煤矿综采工作面集控系统技术规格书

煤矿 KTC101集中通讯控制一体化系统

技 术 规 格 书

天津电子有限公司 2010年5月20日 甲方：黄陵煤业集团有限责任公司 乙方：天津电子有限公司 一、 技术要求：

1、 乙方的设备必须符合煤矿安全要求。

2、 必须有煤矿设备管理部门的验证。（三证一标志）

二、 控制设备 1、 破碎机

2、 转载机

3、 前部运输机（185米）

4、 后部运输机（185米）

5、 乳化泵

6、 喷雾泵

三、 装置主要功能及技术参数 1、 屏幕显示:本安10.4吋彩色液晶显示屏。以文字或动态图形的方式显示工作面

或胶带机的：设备运行状态、沿线电缆状态、沿线电话状态、传感器状态、各检测点的输入数值、软启动、张紧装置、抱闸装置工作状态、控制器自检信息、其他连锁设备运行状态等。 2、 控制沿线长度:单沿线无中继时达到4公里。（每增加一个中继器，可扩展4公

里）。如采用枝状控制，无中继可达8公里。 3、 电缆功能:通过7芯电缆，将音频、闭锁、拉线急停、数字通信、装置供电融

为一体。 4、 U型销快速接插件:装置采用不锈钢快速接插件，U型销连接。防护等级达到

IP67。 5、 强制闭锁:按下闭锁后，强制切断控制输出。该功能非软件控制，最大限度地

保证安全。 6、 闭锁位置显示:以汉字和动态图形的方式显示。

7、 线路状态检测:检测输入线的断路和短路，检测装置自身7芯电缆的故障位置，

并显示。 8、 输入、输出:控制器本身就带有最多30路输出，72路输入。无需再单独购买接

线箱最大限度的为用户节约投资。 9、 远程控制和远方信号采集:可在装置沿线串接智能输入、输出（即远程分站，

最多可以串接30台,合计240个输入/输出点），用于远程控制和远方信号采集。 10、 一体化控制:单控制器可同时控制工作面和多条皮带。

11、 控制设备:除控制通用设备外，还可控制CHP33，TD33、CHP11、

AMPCONTROL等进口开关；控制CST，BOSS，国产液力耦合器等软启动设备；控制液压张紧、国产张紧，泵站，抱闸电机、油泵电机，冷却风扇、超温自动撒水等； 12、 供电电压:交流127V （波动范围－50％～＋50％）

13、 沿线电话:每15米设置一部，扩音式，声强大于107分贝

14、 停电后的通话:电话带有电池，停电后可正常通话，通话时间大于24小时。

15、 报警及保护:对设备起停、设备状态、沿线闭锁、传感器保护；速度：实

时显示皮带运行速度，超限语言报警；断带保护；打滑保护；跑偏保护；烟雾保护；堆煤保护；温度：可加带模拟量实时检测环境温度，超限后语言报警；纵撕保护；超温自动洒水各种故障等都有语言报警。 16、 扬声器:电话壳体采用双腔室设计，扬声器内置。

17、 参数设定:将所有参数内置，所有的改动只需调整参数就可。

18、 通用性:工作面控制器和胶带机控制器可互换。

19、 多机通信:不需要单独铺设电缆，就可实现多控制器之间的数据传输。

20、 地面通信:通信距离：最长30公里；通信速率：最大38.4KBps，在10公

里时可保证19.2 KBps。 21、 通信接口:带有MODBUS，DH+等接口可方便的实现与矿井自动化系统的

接口。 22、 与调度电话联网:可与程控交换机联网，实现井上和井下沿线的通话。

23、 控制方式:带有远控、就地、检修、点动等方式。便于现场的维护维修。

24、 开机时间，开机率统计:自动统计设备开机时间和开机率，并实时统计和显示。 25、 具有OPC传输协议：能和环网进行通讯

四、 KTC101装置的主要组成设备及功能

1、 KTC101-Z型控制器（本质安全型；防护等级IP54） （1）、主控为嵌入式计算机（PC104），10.4吋彩色液晶屏以动画、图形、汉字显示。 （2）、主控器箱内输出20路，输入48路；两条沿线上输出最多可达120路，输入最多可达120路。 （3）、单沿线控制、通讯距离4公里；（两条沿线控制、通讯距离8公里）。 （4）、具有装置自检、故障语言报警和位置显示功能。 （5）、具有强制闭锁、报警和位置显示功能。 （6）、计算机带有RS232/485串行接口，并可转换成RJ45等多种标准通讯接口，与全矿井监控系统无缝连接。 （7）、计算机具有国际标准的ModBUS开放式通讯协议，并可转换成Profibus－dp等多种通讯协议。 2、 KDW101型电源箱（隔爆兼本质安全型）  输入：AC127V（＋10%～－25%）；160W  输出：2×DC18V（780mA）；2×DC12V（1A）；2×DC5V（1.2A）； 3、 KTK101-1型组合扩音电话（本质安全型；防护等级IP54）  工作电压： DC18V（＋10%～－25%），工作电流≤35mA。  电池充电电流：15~30mA；电池容量：500mAh。  失真度：不大于8% 。 4、 KDF101型多功能终端（本质安全型；防护等级IP54）  额定工作电压：18V。  额定工作电流≤15mA。  接收、发送装置通讯信

五、 配置方案 1、工作面 用一台KTC101-Z型主控制器和用一台KDW101型电源箱放置在工作面供电开关附近（移动列车变电站上）。KTC101-Z型控制器控制设备的开/停及状态显示，并提供启动前的语言报警，KDW101型用于全装置的供电，完成对工作面破碎机、转载机、运输机、泵站等设备的自动、单台、就地点动控制及逻辑闭锁。 从控制器的CS1沿线用100米七芯屏蔽阻燃电缆连接到转载机头的KTK101-1-IC型带闭锁和就地启/停组合扩音电话电话上，用于就地启停破碎机与转载机，再用一条50米拉力电缆串接一台KTK101-1-IC型远程启/停扩音电话到运输机头，用于就地启停前后部运输机。在工作面沿线中每隔15米有一个闭锁、通讯点，将扩音电话固定在支架间，最后安装一台KFD101型多功能终端作为CS1装置的末端。 此外在转载机上安装一台KHJ15/18-1-HB型闭锁按钮，此按钮两端用钢丝绳悬挂在转载机

上，用于工作人员掉入转载机内时能急停破碎转载机，确保人员安全。 系统完成的功能

1. 集中控制方式（由地面或其它主控计算机对KTC101装置进行远程逻辑控制） 2. 就地控制方式（由KTC101装置进行设备煤流联锁控制） 3. 检修控制方式（由KTC101装置进行单台设备控制） 4. 点动控制方式（由KTC101装置进行单台电机控制） 5. 10.4吋彩色液晶屏以图形、动画及汉字显示 6. 被控设备开机率统计及显示 7. 被控设备运行状态图形、动画显示 8. 被控设备运行状态汉字提示 9. 沿线闭锁位置显示 10. 沿线电缆断路检测及断路位置显示 11. 工作面破碎机、转载机、前后部刮板运输机启、停控制（含单启、单停、联锁启停） 12. 乳化泵、清水泵启/停控制 13. 破碎机、转载机、前后部刮板运输机启动预警 14. 与运输巷皮带机连锁或不连锁启/停机（通过设定选择） 15. CS1与CS2沿线之间互相通话及数据传输 16. 停电后可正常通话（24小时） 17. 运输巷皮带机单启动、单停 18. 运输巷皮带机启动语言预警 19. 运输巷皮带机停机语言报警 20. 运输巷皮带机沿线拉线急停及位置显示 21. 电缆采用不锈钢快速接插件，U型销连接（防护等级IP67） 22. 胶带机跑偏、堆煤、烟雾、打滑、温度、速度、纵撕等检测、保护及报警 23. 传感器连线故障检测及显示。 24. 具有超温自动洒水检测、控制。 25. 各个控制系统的启停控制逻辑关系可通过参数调整改变。 26. 皮带张紧系统、抱闸系统、变频启动系统的逻辑启停控制。 27. 能与工作面系统实现语音和数据通讯。 28. 提供电缆的安装挂钩。 29. 启停皮带方便，可通过一个启动键完成：张紧、抱闸、软启动等的自动逻辑控制。 30. 装置所有检测输入信号：开关量、模拟量（1～5V；4～20mA；200～1000Hz）由参数设定选择 31. 各个主电机的启动间隔时间可通过参数零活调整。 32. 参数调整密码保护功能。 33. 带有两个RS232/485串行接口，可与全矿井监控系统无缝连接（留有接口） 34. 顺槽皮带能够与盘区大巷皮带进行联锁控制

六、 装置配置示意图

转载机25米

未 采 区

100米100米支架支架支架支架支架支架采煤机前部运输机破碎机采煤机开关运输机开关转载机开关运输机开关列车变电站破碎机开关泵站开关泵站开关100米35米100米后部运输机300米2500米顺槽100米℃纵撕

皮带电机开关皮带电机开关皮带电机开关

综采工作面通讯控制系统图 七、 装置配置明细 工作面配置明细 序号 名称 型号 数量 单位 1 主控制器 KTC101-Z 1 台 2 矿用隔爆兼本质安全型电源 KDW101 1 台