字母“F”时为复电点状态;百位显示大写英文字母“C”时为断电输出通道状态,百位显示小写英文字母“b”时为报警点状态,百位和十位显示小写英文字母“bc”时为报警输出通道状态,十位和个位显示断电点、复电点、断电输出通道、报警点或报警输出通道的值。
5.3.1断电点设定
仪器在遥控状态下,通过遥控器的“转换”键,切换到希望设定的某路输入信号的断电点上,在断电点状态下,按“▽”键可设定到希望的值上;按“Δ”键可将该路输入信号设定为有效(显示为“d1.5”)或无效(显示“d--”)。
设定为无效时,该路输入信号与断电无关,通过该功能,可设定为1路输入信号控制1路断电输出信号。
当所有输入信号都被设定为无效时,仪器显示“0000”。
5.3.2复电点设定
断电点设定完后,按一下遥控器的“转换”键,仪器进入复电点设定状态,此时仪器的百位数显示“F”,通过按遥控器的“Δ”、“▽”键,即可设定复电点。
5.3.3断电输出通道设定
复电点设定后,按一下“转换”键,仪器进入断电输出通道设定状态,此时仪器的百位数显示“C”,通过遥控器“Δ”、“▽”键,即可设定输出开关通道控制。
5.3.4报警点设定
断电输出通道设定完后,按一下“转换”键,仪器进入报警点设定状态,此时仪器的百位数显示“b”,通过遥控器“Δ”、“▽”键,即可设定报警点。
5.3.5报警输出通道设定
报警点设定完后,按一下“转换”键,仪器进入报警输出通道设定状态,此时仪器的百位十位数显示“bc”,通过遥控器“Δ”、“▽”键,即可设定报警输出通道。
所有参数设定完后,按一下遥控器的“开关”键,使仪器退出遥控状态。
5.4断电试验
该功能用于试验断电系统功能是否正常,操作方法如下:
仪器在非遥控状态下,按遥控器的“设定”键维持5秒不松手,仪器的各路输出断电信号即发生翻转,显示器开始闪烁;显示LLLL。
要退出试验状态,只要按一下遥控器的“开关”键即可。
5.5手动解锁功能
按3下或长按转换键,显示0000,通过按上、下键移动到对应位(从左至右依次是:
断电1、断电2、报警1、报警2),按设定键该位数字变为F(断电输出通道)或n(报警通道),表示该输出通道被强制控制为复电或不报警。
在手动解锁状态下用同样方法按设定键将对应位数字变为“0”,取消手动解锁。
断电仪重新开机后,手动解锁功能自动清零。
5.6拆卸
拆卸仪器前必须先断掉交流电源。
关掉交流电源,静置10分钟以后再打开仪器盖。
5.7配置
电源断电仪所接负载与配置必须为防爆审查合格的设备,不得接入其他设备,若接入其他设备须经防爆审查合格后方可使用。
5.8送电运行
电源断电仪无总开关,刚送电的一瞬间断电仪箱体上盖四位数码管显示一四位数字,如“d203”,表明软件版本号。
仪器在一分钟左右的自检之后,开始对传感器进行检测,并显示。
六维护与修理
6.1用户应派专人使用和维护电源断电仪,使用前应阅读使用说明书,并详尽了解断电仪的性能及工作原理。
6.2按井下电气设备防爆面的保养规定和使用方法。
维护好断电仪的全部防爆面。
定期检查防爆面。
6.3更换熔断器时切记关掉交流电源再开盖,不同输入交流电压等级用不同规格的保险丝管(380V0.5A660V0.3A、备用电池1.0A、继电器5.0A)不允许规格不对。
6.4用户自行修理电源时,应有备用板便于故障的查找,有故障的单元板应拿到井上修理并保证其本安性能。
6.5用户自行修理电源板时,应指定受过专门培训的人进行。
6.6断电仪应在仓库内保管,室内温度应为0~35℃,且湿度不大于85%,不含有腐蚀性气体的库房。
6.7在用户遵守保管、使用、安装、运输、贮存规则的条件下,从制造厂发货日期起半年内,断电仪因制造质量不能正常工作时,制造厂无偿为用户维修或更换。
七故障分析与排除
故障现象
可能原因
处理方法
断电仪无显示
1.电源未接通
2.电源保险丝熔断
3.电源板损坏
4.显示板损坏
5.主控芯片(MCU)损坏
1.正确接线并接通断电仪电源
2.更换电源保险丝
3.更换电源板或返厂维修
4.更换显示板或返厂维修
5.更换主控芯片(MCU)或返厂维修
传感器不工作
1.接线错误
2.传感器损坏
1.重新正确接线
2.更换传感器
传感器工作断电仪无信号
1.信号线连接不正常
2.断电仪信号传输板损坏
3.断电仪对应端口被屏蔽
1.重新检查并正确连线
2.更换信号传输板
3.用遥控器打开对应端口
断电输出继电器不动作
1.继电器损坏
2.继电器保险熔丝断
3.断电点设置有误
4.断点控制方式有误
1.更换继电器
2.更换继电器保险丝
3.正确设置断电点
4.正确设置断点控制方式
断电仪无报警输出
1.报警器损坏
2.报警器接线错误
3.报警点设置有误
4.报警输出方式有误
1.更换报警器
2.重新正确接线
3.正确设置报警点
4.正确设置报警输出方式
八注意事项
1当备用电池工作时不得使用遥控器.否则会造成停机.
2注意警告标示牌,“井下严禁开盖”。
3本安电源的过流、过压保护应定期调试,保证其动作可靠。
4不得改变本安电路及关联电路中元器件的规格型号及电气参数等。
5维修时断电仪的安装地点应避免淋水、避开冒顶等危险场所。
6若某一传感器断线或丢失或其它原因造成传感器故障,则被控设备开关断电并闭锁。
7主机断电,则被控设备开关断电并闭锁。
8不得随意改变断电仪组成。
9本安产品不得与未经联检的设备连接。
若需连接需防爆送检。
九附件
9.1随机文件
(1)使用说明书一份
(2)出厂合格证一份
(3)装箱单一份
(4)附件清单一份
9.2备、附件
(1)红外遥控器一只
(2)容丝管(Φ5×20,0.2A,0.3A各一只)
(3)专用工具一套
9.3按用户要求可提供下列备件
(1)接线盒
(2)各单元电路板组件
(3)电缆
附录1
DJ4/1140(660)J-Z机载式甲烷断电仪主机的配接、配套设备及电缆
1配接设备
1.1GJC4(B)煤矿用低浓度甲烷传感器
a)防爆型式:
矿用本安兼隔爆型;
b)安标证号:
MFB040001;
c)防爆合格证号:
1094496;
d)生产单位:
淄博雍利安自动化设备有限公司。
1.2KXB-A矿用本安型声光报警器
a)防爆型式:
矿用本质安全型;
b)安标证号:
MHE060003;
c)防爆合格证号:
1104138;
d)生产单位:
北京中煤安泰机电设备有限公司。
2配套设备
FYF5遥控发射器
a)防爆型式:
矿用本质安全型
b)安标证号:
MFA040055
c)防爆证号:
1094493
d)生产单位:
淄博雍利安自动化设备有限公司。
3.电缆
a)电缆型号:
MHYV1×4×7/0.52;
b)安标证号:
MIA020152;
c)参数:
分布电阻≤12.8Ω/km,分布电容≤0.06μF/km,分布电感≤0.8mH/km;
d)
生产单位:
扬州苏能电缆有限公司。
附录2
DJ4Y1140/660机载式甲烷断电仪安装、连接示意图
附录3
DJ4/1140(660)J机载式甲烷断电仪组成
1DJ4/1140(660)J-Z机载式甲烷断电仪主机
a)防爆型式:
矿用隔爆兼本质安全型;
b)安标证号:
申办中;
c)防爆合格证号:
申办中;
d)生产单位:
淄博雍利安自动化设备有限公司。
2GJC4(B)煤矿用低浓度甲烷传感器
a)防爆型式:
矿用本安兼隔爆型;
b)安标证号:
MFB040001;
c)防爆合格证号:
1094496;
d)生产单位:
淄博雍利安自动化设备有限公司。
3KXB-A矿用本安型声光报警器
a)防爆型式:
矿用本质安全型;
b)安标证号:
MHE060003;
c)防爆合格证号:
1104138;
d)生产单位:
北京中煤安泰机电设备有限公司。
4FYF5遥控发射器
a)防爆型式:
矿用本质安全型
b)安标证号:
MFA040055
c)防爆证号:
1094493
d)生产单位:
淄博雍利安自动化设备有限公司。
5电缆
a)电缆型号:
MHYV1×4×7/0.52;
b)安标证号:
MIA020152;
c)参数:
分布电阻≤12.8Ω/km,分布电容≤0.06μF/km,分布电感≤0.8mH/km;
d)
生产单位:
扬州苏能电缆有限公司
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