1020上海天地采煤机变频箱及电控箱
上海天地MG300700QWD型电牵引采煤机
天地科技MG300/700-QWD型电牵引采煤机使用说明书天地科技股份有限公司上海分公司第一章采煤机电气系统总述第1节电气系统概述本电气控制系统是为MG300/700-QWD型电牵引采煤机配套而专门研制的，它采用了可编程序控制器（PLC）和PWM变频调速技术使采煤机控制、操作可靠方便，牵引实现无级调速，牵引能力强。
该机组的动力系统由两台300kW、1140V截割电机，一台18.5KW、1140V泵电机，两台40KW、380V的牵引电机提供。
电气系统布置图1.1。
第2节电气控制系统原理电气系统框图，见图1.1图1.1 700机组系统框图对于整机的控制有三种人机交互方式：遥控器、端头操作站、机身按钮。
第二章采煤机机内电气系统第1节采煤机电控箱结构图2.1 电控箱喇叭口分布图图2.2电控箱面板第二节电控系统组件简介一.电源组件电源组件（图2.1）部分包括：一个控制变压器，一个非本安电源模块，一个本安电源模块，一个整流桥堆及一些熔断器等。
控制变压器为采煤机提供控制电源，维持控制系统正常工作。
原边从1140V主线中取两相引入（隔离开关之前）。
图2.1 电源组件1、两组～18V抽头输入给PA7盒，经过内部整流、滤波、稳压电路产生直流±15V，给内部的牵引负荷信号滤波电路供电。
2、交流28V/4A抽头经整流桥堆输出直流F+24V，给所有电磁阀及先导自保继电器(PA1盒内)提供工作电源。
3、交流190V/0.2A抽头经本安电源模块，输出本安A+12V，为端头站、端头接收盒和瓦斯断电仪供电。
4、交流220V/1A抽头给PLC冷却风扇供电；同时经非本安电源模块，输出非本安F+12V和S+24V，其中F+12V为端头接收盒PA1内端头信号执行电路及遥控接收盒PA2提供工作电源，S+24V为GP显示器及电流互感器工作电源。
5、交流160V抽头为PLC提供工作电源。
注： GE（通用电气）系列PLC工作电压范围为100V～240V。
天地上海采煤机电控原理课件-朱晓东
在系统检测到有故障时，显示屏将保存和显示故障报警信息。同时，系统运行过程中所 采集到的各个电机的工作电流、温度等数据,可存入系统存储卡中，并可随时导出，方便 查
看和分析。通过电控箱面板上显示按钮，可选择显示屏幕其他窗口。按一下显示按钮， 松开后显示屏将弹出显示窗口菜单，如图所示，选中项目被突出显示，并且每2 秒钟切 换一个选项，在要显示的项目被选中时按一下显示按钮即打开相应窗口。
4.采用大屏幕液晶显示器，人机界面友好，提供全中文 显示界面，系统参数显示全面准确；
5.具有运行状态及参数故障记忆功能，有助于分析查找 系统故障原因，电控系统具备较强的故障自诊断能力 。
本电气系统对采煤机进行下列操作、控制、保护及显示
• 1. 通过磁力起动器远控方式，在采煤机上完成采煤机的起动、停止（兼 闭锁）；
RTD模块提供了6路RTD的输入通道，直接接入温度传感元件 Pt100测得的温度数值。用于检测截割电机的温度信号。
（4）互感器组件
共安装有两个电流互感器， 用于检测左、右截割电机主回路电流， 型号为： WBI414F21-150A/4～20mA、24V。
（5）遥控接收盒PA2遥控接收盒主要用于处理由遥控发射机发出的无线信号。经过解调
• 2. 通过磁力起动器远控方式，在采煤机上完成工作面输送机的停止（兼 闭锁）；
• 3. 采煤机左、右截割电机的温度监测和135℃、155℃热保护； • 4. 采煤机左、右截割电机的功率监测和恒功率自动控制、过载保护； • 5. 左、右截割电机分时启动； • 6. 泵电机的温度监测和155℃热保护； • 7. 牵引电机的功率监测和过载保护； • 8. 牵引电机的温度155℃热保护； • 9. 采煤机牵引速度零位抱闸保护； • 10. 通过电控箱、遥控器、端头控制站，完成采煤机的牵引操作； • 11. 通过端头控制站、遥控器实现左、右摇臂的升降； • 12. 电控箱先进的全中文显示界面，提供操作步骤的提示，实时显示截
四、MG450-1020 QWD(DSP)电牵引采煤机培训资料
MG450/1020-QWD交流电牵引采煤机1、名词解释q AXI 模拟混合输入模块，简称模拟量模块q ARM 一种先进、精简指令计算机q BOC 主操作控制模块，简称主控模块q ＣＡＮ一种高可靠通讯协议q CBI CAN 总线隔离模块q DSP 数字信号处理（器）q EDC 外置检测控制模块，又叫外置传感中心，检测站q EF 漏电检测模块q EIO 输入输出扩展模块q GSC 顺槽通讯模块（顺槽端）q HPC 牵引综合控制模块，简称牵引模块q IDC 内置检测控制模块q IPS 语音预警器电源切换模块q MOC 电机操作控制模块，又叫启停模块q MODBUS 一种控制通讯协议q PA2 遥控接收模块q QS 隔离开关q RS485 一种通讯协议q SBB 隔离操作闭锁按钮q SBQ 主启按钮q SDR 数据记录模块q SGC 顺槽通讯模块（煤机端）q SBT 主停按钮q ＴＤＥＣＳ天地采煤机电控系统q WCR 遥控接收及语音模块2、整机主要技术参数：额定工作电压： AC3300V额定频率： 50Hz总装机功率： 1020kW受控电机参数见下表：型号额定电压（V）额定电流（A）额定功率（kW）备注YBCS2-450(D) 3300 97 450 截割电机， 2台YBQYS2-55 380 105 55 牵引电机， 2台YBRB-20 3300 4.5 20 泵电机， 1台电控系统主要技术参数：额定工作电压： AC3300V额定频率： 50Hz额定功率： 1020kW控制电源：本安12V、5V，非本安24V本安电源参数：最高开路电压12.5V最大短路电流1.3A。
3、牵引控制系统主要技术参数：额定工作电压： AC380V变频器额定功率： 2×75KW变频器输入电压/频率： 400V/50Hz变频器输出电压： 0～380V牵引速度： 0～8.25～13.76m/min过载能力： 150% 1分钟变换效率：≥95％保护功能：过载、过流、过热、过频、过压、欠压、对地短路、漏电闭锁等。
天地科技上海分公司采煤机智能化技术现状与展望
进行 适 应 性 验 证 项 目,２０１７ 年 初 完 成 国 内 首 个
等称号;近１
０年来共计发表各类学术论文 ２
０
０ 余篇,
LASC 自动化工作面项目,期间完成了基于自由曲
线模式的采煤机全工艺过程记忆截割自动化功能的
１
４ 采煤机控制系统
破,经历了单电机纵向、液压无链牵引采煤机,多
各型号采煤机和掘进机,在国内近 ３６２ 家煤炭生产
电机横向布 置、交 流 变 频 电 牵 引 采 煤 机,大 功 率、
斯、乌克兰、土耳其等海外市场.为更好地服务客
机,高可靠性、高自动化无人工作面采煤机的技术
企业使用,覆盖 １８ 个 国 内 主 要 产 煤 省 份 以 及 俄 罗
机;第一家研制出交流变频调速电牵引采煤机;第
采煤机分会主持单位,是目前国内首家拥有自主知
一家研制出适合大倾角工作面使用的四象限运行交
识产权采煤机产品最齐全、功率覆盖面最大、适应
流变频调速电牵引采煤机;第一家研制出双电机驱
开采高度和煤层倾角范围最广、主要性能指标和技
动截割部的大功率薄煤层采煤机;第一家研制出用
造授权;２０１８ 年 开 发 煤 机 用 两 芯 千 兆 以 太 网 通 讯
产品样 机;２０１７－２０１８ 年, 上 海 分 公 司 采 煤 机 自
动化销售推广开始爆发式增长,截至目前已经销售
１６ 套 LASC 系统.
１
４
２ 二代 DSP 电控系统
二代 DSP 电 控 系 统 原 理 框 图 如 图 ２ 所 示. 在
工面探索实践,实现了基于表格参数化的采煤工艺
过程记忆和自动化基本功能,成功实现了基于以太
《天地上海采煤机电气知识基本培训》
• 采煤机电控箱布置于采煤机的中间框架的右侧，为隔爆兼本质 安全型，具有控制、操作、显示及连线、分线等功能。整个电 控箱内分为三个腔体，其一为位于老塘侧的控制腔，其二为位 于老塘侧的高压腔，其三为连线和分线用的接线腔。高压腔与 接线腔之间通过九个3300V 单芯穿墙接线端子及一个过线组 来联系。控制腔与接线腔之间通过四个过线组来联系，其中一 个过线组用于本安电路。接线腔煤壁侧开盖，腔内有两个接线 端子排用于控制线的分线；腔内两端底部各有一个接地端子， 用于进出电缆接地线的连接。
• 2. 通过磁力起动器远控方式，在采煤机上完成工作面输送机的停止（兼 闭锁）；
• 3. 采煤机左、右截割电机的温度监测和135℃、155℃热保护； • 4. 采煤机左、右截割电机的功率监测和恒功率自动控制、过载保护； • 5. 左、右截割电机分时启动； • 6. 泵电机的温度监测和155℃热保护； • 7. 牵引电机的功率监测和过载保护； • 8. 牵引电机的温度155℃热保护； • 9. 采煤机牵引速度零位抱闸保护； • 10. 通过电控箱、遥控器、端头控制站，完成采煤机的牵引操作； • 11. 通过端头控制站、遥控器实现左、右摇臂的升降； • 12. 电控箱先进的全中文显示界面，提供操作步骤的提示，实时显示截
该机电气系统主要特点有
1.牵引系统采用主从式的“一拖一” 结构，即两台变频 器分别拖动两台牵引电机的工作方式，变频器自身实 现恒功率调节；
2.采用以PLC为核心的专用计算机控制系统和模块化的设 计，体现了先进的设计理念；
3.系统采用了先进的信号传输及通讯技术，以网络形式 连接，便于扩展系统性能。数字信号的传递方式提高 了数据的可靠性和准确性；
割电机的功率和温度、 • 采煤机的牵引给定速度等工作参数。 • 13. 变频调速箱具有变频器输入电压、输出频率、输出电流以及各种故
MG450-1020-WD采煤机电气使用说明书
第二节 电控箱的组成................................................. 14
第三节 其他电气元件及电缆系统 ............................... 22
第三章 采煤机变频调速系统 ........................................ 25
第一章 采煤机电气系统总论
第一节 概 述
一、采煤机电气系统特点 MG450/1020-WD 型电牵引采煤机是为适应煤矿工作面的需要而开发研制的新型双滚筒
采煤机。该机电气系统主要特点有： 1. 采用通用变频器运行交流变频调速系统，适应电动工作状态，对于局部发电工作状 态具有一定适应能力； 2. 采用两个变频器分别拖动两个牵引电机，即“一拖一”工作方式； 3. 具有变频器时序控制机械制动器电路，系统起动转矩大，停止平稳； 4．采用高可靠性的可编程序控制器(PLC)为核心,系统可靠性高； 5．系统综合了先进的信号传输技术,采煤机控制操作方便灵活； 6．安装有较多的传感器，可对系统状况进行较全面的监测； 7．采用大屏幕液晶显示器，提供全中文显示界面，系统参数显示全面准确； 8．具有参数记忆功能，有助于分析查找系统故障原因 ； 9．电控系统具备一定的故障自诊断能力。
第一节 采煤机电控箱
采煤机电控箱布置于采煤机的中间框架的右侧，为隔爆兼本质安全型，具有控 制、操作、显示及连线、分线等功能。
整个电控箱内分为三个腔体，其一为位于老塘侧的控制腔，其二为位于老塘侧的 高压腔，其三为连线和分线用的接线腔。高压腔与接线腔之间通过九个 3300V 单芯穿 墙接线端子（每 3 个一组分为 3 组，从煤壁侧看从右到左依次为：进线、左出、右出） 及一个过线组来联系。控制腔与接线腔之间通过四个过线组来联系，其中一个过线组 用于本安电路。
上海煤机故障处理记录
天地科技上海分公司电牵引采煤机故障处理记录编辑：于 航2009-08-12上海天地科技分公司电牵引采煤机故障记录（1）四川省川南煤业公司鲁班山北矿煤机型号:MG200/500-QWD型变频器型号:2×R3出厂号码: 05009㈠故障现象:左变频器发光管显示FU1、FU3灯熄灭（不亮）,中文显示屏显示牵引系统未送上电,煤机无法正常牵引。
㈠事故处理:临时处理短接（XTM.4-XTM.5,XTM.9- XTM.15,XTM.64-XTM.65）,可以正常开机割煤,更换左变频器,煤机一切正常。
变频器升井后,经过检查发现：快速熔断器烧坏2只;IGBT 晶体管烧坏2只;驱动板烧坏1块。
经过调查,造成事故的主要原因：采煤机司机经常停主停,而不停牵停所造成的。
直接原因：采煤机司机割支架前梁所造成的。
㈡故障现象:煤机无法正常牵引,中文显示屏显示,“牵引系统未送上电,请查明原因”,变频器腔下两个观察窗发光管显示“漏电、松闸灯灭;FU1、FU2、＋12V亮”？㈡事故处理:打开电控箱,观察PLC程序控制器的32路开关量输入模块和16路开关量输出模块的指示灯,发现输入模块B4和输出模块A5指示灯不亮,临时短接XTF.11和XTF1.10,指示灯也不亮,更换32路开关量输入模块后,一切正常。
（2） 山东枣庄新安煤矿煤机型号:MG250/600-QWD型变频器型号:（2×G7＋RC5）出厂号码: 05013㈠故障现象:两台变频器接收到的速度指令不同,煤机不能正常牵引,一台变频器液晶显示屏报OV,另外一台变频器液晶显示屏报bb。
㈠事故处理:更换PLC模拟量模块。
经过检查发现,PLC模拟量模块长期在井下受潮,它所发出的指令出现误差所造成的。
（3） 山东枣庄田陈煤矿煤机型号:MG250/600-QWD型变频器型号:（2×G7＋RC5）出厂号码:㈠故障现象:一台变频器液晶显示屏报EF3,另外一台变频器液晶显示屏报bb,中文显示屏显示牵引系统未送上电,煤机无法正常牵引。
上海天地采煤机原理及结构
截割部－1620煤机
•采用分体式直摇臂结构，互换性好 •冷却方式：外部设水套、内部特殊冷却、
行星头内冷却 •润滑方式：内部飞溅润滑、外部泵马达强迫润滑
截割部－600系列煤机
截割部与机身的联接
• 摇臂与机身 采用两个圆 柱销铰接， 摇臂单耳， 机身双耳； 固定采用锥 套结构，装 拆方便；
• 摇臂与调高 油缸的联接 也采用销轴 结构，与上 同。
行走箱
驱动轮
惰轮 大齿轮
行走轮轮
行走箱-600煤机
驱动轮
基 本 型 行 走 箱
行走轮
液压系统
➢功能：（1）实现摇臂的调高； （2）实现制动器的开闸（若有制动器）； （3）实现挡煤板的升降（若有挡煤板） ； （4）实现破碎机够的升降（若有破碎机构）。
➢组成：由电机、泵、泵箱、过滤器、阀组、管路等组成。
MG450/1020-
MG400/920-(Q)WD MG420/965-WD AWD
MG300/720-
MG300/700-(Q)WD MG250/600-(Q/A)WD MG200/500-(Q)WD
MG250/556-WD MG200/456-(Q)WD MG160/375(Q)WD
MG150/346-WD MG100/238-WD NAWD
相互以液压螺母紧固的长螺栓连接； ➢ 多采用交流变频调速技术，实现无级调速。
设备主要技术参数－1620煤机
设备主要技术参数
型号 截割高度（m） 煤层倾角 电压等级（v） 总功率（kW） 截割功率（kW） 破碎功率（kW） 牵引功率（kW） 泵站功率（kW） 最大牵引力（kN） 牵引速度（m/min） 机面高度（mm） 最大截割高度（mm） 下切深度（mm） 滚筒直径（mm） 滚筒转速（r/min）