常州瑞基閥門科技有限公司

1、概述

  KXB礦用隔爆型閥門電動裝置控制箱，是我公司針對國家Ⅰ類防爆行業設計的閥門專用控制産品，主要用于(yú)啓閉件做直線運動的閥(fá)門配套使(shǐ)用，如閘閥、截止閥、隔膜閥、閘門、水(shuǐ)閘閥等(děng)，用于對閥門的開啓(qǐ)、關閉、調節。是閥(fá)門實(shí)現遠控、集控和(hé)自控必不可少的驅控裝置。具有功(gōng)能全、性能可靠、控制系統先進(jìn)、體積小、重量輕、使用維護方便等特點。

  該産品符合本公司的企業标準Q/320411CLZ003-2014《礦用隔爆型閥門電動裝置控制箱》的規定；符合GB/3836.1-2010《爆(bào)炸性環(huán)境 第1部分：設備(bèi) 通(tōng)用要求》；GB/3836.2-2010《爆炸性環境 第2部分：由隔爆(bào)型“d保護的設備”》、 《GB/T 5590-2008》及(jí)《MT/T 661-2011》的規定。

  該産品在電氣性能設計上注重與PLC系統接口的銜接的功能(néng)、從(cóng)而使控制箱在自動化系統中的(de)應用更爲廣泛、可靠(kào)，另外該控制箱在外型設計上除強(qiáng)調加強隔爆性能外，同時具有防止(zhǐ)誤操作的機械及電電(diàn)氣聯鎖(suǒ)功能(néng)，使設備的使用更安全可靠。在此(cǐ)基(jī)礎上爲監視設備運行情況，本(běn)産品(pǐn)還配備了液晶顯(xiǎn)示(shì)屏，用于各種運行狀态的(de)顯示，如電源顯示、開閥顯示、關閥顯示、過力矩顯示、故障顯示(shì)及閥位開度顯示(shì)

2、型式

  a) 防爆型式爲礦用(yòng)隔爆型，防爆(bào)标志爲“ExdI Mb”。

  b) 電纜(lǎn)引入裝置型式爲壓緊螺(luó)母。

3、型号表示方法

4、使用環境主要技術參數
 4.1 使用環境：

  a) 環境氣壓：86kPa～110kPa。

  b) 環境溫(wēn)度：-10℃～+40℃。

  c) 空氣平均相對濕度：不大于95％（+25℃）。

  d) 煤礦(kuàng)井下有瓦斯，煤塵等(děng)爆炸危險的環境；無垂直淋水(shuǐ)和濺水場合。

  e）無強(qiáng)烈震動和沖擊的(de)地方。

  f) 無破壞金屬和絕緣材料的腐(fǔ)蝕性氣體的地(dì)方(fāng)。

  g) 與水平面安裝不超(chāo)過15 ◦

 4.2 技術參數

  a)額定工作電壓：三相(xiàng)AC660V 或 AC380V。

  b)額定工作頻率：50Hz。

  c)遠程信号隔離：光電隔離大于2000V浪湧電(diàn)壓。

  d)模拟信号反饋：電流 DC 4mA～20mA  負載能力＜750Ω。

  e)全中文LCD漢字菜單顯示工作狀态及操(cāo)作提示。

  f）故障自診斷顯示故障原因(yīn)。

  g)工作制：短(duǎn)時 10 分(fèn)鍾工作制。

  h)安(ān)裝方式：水平安裝方式。

 4.3結構(gòu)及外形
  4.3.1結構如（圖1）所示

  4.3.2外形(xíng)尺寸見

 4.3.3電氣元件安裝位置如圖所示(shì)

 

 4.4控制箱電控保護及性能(néng)參數

  4.4.1欠壓保(bǎo)護：當三相交(jiāo)流電源電壓降至額(é)定電壓的85%以下時，主控闆實現(xiàn)保護，停止控制輸出，實現(xiàn)對控制對象的保護(hù)。當三相交流(liú)電(diàn)源電壓恢複到(dào)額定電壓的85%以上時，主控闆退出保(bǎo)護，電路正常工作。

  4.4.2 短路保(bǎo)護：電動裝置電動機(jī)驅動側驅動電流大(dà)于電(diàn)動機額定電流的 10 倍，0.2 秒内斷開電動機驅動電源，電動(dòng)機停止(zhǐ)動作。
  4.4.3過(guò)力矩保護：當電動執行器向(xiàng)開向或關向運行出現卡澀故障時，将信号送進控制箱主控闆（開關量信号）中，模塊實現單方向保護(hù)，實現單方向鎖(suǒ)定，解鎖時需向相反方向運行3s，即可實現解鎖或停電解鎖；當出現開閥、關閥兩個方向卡(kǎ)澀故障時(shí)，雙方向(xiàng)運行均能保護，主控(kòng)闆實現雙方向保護，并應停電解鎖(suǒ)。
  4.4.4相序保護：當輸入電源三相(xiàng)交流(liú)電(diàn)中有一相或兩(liǎng)相電壓爲零時，控制(zhì)模塊實現保護，停止控制輸出，實現被控對象的保護，并顯示故障報警。
  4.4.5漏電保護：當主(zhǔ)電路對地絕(jué)緣值(zhí)小于下表4時(shí)、實現漏電保護，當主電路對地絕緣當上升到下(xià)表值的1.5倍時,解除主電路漏(lòu)電保(bǎo)護，電路恢複正常工作。

  4.4.6相序自糾(jiū)正：控制箱依據檢測到(dào)的電源相序自動糾正輸出相序，保證電動(dòng)機(jī)的旋轉方向與開、關閥的方向保持一緻，消除了由于電動機(jī)方向不對(duì)造成對閥(fá)門的損壞。
  4.4.7手輪開關保護：當電(diàn)動(dòng)裝置切換(huàn)爲手動操作時，控制箱能可(kě)靠切斷(duàn)操作電源、确保電(diàn)動不(bú)能工作。

 4.5工作原理及工作特性
  KXBC 系列控制箱采用隔爆外殼，把可能(néng)因産生火花、電(diàn)弧的電路(lù)部分與殼體外爆炸性氣體混(hùn)合物隔開(kāi)，從而達到隔(gé)爆的目的。隔(gé)爆接合面參數(shù)符合 GB3836.2-2010 的規(guī)定，電纜引入裝置符合 GB3836.1-2010 的規定。

 4.6控制箱内部接線原理圖見（圖(tú)5）、出線端子圖見（圖6）

 4.7電動裝置基本功(gōng)能、設置、顯示、操作(zuò)與調試(shì)
  4.7.1電動裝置(zhì)組件基本功能：
   4.7.1.1控(kòng)制面闆: 控制面闆帶有64*128點陣(zhèn)液晶屏(píng)和4個霍爾位置開(kāi)關。可顯示執行器運(yùn)行(háng)狀(zhuàng)态；設置工(gōng)作模(mó)式（現場(chǎng)、遠程、停止）；進行現場操(cāo)作；并能進入組态狀态，設置系統控制參數等。控制面闆通過6芯連接線與主控闆連接。

   4.7.1.2旋鈕(niǔ)組件:旋鈕組件包括位置選擇旋鈕和操(cāo)作旋鈕，旋鈕背面帶有磁鋼，與控制面闆上的霍爾位置開關配合可實現非接觸(chù)式操作。

   4.7.1.3 主控闆(pǎn):主控(kòng)闆安裝在(zài)機身(shēn)内，内置微處理器，實現電(diàn)動執行器智能控制。主控闆主要功能包(bāo)括：相(xiàng)序識别電路；控制電源處理；漏電檢(jiǎn)測(cè)電路；模(mó)拟信号輸出控制；開關信(xìn)号輸入檢測；與面闆通(tōng)信處理等。

   4.7.1.4 驅(qū)動闆: 主控闆安裝(zhuāng)在控制箱底部，主要放置了用于切(qiē)換電機正反轉的交流接觸器以及機(jī)械互鎖，可靠保證開向、關向(xiàng)交(jiāo)流接觸器不能同時(shí)吸合。另有(yǒu)控制變壓器一台用于接觸器的(de)吸合、斷開。

  4.7.2控制箱顯示、操作(zuò)

   4.7.2.1顯示

    4.7.2.1.1LCD液晶屏劃分爲5個顯示區域（如圖8）：

    4.7.2.1.2動作狀态顯示：該位置設置3個16*16點(diǎn)陣。正在開顯示“開運轉”并閃爍；正(zhèng)在關顯示“關運轉(zhuǎn)”并閃爍；開到位顯示“開位”；關到位顯示“關位”。
    4.7.2.1.3故障(zhàng)信息顯示：該位置設置4個16*16點陣。分(fèn)别在故障下顯示特殊狀(zhuàng)态(tài)和故障内容(róng)，并按(àn)以下優先級顯示：
     ● 電源缺(quē)相(xiàng)
     ● 手輪手(shǒu)動
     ● 電機漏電
     ● 閥門故障
     ● 關向過矩
     ● 開(kāi)向過矩
     ● 關向超時
     ● 開向超時
     ● 關方向反
     ● 開方向反
    4.7.2.1.4開度顯示：該(gāi)位置設置4個32*16點陣。顯(xiǎn)示閥門實(shí)際開度百分比數字0%~100%；
    4.7.2.1.5目(mù)标位顯示:該位置設置(zhì)2個16*16點(diǎn)陣+4個16*8點陣。分别顯示“目标”和遠程輸入開度百分比，在模拟控制(zhì)丢信狀(zhuàng)态顯示丢信；
    4.7.2.1.6當(dāng)前模式顯示：該位置設置4個16*16點陣。顯示電動裝置的工作(zuò)模式，顯(xiǎn)示内容包括：

     ● 現場點動（位置選擇旋鈕放在現場位置(zhì)，選定(dìng)現場控制方式爲點動）。

     ● 停止（位置選擇(zé)旋(xuán)鈕放在停止位置）。

     ● 現(xiàn)場點(diǎn)動（位置選擇旋(xuán)鈕放在現場位置，選定現場控制方式爲點動）。

     ● 現(xiàn)場保持（位置選擇旋鈕放在現場位置，選定現場控制方式爲自保持）。

     ● 遠程通信（位置選擇旋(xuán)鈕(niǔ)放(fàng)在遠程位置，通信總線成功建立連接關(guān)系）。

     ● 遠程模拟（位置選擇旋鈕放在遠程位置，遠程手自動信(xìn)号閉合(hé)）。

     ● 遠(yuǎn)程點動（位置選擇旋鈕(niǔ)放在遠程位置，遠程手自動信号(hào)斷開，且選定遠程控制方式爲點(diǎn)動）。

     ● 遠程(chéng)雙位（位置選擇旋鈕放在遠程位置，遠程(chéng)手自動信号斷(duàn)開，且選定遠程控制方式爲有信開無信關或有信關無信開(kāi)）。

     ● 遠程保持（位置選擇旋鈕(niǔ)放在遠程位(wèi)置，遠程手自動信号斷(duàn)開，且選定遠(yuǎn)程控制方式爲自保持(chí)）。

     ● 電動裝置安裝調試完成後，可通過旋鈕組件進行常規操作和控制。

    4.7.2.2操作
    4.7.2.2.1電動裝置操(cāo)作面位置選擇旋鈕(niǔ)、操作旋鈕組件見（如(rú)圖7）。
    4.7.2.2.2現場操作
    4.7.2.2.2.1将位置選擇旋鈕旋轉(zhuǎn)到現場位置，此(cǐ)時LCD液晶屏顯示現(xiàn)場點動或現(xiàn)場保持模式（現場點(diǎn)動或保持模式可在(zài)組态參數設定時設(shè)定其一）。
    4.7.2.2.2.2現場點動操作：

     将操作旋(xuán)鈕旋到“關閉”位置，并保持不(bú)動，此時電動裝置向關閉(bì)方向運動。一旦放(fàng)開旋鈕，旋鈕會自動回到原始位置，執行(háng)器停止動作。
     将操作旋鈕旋到“打開”位置，并保持不動，此時電動裝置向打開方向運動。一旦放開旋(xuán)鈕，旋鈕會自動回到(dào)原始位置，執行器停(tíng)止動作。
    4.7.2.2.2.3現場保持(chí)操作：

     将操作旋鈕旋到“關閉”位置(zhì)，此時電動裝置向關閉方向運動。然後放開旋鈕，旋鈕會自動(dòng)回到原始位置，但電動裝置向關閉方向的運動仍會繼續進行，直到停止動作的(de)條件滿足(zú)（如過力矩、到達關限(xiàn)位等）。
     将操作旋鈕旋到“打開”位置，此時電(diàn)動裝置向打開方向運動。然後放開旋鈕，旋鈕會自(zì)動回到原始位置，電動裝置向打開方向的運動會(huì)繼續(xù)進行，直到停止動作的條件滿足（如過力矩、到達開限位等）。
    4.7.2.2.2.4遠程模拟操作（調(diào)節型）：

     将位置選擇旋(xuán)鈕旋轉到遠程位置。LCD液晶(jīng)屏顯示遠程模(mó)拟控制模式。
     在遠程(chéng)模(mó)拟模式下，系(xì)統(tǒng)接收遠程輸(shū)入的模拟(nǐ)信号（4~20mA）作(zuò)爲目标(biāo)開度。根據當前開度和目标開度的差值自動将電動裝置(zhì)調整到目标位置。
     ★當檢測到的模拟信号丢失時（小于3mA），顯示丢信，并執(zhí)行丢信處(chù)理。丢信狀态下的處理方式可在(zài)組态參數設定時選定。
    4.7.2.2.2.5遠程開關操作（開關(guān)型）：

     将位置選擇旋鈕旋轉到遠程位置。若遠程(chéng)模拟控制屏蔽或遠程(chéng)模拟信号爲丢信狀态，遠程開關控制(zhì)有效(xiào)。LCD液晶屏顯示遠(yuǎn)程點動、遠程保(bǎo)持(chí)或遠程雙位(wèi)模式（具體由組态參數設定時選定）。
     a）遠程點動操作：選擇遠程點動時，遠程打開和遠程關閉信号(hào)有效。
       遠程關閉信号閉合(hé)，電動裝置向關閉方向運(yùn)動。一旦遠程關閉信号斷開，電動裝置立即停止動(dòng)作。
       遠程打開信号(hào)閉合，電動裝置向打開方向運動。一(yī)旦遠程打開信号斷開，電動裝置(zhì)立即停止動作。
     b）遠程(chéng)保持操作(zuò)：選擇遠程自保持操作時，遠程(chéng)打開、遠(yuǎn)程關閉和遠程保持信(xìn)号有效(xiào)。
       遠(yuǎn)程關閉信号閉合，電動裝(zhuāng)置(zhì)向關閉方向運動。一旦遠程關閉信号斷開，電動裝置仍(réng)保持關閉動作，直到遠程保持(chí)信号動作或停止動作的條(tiáo)件滿足（如過力矩、到達關(guān)限位等）。
       遠程打開信号閉合，電動裝置向打開方向運動。一旦遠程(chéng)打開信号斷開，電動裝置仍(réng)保持打開動(dòng)作，直到遠程保持信(xìn)号動作或停(tíng)止動作的條件滿(mǎn)足（如過力矩、到達開限位等）。
       注： 遠程(chéng)保持信号可在菜單内選擇常開或(huò)常閉形式。
     C）遠程雙位操作：遠程雙位包括有信開無(wú)信關、有信關無信關(guān)兩種模式（具體由組态參數設(shè)定時選定）。
       有信開(kāi)無信關(guān)模式，僅遠程打開輸入有效。該信号(hào)閉合電動裝置打開；該信号斷開電動裝置關閉；
       有信關無信開模式，僅遠程關閉輸入有效。該(gāi)信号閉合電動裝置關閉；該信号斷開電動裝置(zhì)打開；
    4.7.2.2.3停止位置：将位置(zhì)選擇旋鈕旋(xuán)轉到遠程位置(zhì)。此時LCD液晶屏顯示停止模式。在(zài)此狀态下，控制箱禁止所有的(de)電動操作。
  4.7.3控制箱的工作參數設置
   4.7.3.1參數(shù)設置：作(zuò)爲智能型控(kòng)制系統，可在不打開電動裝置罩蓋的情(qíng)況下，進入組态參數(shù)設置狀态，設置(zhì)電動(dòng)裝置行程、轉(zhuǎn)矩、控制方式等參數，并能進入高級設(shè)置狀态設(shè)置部(bù)分控(kòng)制參數。
   ★組态參數設置可以利(lì)用操作旋鈕完成(chéng)。具體方法詳見下章節描述。
   4.7.3.2進入組态設置(zhì)狀(zhuàng)态：把位置選擇旋鈕放在停止位置上，通過以下方法可進入到(dào)組态參數設置(zhì)狀态：
    4.7.3.2.1進入組态設置(zhì)狀态（圖9）所示：通過操作旋鈕：把操(cāo)作旋(xuán)鈕旋轉到關(guān)閉位置保持5秒；進(jìn)入到組态設置狀态下，LCD顯示屏顯(xiǎn)示各子菜單。

    4.7.3.2.2 退出(chū)組态設置狀(zhuàng)态：
     a）在組态設置狀态下，把位置選擇旋鈕旋回到現場或者遠程位(wèi)置，可退出設置狀态；
     b）在組态設置狀(zhuàng)态下，30秒鍾(zhōng)内無任何操(cāo)作，自動(dòng)退出設置狀态；
     c）在組态設置狀态(tài)下，把操作旋鈕旋到打(dǎ)開位(wèi)置一次，可移動光标(biāo)位置到“退出設置”項，再把操作旋鈕旋轉(zhuǎn)到關閉位置一下，可(kě)退出設置(zhì)狀态。
   4.7.3.3位置标定設置見(jiàn)（圖(tú)9）：使用操作旋鈕的打開操作，移動光标到“位(wèi)置(zhì)标定”項，使用操作旋鈕的(de)關閉操作進入子菜單

   4.7.3.4全關标定如（圖10）：進入标定全關，将閥門關到全關位置标定爲0%、xxxxx處顯示編碼(mǎ)器檢測到(dào)的開(kāi)度(dù)^值數（0~65535）在此界面下，光标在(zài)确(què)認處按下設置(zhì)确定鍵，即成功把當(dāng)前位置标定爲全關位置，顯示(shì)比例0%；光标在返回處按下設置(zhì)确定鍵如（圖11）所示，直接返回到上級菜單。
   ★注： 在(zài)位置标定狀态下，把位置選擇旋鈕(niǔ)撥到現場位置(zhì)，不退出設置界面，此時可以調整閥門位置，不受原先标(biāo)定的全開全關位置限制。位置(zhì)調整完成後再切換到停(tíng)止位，可繼續完成設置。
   4.7.3.4全開(kāi)标定(dìng)如圖：進入标定全開，可把閥門當前位置(zhì)标定爲100%xxxxx處(chù)顯示編碼器(qì)檢測到的開度(dù)^值數（0~65535）光标在确認處按下設(shè)置(zhì)确定鍵，即成功(gōng)把當前(qián)位置标(biāo)定(dìng)爲全開位置(zhì)，顯示比例100%；光标在返回處按下設置确定鍵如（圖11）所示，直接返回到上級菜單。
   ★注： 在位置标定狀态下，把位置選擇(zé)旋鈕撥到(dào)現場位置，不退出設置界面，此時可以調(diào)整閥門位置，不受原先标定的全開全關位(wèi)置限制(zhì)。位置(zhì)調整完成後再切換到停(tíng)止位，可繼(jì)續完成設置。
   4.7.3.5控制方式設置如（圖9）：使(shǐ)用操作旋鈕的打(dǎ)開操作，移動光标(biāo)到“控制方(fāng)式”項，使(shǐ)用操作旋鈕的關(guān)閉操作進入子菜單（圖11）

    A) 現場控制方(fāng)式如（圖 12）：現場控制方式可選擇點動或自(zì)保持兩種模式如（圖 12）。通過操作旋鈕的打開操作，可移動光标位置。在光标(biāo)停留選(xuǎn)項上，通(tōng)過操作旋(xuán)鈕的關閉操(cāo)作，确認選中該選項。被選中的選項，将被标注“*”
    B) 遠程(chéng)控制方式設置如：根(gēn)據配置的主控闆類型（開關型或調節型），顯(xiǎn)示面(miàn)闆自動彈(dàn)出對應的設置菜單(dān)。
    若配置開關型主控闆，設置菜單(dān)如(rú)下：通過操作旋鈕(niǔ)的打開操(cāo)作，可移動光标位置(zhì)。在光(guāng)标停留選項(xiàng)上，通過操作旋鈕(niǔ)的關(guān)閉操作，可選中該(gāi)選(xuǎn)項。被選中(zhōng)的選項，将被标注“*”如（圖13）所示。

    若配置調節型主控闆，設置菜單如（圖14）所示：通過操作旋鈕的打開(kāi)操作，可移動光标位置。在光标停留選項上，通過操作旋鈕的關閉操作，可選中該選(xuǎn)項。被選中(zhōng)的選項，将被标注“*”若光标在(zài)控制死區位置按(àn)下确認鍵，可進入控(kòng)制死區的設置如(rú)圖（圖15），控制死區決定調節型閥門的(de)控制精度，可在“自适應-0.5%-10.0%之間(jiān)調整”。調(diào)整時考慮閥(fá)門慣(guàn)沖量等因素不可設置過低的死區值，以(yǐ)免引起閥門震蕩，推薦控制死區1.5%-2.5%。

   4.7.3.11參數設置如（圖16）：參數的設置需要專業人員(yuán)完成。需要密碼進入。進入控制參數設置菜單前，彈出輸入密碼界面如上(shàng)進入控制參數界面可設置閥門的^大運(yùn)行時間如（圖23），閥門(mén)^大運行時間可在(zài)“10S-250S-不限時”之間(jiān)設置。當連續開閥或(huò)者(zhě)連續關(guān)閥時間超過此設置時間時，停機報(bào)故障。此功能可對(duì)閥門卡(kǎ)死、齒輪(lún)松脫、電機堵轉起到一定的保(bǎo)護作用。                                   
 4.8故障自診(zhěn)斷： 控制系統帶(dài)有故障診斷功能，能(néng)及時監測故障，執行保護措施并在面闆上直觀的顯示當前(qián)故障信息。主要故障及保護(hù)如：

5 安裝與拆卸

 5.1 本控制箱推薦(jiàn)安裝方式爲水平式，這(zhè)樣有(yǒu)利于潤滑、調試、維護和手動操作。
 5.2 安裝時應保證維修檢(jiǎn)查人員拆卸各部件所需的空間。
 5.3 安裝、拆卸、調試時不可損傷密封面、密封件和控制箱的防爆面，并應在隔爆面(miàn)上塗防鏽油。

6. 控制箱使用注意(yì)事項
 ⑴  控制(zhì)箱(xiāng)的使用環境應爲無強腐蝕性氣(qì)體和液體的(de)場所。
 ⑵  在使用時，控制箱(xiāng)的所有防爆面不(bú)得損傷，以免降低(dī)控制(zhì)箱的隔爆性能。
 ⑶  控制(zhì)箱在使用前應仔細檢查與之連接的電動裝置的端子連線，保證其接線的正确(què)性。
 ⑷  控制箱的内外接地應(yīng)與接地體可靠(kào)連接以保(bǎo)證控制箱的安全使(shǐ)用。
 ⑸  本控制箱的供電電源必須(xū)爲帶漏(lòu)電保護裝置的供電電源。
 ⑹  嚴禁帶(dài)電開蓋！開蓋前必須先切斷電(diàn)源。

7. 控制箱的故障及排除

8. 運(yùn)輸(shū)及貯存

 ⑴ 控(kòng)制箱在運(yùn)輸過程中，不得碰傷(shāng)、翻滾。并應有防雨、雪的侵(qīn)蝕措施。
 ⑵ 控制箱應貯存在空氣流通、無腐蝕性氣體的倉庫中(zhōng)。貯(zhù)存環(huán)境－20℃~+40℃，空氣(qì)相對濕度不大(dà)于90%（20±5℃）。