ZDYZ液压支架电液控制装置操作使用说明书A

ZDYZ液压支架 电液控制装置

用户使用手册

神坤装备股份有限公司

电液事业部

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目 录

目 录 .............................................................................................................................................................. - 1 - 第一部分 用户技术资料 ................................................................................................................................ - 3 - 一、系统配置和连接 .................................................................................................................................... - 3 - 二、系统工作原理 ........................................................................................................................................ - 6 - 三、系统主要设备介绍 ................................................................................................................................. - 7 - 1．支架控制器 ................................................................................................................................................ - 7 - 2．双路防爆电源箱 ........................................................................................................................................ - 7 - 3．隔离耦合器 ................................................................................................................................................ - 8 - 4．压力传感器 ................................................................................................................................................ - 9 - 5．行程传感器 ................................................................................................................................................ - 9 - 6．红外检测器 ................................................................................................................................................ - 9 - 四、系统主要功能介绍 ............................................................................................................................... - 10 - 1．单个支架的邻架控制 .............................................................................................................................. - 10 - 2．多个支架的成组控制 .............................................................................................................................. - 11 - 3．工作面所有支架的联动控制 .................................................................................................................. - 13 - 4．自动补液功能 .......................................................................................................................................... - 13 - 5．闭锁和紧急停止功能 .............................................................................................................................. - 14 - 6．工作面所有支架的编号功能 .................................................................................................................. - 14 - 7．程序加载功能 .......................................................................................................................................... - 15 - 8．故障检测和提示功能 .............................................................................................................................. - 16 - 9．参数设置和修改功能 .............................................................................................................................. - 16 - 10．信息功能 ................................................................................................................................................ - 16 - 五、控制器配置 .......................................................................................................................................... - 16 - 六、控制器按键功能 .................................................................................................................................. - 17 - 七、控制器菜单显示功能 ........................................................................................................................... - 21 - 1．默认显示画面 .......................................................................................................................................... - 21 - 2．菜单项的显示时间 .................................................................................................................................. - 22 - 3．菜单项的调动方法 .................................................................................................................................. - 22 - 4．菜单结构 .................................................................................................................................................. - 22 - 4．功能操作 ...................................................................................................................................................... 25 第二部分 液压系统用户技术资料 ..................................................................................................................28 一、液压系统 ..................................................................................................................................................28 1．功能 .............................................................................................................................................................. 28 2．设计 .............................................................................................................................................................. 28 3．使用的材料 .................................................................................................................................................. 28 4．外形尺寸及重量 .......................................................................................................................................... 28 5．压力 .............................................................................................................................................................. 29 6．过滤器 .......................................................................................................................................................... 29 7．固定板 .......................................................................................................................................................... 29 8．换向阀 .......................................................................................................................................................... 29 9．主阀内部液压原理图 .................................................................................................................................. 31 10．管路连接 .................................................................................................................................................... 31 二、乳化油 ......................................................................................................................................................34 1．乳化液的工作浓度 ...................................................................................................................................... 34 2．配制液压支架用乳化液的水 ...................................................................................................................... 34 3．液压介质的存放 .......................................................................................................................................... 35

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4．乳化液参数 .................................................................................................................................................. 35 5．乳化液参数的检查 ...................................................................................................................................... 35 6．使用DBT推荐乳化油 .................................................................................................................................. 35 7．液压介质的存放 .......................................................................................................................................... 35 8．液压介质的适应性 ...................................................................................................................................... 36 9．液压介质的工作浓度 .................................................................................................................................. 36 10．工艺用水的质量 ........................................................................................................................................ 36 11．乳化液参数 ................................................................................................................................................ 37 12．乳化液参数的检查 .................................................................................................................................... 37 13．润滑油脂 .................................................................................................................................................... 38 三、操作 .........................................................................................................................................................39 1．主控阀的操作和功能 .................................................................................................................................. 39 2．过滤器 .......................................................................................................................................................... 42 第三部分 操作规程 ............................................................................................................................................43 一、操作前的准备 ..........................................................................................................................................43 二、支架常用动作操作方法 ...........................................................................................................................43 1.本架操作 ......................................................................................................................................................... 43 2.邻架操作 ......................................................................................................................................................... 43 3.成组操作 ......................................................................................................................................................... 44 4.手动操作 ......................................................................................................................................................... 45 三、电液控制主要功能操作步骤 ...................................................................................................................45 1.菜单参数的修改 ............................................................................................................................................. 45 2.控制器手动编号 ............................................................................................................................................. 45 3.控制器自动编号 ............................................................................................................................................. 45 4.程序加载 ......................................................................................................................................................... 46 5.传感器校正 ..................................................................................................................................................... 46 6.自动补液参数设置 ......................................................................................................................................... 46 7.邻架操作 ......................................................................................................................................................... 47 8.成组操作 ......................................................................................................................................................... 47 9.联动操作 ......................................................................................................................................................... 48 四、注意事项 ..................................................................................................................................................48

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第一部分 用户技术资料

ZDYZ-Z液压支架控制器是中国航天科技集团第七研究院下属四川神坤装备股份有限公司最新开发的新一代全中文控制器，是作为煤矿井下液压支架控制专用的微电脑型控制器，是支架电液控制系统的核心。它安装在每台液压支架上，其主要作用把煤矿井下工作面数百台支架通过现场总线有机地结合起来，同时采集各传感器的数据，完成控制逻辑运算，通过电磁线圈驱动电路控制各电磁阀的开关动作，进而控制液压执行元件（液压缸）的行程和支架的各种动作，使支架达到预先设定的姿态，为采煤机械提供一个具有进给和跟随功能的工作空间。

ZDYZ液压支架电液控制装置不需配置服务器、不需安装顺槽控制中心便可独立运行，各支架控制器之间通过现场总线进行通信，达到彼此交换数据、相互控制的目的。通过与支架控制一样的现场总线，便可与巷道控制中心联网，构成与刮板输送机、皮带输送机、转载机、破碎机、采煤机、泵站等井下设备的联动功能，实现整个工作面的综合自动化采煤。系统还可与地面监控中心进行数据传输，实现各工作面、各矿井采煤过程的联网监控，井上远程监控中心能实时获取井下各支架的数据，显示各支架的动作流程，各支架所有阀门的接通和关闭状态，各支架的立柱压力、推杆行程和采煤机的位置。

ZDYZ液压支架电液控制装置可用于各种规格液压支架的控制和操作，支架的型式、结构和控制要求不同，配套的ZDYZ液压支架电液控制装置的配置和软件也随之变化。本手册提供了ZDYZ液压支架电液控制装置的有关技术资料，重点介绍系统的功能、参数和操作使用方法。 一、系统配置和连接

图1及图2展示了ZDYZ液压支架电液控制装置应用于煤矿工作面的配置状况和连接关系，从图中可以了解系统的配置全貌，系统由哪些设备和装置构成，它们的分布以及如何连接成系统。

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图1表示的是全工作面整个系统配置图，每个支架装备一台支架控制器，还配备连接了隔离耦合器和双路防爆电源等其他设备部件，控制器之间按顺序互联成网，形成完整的系统。

图2表示的是在一个支架之内以支架控制器为核心，并配以相关输入输出外围设备的单架系统，每个单架系统组合到图1中就是一套完整的全工作面电液控制装置，以下就系统配置和连接的有关问题作几项说明：

（1）每一支架内的单元电液控制装置以一台支架控制器为核心，还包括作为控制器外围设备的三个传感器，一个红外传感器检测煤机的位置，一个压力传感器测量立柱下腔液压力，一个行程传感器测量推移千斤顶的行程。

图1 ZDYZ液压支架电液控制装置全工作面系统配置和连接图

（2）工作面的支架控制器因防爆电源的供电能力限制而被分组，相邻的最

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127AC交流电源线127AC交流电源线双路防爆电源箱电源隔离耦合器控制器控制器控制器控制器控制器控制器控制器架间隔离耦合器控制器控制器控制器控制器

示的“重”自动消失。

当系统各部分都正常时，每次自动编号后检测出的支架总数与实际的支架数量是一致的。但如系统某部分有故障，自动编号也能成功进行并正常返回到默认显示画面，但支架总数低于实际的支架数量，这时就必需由现场操作人员进行故障排除，然后再重新进行自动编号，直到全工作面所有控制器均编号成功为止。

自动编号后，如控制器的编号与工作面每台支架上所挂置的支架号不一致，可改变“主参数”菜单中“工作面类型”菜单项的值使其一致。

系统在任何时候接入一台新控制器后，必需手动或自动设置架号，并通过工作面上除新控制器外的其它任意一台控制器上“辅助功能”菜单中的“参数同步”子菜单项进行参数同步，否则系统就有可能出现菜单不同步、地址重复或地址遗漏控制器，支架编号和参数同步这两步不分先后次序，当系统出现地址重复、地址遗漏或地址不连续时，系统无论手动运行还是自动运行均可能会出现异常情况。

当系统接入多台新控制器而采用手动编号时，系统不能自动识别地址顺序来保证接入新控制器后系统地址顺序的正确性，只能由操作人员人工进行检查，因此接入多台新控制器时，建议采用自动编号。 7．程序加载功能

ZDYZ液压支架电液控制装置具有优盘加载、空机加载和全工作面加载三种程序加载方式，控制器支持优盘的热插拔和即插即用功能。任意控制器清除程序后，可选择进行优盘加载、空机加载或全工作面加载三种方式之一的程序加载方式。当控制器未清除程序时，只能采取全工作面加载方式，对工作面中所有控制器进行程序加载。

程序加载前不该变控制器加载前的参数，因此任何控制器在完成程序加载后重新进入系统时必需执行“参数同步”操作，以保证工作面上所有控制器的参数一致，程序加载如有地址重复，则必需进行手动或自动编号。

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8．故障检测和提示功能

ZDYZ-Z液压支架控制器具有多种故障检测和提示功能，能检测并显示出急停、过流、外围和通信四种故障情况，工作面中所有控制器都将在显示屏故障提示行显示出所有发生故障的支架号。通信故障显示在默认画面中，采取“就近显示”的原则，一次最多只显示左右邻近两个控制器的通信故障。当某台支架有外围故障（传感器或电磁阀）时，可在故障控制器的“故障信息”菜单中查出究竟是那支传感器或那片电磁先导阀有故障。 9．参数设置和修改功能

用户可用“菜单左翻”、“菜单右翻”、“菜单上翻”和“菜单下翻”键对各菜单项参数进行设置和修改，菜单参数设置和修改时必需首先输入用户密码，如用户输入密码错误，则系统提示“密码错误”，短暂停留一段时间后又弹出需要用户输入密码的提示，等待用户再次输入新的密码。如在用户输入密码或进行菜单参数设置、修改过程中发生输入错误，可再次按“确认”键重新输入。如在一定时间之内用户未作任何输入，超过主控时间之后或按“成组停止”键，系统立即切换为默认显示画面。 10．信息功能

ZDYZ液压支架电液控制装置的信息功能丰富，系统可向用户提供的信息归纳为以下几类：支架成组动作的警示声光信号，控制过程、控制参数和状态信息，支架工况信息（传感器检测值），故障和错误信息及一些系统本身的状态信息，ZDYZ液压支架电液控制装置还具有向井下顺槽控制中心或地面监控中心传输信息的功能。 五、控制器配置

ZDYZ-Z液压支架控制器前面板上配置了供操作和显示的全部元件，构成了用户操作的人机界面，图4为前面板布置图，用户使用支架控制器主要用来操纵支架的所有动作，操作者在控制器上通过按键发出控制命令，可以实施邻架控制、成组控制、联动控制、就地闭锁、紧急停止等，控制器的就地闭锁钮位于面板右下角，向里按压时实现三台支架的就地闭锁，紧急停止钮位于

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面板右上角，向里按压时实现工作面所有支架的紧急停止。

控制器配置有液晶显示窗口，显示控制系统的状态信息，包括控制（工作）状态、故障错误信息、设置及参数值、检侧值以及控制器本身的某些运行参数等。

控制器配置有各种LED状态显示及蜂鸣器作为信息媒体，使系统与操作者之间得到良好的沟通。控制器后面共有14个插口供电缆插入，通过电缆使控制器和整个系统连接起来，图5为背面板布置图。

图5 液压支架控制器背面板布置图

控制器中的应用程序是控制的基础，控制器采集传感器检测的实时值和存储的参数作为控制的条件。通过控制器的按键操作，可对系统进行一些控制所必须的功能设置和参数输入，设置参数项目多样且可调，使系统具备适应性和灵活性。

六、控制器按键功能

ZDYZ-Z液压支架控制器共设有21个键，分布如下：

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图5 ZDYZ-Z液压支架控制器按键布置图

ZDYZ-Z液压支架控制器的操作均通过按键实施，按键的用途是发出命令、选择功能、选择显示、功能设置及参数输入等，各按键的用途和功能详见表1。

表1 ZDYZ-Z液压支架控制器按键功能说明表

序号 符 号 名 称 故障查 询 功能说明 该键盘为菜单功能的一个快捷键，在缺省画面时按下该键，可查询系统时间、电磁先导阀故障、传感器故障等信息 该键为一开关键盘，当邻架选择或成组有效2 二功能 时，可与其他动作复用键组合，进行邻架或成组动作。 1 - 18 -

3 4 5 6 左邻架 本架左边的支架为本次操作的目标架，参数设置是为菜单上翻 本架右边的支架为本次操作的目标架，参数设置是为菜单下翻 “二功能”无效时为支架降柱，“二功能”有效时为二级护帮伸，在参数设置时为数字“7” “二功能”无效时为支架移架，“二功能”有效时为喷雾，在参数设置时为数字“8” “二功能”无效时为支架升柱，“二功能”有右邻架 降柱 移架 7 升柱 效时为二级护帮收, 在参数设置时为数字“9” 8 联动 在空闲状态时启动联动运行 9 10 11 停止 停止成组操作和联动操作 伸平衡 支架伸平衡， 在参数设置时为数字“4” 起底 支架起底， 在参数设置时为数字“5” - 19 -

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