KXJ127矿用隔爆兼本安型控制箱使用说明书.doc

安装使用本产品前请具体阅读说明书并妥善保管

KXJ127矿用隔爆兼本安型控制箱

使 用 说 明 书
执行标准：GB 3836.1-2023
GB 3836.2-2023
GB 3836.4-2023
MT209-1990（抗干扰及可靠性除外）
Q/SDYJ003-2023

山东宇进机械有限公司
2023年2月1日
安全警示：
严禁改变本安电路和与本安电路有关的元、器件的电气参数、规格和型号。
本安输入、输出不得随意与其它未经联检的设备连接、维修时应注意防止“失爆”。
警告：严禁带电开盖
注意保护隔爆面以免划伤碰上。
注意紧固件和引入装置里的橡胶密封圈防止丢失。
产品使用说明书
1 用途及执行标准
KXJ127矿用隔爆兼本安型控制箱（以下简称控制箱）用于矿井采煤工作面刮板输送机与转载机的远程无线控制，可实现启动、预警、急停闭锁、集中控制及语言对讲等功能。重要原理是运用该控制箱做为主控台与运送设备电控装置相连接，控制运送设备启动、急停闭锁、预警等；同时植入无线控制技术，以实现工作人员通过手持机无线控制运送设备急停闭锁和接受启动预警等功能。
该控制箱重要用于矿井。
该控制箱重要执行标准：
MT209-1990 《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术条件》
GB3836.1-2023 《爆炸性环境 第1部分:设备 通用规定》
GB3836.2-2023 《爆炸性环境 第2部分:由隔爆外壳“d”保护的设备》
GB3836.3-2023 《爆炸性环境 第3部分:由增安型“e”保护的设备》
GB3836.4-2023 《爆炸性环境 第4部分:由本质安全型“i”保护的设备》
Q/SDYJ001-2023 《KXJ127矿用隔爆兼本安型控制箱》
2 环境条件
2.1 工作环境条件规定为：
a） 环境温度：0℃～40℃；
b） 平均相对湿度：不大于95%（25℃）；
c） 大气压力：80kPa～106kPa；
d) 环境噪声：≤75dB（A）
e） 机械环境：无显著振动和冲击的场合；无直接滴水、淋水的场合；
f） 有爆炸性混合物，但无破坏绝缘的腐蚀性气体的场合。
2.2 控制箱应能承受的最恶劣的贮运条件
a） 高温：60℃；
b） 低温：-40℃；
c） 平均相对湿度：≤90%（25℃）；
d） 振动：20m/s2；
e） 冲击：300m/s2。
3 重要技术参数
3.1 供电电源
a）工作电压：AC 127V；
b）工作电流：≤1.5A。
3.2 输出控制开关量信号（非安接点）
a）信号形式：5路继电器信号输出；
b）接点容量：DC12V/200mA（阻性负载）；
c）导通电阻：≤1Ω。
3.3 内部直流本安电源参数：
a）最高输出电压：DC 12.5V；
b）最大输出电流：1.5A。
3.4 基地台无线通信参数（内置KTL10斜井无线通信/信号基台）
3.4.1工作方式：异频单工；
3.4.2调制方式：调频；
3.4.3天线阻抗：50Ω；
3.4.4发射机技术指标
a）工作频率：59.35MHz；
b）频率容差：≤5×10-5；
c）载波输出功率：0.2W～0.6W；
d）调制灵敏度：≤35mV；
e）调制限制：≤7.5kHz；
f）调制音频失真：≤10%；
3.4.5接受机技术指标
a）工作频率：80.05MHz；
b）接受灵敏度：≤1.2μV；
c）音频输出功率：≤1.5W（8Ω）；
d）音频失真：≤10％；
3.5 功能
a）控制功能: 该控制箱具有控制刮板输送机和转载机启动、停止、急停、闭锁功能。
b）启动预警功能: 刮板机启动前系统内部无线电台向手持对讲机发送预警信号，预警时间可根据需要自行设定期长。
c）语言对讲通讯功能: 控制箱可与手持对讲机通话，合用于语言命令下达与接受。
d）打点功能: 控制箱可接罢手持对讲机发出的打点信号。
e）显示面板和按键：显示面板尺寸：4.3寸LCD；10个按键分别为:急停，打点，漏泄复位，翻页，增减，工作面刮板输送机启动、停止和闭锁，转载机启动和停止。
4 产品类型
4.1 型式
矿用隔爆兼本质安全型“Ex d [ib] I Mb”。
4.2 产品型号
KX J 127

额定工作电压
隔爆兼本质安全型
控制箱
5 产品结构及原理
5.1 产品结构及外形尺寸
控制箱由控制面板、本安型稳压电源、PLC、语音板、隔离板、矿用本安型通信/信号基地台、壳体等组成，其外部结构如图1所示。

图1外部结构及尺寸图
外形尺寸为：长×宽×高＝400mm×314mm×620mm ，重量约为71.5kg。
5.2 电气原理
5.2.1 重要功能
（1）远程急停、闭锁功能。该设备具有远程无线控制刮板输送机和转载机急停、闭锁功能，采面工作人员可以通过手持对讲机在紧急状态下进行急停闭锁操作，停止闭锁状态下的刮板输送机和转载机无法正常启动，当设备故障或紧急情况解除后，由工作人员通过控制箱复位功能进行闭锁解除后方能启动刮板机；此功能可及时解决刮板输送机事故，防止人员误操作，避免导致重大损失。也可通过控制箱面板上的启动、停止功能对装载机单独控制。
（2）启动预警功能。刮板机启动前系统内部无线电台向手持对讲机发送预警信号，以此提醒工作人员注意安全，预警时间可根据需要自行设定期长。
（3）集中控制功能。本设备可实现刮板输送机和转载机的一体化控制，配套使用视频装置，可减少转载机司机的人员配置，减少煤炭开采成本，增长经济效益。
（4）语言对讲通讯功能。控制箱设有话筒，可与任意一手持对讲机通话，方便快捷，合用于语言命令下达与接受，实现了全采面无盲区信号覆盖，采面之内任意位置都可以和运送设备司机联络，同时便于通过手持对讲机安排工作，减轻劳动强度，提高工作效率。
（5）安全可靠，事故率低。本设备采用先进的PLC技术和可靠的无线技术（泄露电缆传输信号），实现运送设备的智能无线控制，避免了使用信号电缆易损坏而引起的通讯故障等事故，可靠性好。采用彩色液晶屏可同步显示运营状态，提供人机交互界面，具有操作简朴、携带方便、通信联络等优点。
（6）其它。本设备可设立控制时间长短，实现刮板输送机点动操作，便于维修人员更换损坏链条、刮板等配件，有助于提高操作安全性，缩短维修时间。
5.2.2 原理框图

图2 系统原理框图
6 安装、调试、操作及使用注意事项
控制箱在安装前，应仔细检查外壳及电器元件是否在运送中遭到碰撞损坏，紧固螺栓是否松动。技术文献、产品出厂合格证应与产品一致。
6.1 位置安装
控制箱重要安装于采煤工作面刮板输送机与转载机交界处等无显著振动和冲击的场合。
6.2 用户接线
控制箱的接线重要集中在接线腔内，其接线图如下：

图3 接线图
6.3 调试
PLC采用西门子的S7-200系列，具有卓越的性能和强大的网络通讯功能，S7-200合用于各行各业，各种场合中的检测、监测及控制的自动化。强大功能使其无论在独立运营中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能，具有极高的性价比。
S7-200系列PLC控制器具有模块化、结构紧凑、功能全面等特点，可以保障长期安全。控制器具有可扩展的灵活设计，拥有符合工业通讯标准的通信接口以及全面的集成工艺功能，可以作为一个组件集成在完整的综合自动化解决方案中。
PLC的编程请使用西门子公司提供的Step7 Microwin4.0 Sp9软件进行。
6.4 操作
该控制箱操作简朴，控制面板所示功能齐全。通过“启动”、“停止”、“急停”按钮可实现运送设备的启动、停止、急停闭锁，当运送设备急停闭锁后，“启动”按钮将失效，只有通过“泄漏复位”按钮复位后，才可进行启动操作。通过“翻页”、“增减”按钮可对程序进行设定，涉及启动延时时间、启动预警等。所配手持机设有“急停”按钮，可对运送设备进行远程急停控制。
6.5 故障分析与排除
故　障　现　象
原　因　分　析
排　除　方　法
备　注
集控装置送电电源指示灯不亮
1、本安电源无输出
2、连接件松动
1、检查或更换电源板
1、检查连接件

控制方式指示灯不亮或不灭
控制方式按钮接触不良
修复按钮

无打点信号
1、打点按钮接触不良
2、56损坏
1、检修按钮
2、更换56

无语言报警
1、PLC的19脚无低电平
2、手持机损坏
1、检查19脚相关电路
2、更换手持机

系统状态显示屏不正常
显示屏损坏
更换显示屏

受话器组不响
受潮损坏
更换受话器组

6.6 注意事项
a) 在使用和维修过程中必须维持原设计的本质安全电路的电气参数和保护性能,更换本安电路及关联电路中的电气元件时，不得擅自改变电路的电气参数和本安性能，也不得改变本安电路和与本安电路有关的电气参数及元器件的电气参数、规格型号等，特殊部件应向厂家购买，更不得仿制。
b) 井下有瓦斯爆炸危险的场合检修本产品时，严禁用非防爆仪表进行测量或用电烙铁检修，检修时及时切断前级电源。
c) 在非危险场合安装的本产品的关联设备，检修时必须切断接到危险场合的本质安全型电路的接线。
d) 打开外壳维修时，不得用改锥或扁铲等工具插入隔爆面内硬撬硬撑，维修后要清理结合面，不要将煤尘或其他杂物残留在隔爆面上,盖好盖后，要用塞尺检查隔爆面间隙是否符合规定，发现问题及时调整。
e) 维修时打开隔爆结合面不得留下一根螺栓不拆下并以此为轴转动。
f) 长期停止运营或维修过程中，应将控制箱的电源开关断开。
g) 维修时不得改变本安电路和与本安电路有关的元、器件的电器参数、规格和型号。
h) 本产品不得随意与其它未经联检的设备连接。
i) 本产品未规定配接设备，在与其它设备连接时应经联检合格后方可连接。
j) 维修时注意防止“失爆”（注意保护紧固件和保护引入装置里的橡胶密封圈）。
7 运送和储存
1）控制箱可陆运（汽车或火车运送）或水运
2）搬运时避免摔碰和防雨淋。
3）包装好的控制箱应存放在通风、干燥的仓库内保存一年，周边不应有严重振动和有害物的侵蚀，库房温度变化范围－10℃～40℃，相对湿度应小于90%。
4）随机技术资料：产品合格证、使用说明书、装箱单各1份。
8 警示语：
（1）使用的电源要和铭牌上的额定电压相符合。
（2）严禁带电开盖
（3）不使用时进线喇叭口必须封堵。
（4）检修时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。
9 附件明细表：
序号
附件名称
单位
数量
备注
1
手柄式送受话器组
台
1

2
泄漏电缆
米
100

注：以上为出厂正常配置，需方可根据使用情况另增长购置
10 售后服务及保质期
控制箱保质期一年，在保质期内，控制箱因制造质量问题发生损坏或不能正常工作时，免费为需方修理或更换零部件。
11重要零（元）部件及重要原材料明细表
序号
零部件
(材料)名称
型号规格
（材质）
生产单位
安标或相关
认证号
有效期
受控
类别
备注
1
斜井无线通信/信号基台
KTL10
湖北沙鸥通信股份有限公司
MHC110069
2023.9.29—2023.6.10
A
/
2
输出本质安全型电源
MKDA-I
（12V）
无锡煤科电器有限公司
U
（防爆合格证）
2023.6.17—
2023.6.16
C
/
3
漏泄通信电缆
MSLYFYVZ-75-9
天津市万博线缆有限公司
MIA040321
2023.12.13—
2023.12.13
B
/
4
继电器（固态）
AQF3A2-ZT3/28VDC
松下
/
/
D
/
5
隔爆壳体
KXJ127壳体
（Q235）
山东宇进机械有限公司
/
/
C
/
6
密封圈
A2
（丁腈橡胶）
无锡煤科电器有限公司
/
/
D
/
7
光耦
TLP521
东芝
/
/
D
/
8
纽扣电池
CR2032
LIXING
/
/
C
/
9
DC/DC电源模块
HDW5-12S05
ANSHIJIE
/
/
C
/

12 附图：(电路图)

公司名称：山东宇进机械有限公司
通讯地址：山东省新泰市新汶街道办事处新汶工业园
邮政编码：271219 电子邮箱:
传 真： 电 话：