1、采煤機載頻控制機(采煤機載波控制模塊) MJZP-3300-180K一、產品概述當前我國國民經濟高速發展，各種能源需求迅速增長，煤炭開采量逐年大幅遞增，這就要求煤礦企業積極采用新技術、新工藝，不斷提高開采設備運行的安全可靠性，以適應當前煤炭工業的發展。采煤機、輸送機（溜子）是井下開采設備的重要組成部分，其傳統一般均采用帶控制芯線的多芯動力電纜來實現相關操作的遠程有線通訊控制方式，主要存在如下缺點：1）采煤機在割煤過程中，動力電纜隨采煤機在工作面上來回往返移動，動力電纜內部的控制芯線在拖移過程中受彎曲擠壓及其它一些外力的作用，非常容易斷路或短路接地，造成遠程有線通訊控制失控；2）大功率采煤機動力

2、電纜工作主芯線與控制芯線的截面比增大，使控制芯線機械強度相對更低，導致控制芯線的故障更加頻繁、處理難度更大；3）隨著動力電纜工作電壓升至3.3kV等級，動力電纜內工作芯線向控制芯線傳導共模電壓及傷害性漏電流幾率增多，對控制設備安全及操作人員的生命安全造成極大威脅；4）溜子的聯鎖控制一般存在控制線路長且難以布線難以維護，在工作面移動溜子時，極易出現拉斷或矸石擠傷控制線的事故，導致溜子運轉失控；5）在控制芯線完好的正常情況下，采煤機停機后必須人為喊話確認安全后才能再次開機，操作上繁瑣且安全性不高；6）在遠程有線通訊控制失效的情況下，如果此時工作面現場出現緊急情況，采煤機因此而無法及時斷電停機，會給

3、安全埋下隱患，極易造成事故，嚴重影響著安全生產；7）礦井工作面動力電纜的維修更換大多因為內部控制芯線的故障，遠程有線通訊控制方式存在材料損耗大、耗費電纜多、敷設和日常維護工作量大等問題；為了克服以上技術不足，一種利用電力載波通訊控制機來實現采煤機運行控制的全新設計理念應運而生。但是目前沒有模塊化的傳統載波通訊產品在功能可靠性及維護便捷性等方面都不盡人意，很難達到合理的推廣應用。泰安仁杰礦用電器制造有限公司研制出了一種具有多項自主知識產權的獨立小型模塊化結構裝置的采煤機載波通訊控制機。利用這個載波機，采煤機動力電纜可以不用帶控制芯線的多芯電纜，只需四芯動力電纜就可以達到遠程載波通訊控制的功效。如

4、果工作面現場已經使用了多芯動力電纜，用戶也不必再擔心其中控制芯線的好壞，只要電纜內四芯動力主芯線正常就能長期使用下去，該產品經過了近幾年在眾多礦井工作面中的實際使用，在降低電纜材料消耗、消除電纜頻繁故障、安全高效生產等節能降耗方面都顯示出了深遠的意義，深受煤炭行業的好評。實踐證明該模塊具有明顯的工藝先進性和很好的推廣價值。二、產品技術特點載波通訊控制機是擁有多項自主知識產權的高科技產品，專門用于礦井綜采工作面各種機械設備的電控上，無須控制芯線就能實現同樣的遠程電控操作，是采機設備有線控制方式和舊式載波機的更新換代產品。載波機通過動力電纜主芯線載波傳輸各種控制信號，實現采煤機開、停、自保、溜子閉

5、鎖、解鎖、打點、總急停等相關操作，特別是載波機利用設備動力線為載體很容易實現了運輸多級轉運打點信號，徹底消除了工作面難以布線難以維護的困擾局面。綜其優點：免啟動電池、免多芯控制線、免維護、體積超小、高穩定性、高使用壽命、高壓短路或斷路保護、通訊零誤碼率、不怕干擾、安裝自檢以及維修更換快速方便。具體說明如下：1）獨立小型模塊化結構裝置，分接收模塊和發送模塊兩部分，模塊均為環氧膠灌封，免維護、體積超小、高穩定性、高使用壽命。接收模塊應安裝在防爆開關隔爆接線腔內，發送模塊應安裝在采煤機電控箱隔爆接線腔內；2）采用無源發信裝置，只要接收模塊上電工作，遠程發送模塊自適應獲取載波通訊動力電纜上承載的中頻隔

6、離電源或工頻隔離電源為本模塊工作電源，不需要任何外加電源（免啟動備用電池），遠程發送模塊就可以正常發碼至接收模塊進行通訊控制。無源設計的發信模塊尤其適用于沒有低壓供電電源的隔爆接線腔內使用；3）位于收發兩模塊之間的載波通訊動力線纜任何部位出現短路或斷路等線路故障時，發信模塊就會獲取不到中頻或工頻隔離電源，也就無法有效地發送采煤機的開啟J編碼信號，導致接收模塊輸出控制的真空磁力吸合器失電，采煤機負荷動力電纜會立即斷開工頻動力電源（660V/1140V/3300V），從而保證線路故障排除前載波通訊動力線纜上無高壓，這對礦井工作面的高壓用電安全具有深遠的意義；4）載波機的電鈴打點信號X與采機啟動線J

7、、溜子閉控線L有互鎖功能，操作時先X發碼打鈴，再J發碼采機啟動，否則運行中的采機和溜子會因打點信號而間斷停機；5）載波機的高頻信號以及中頻電源均采用高穩定度的石英穩頻，保證惡劣環境下頻率不漂移；電路設計上采用了數字編碼發送、積分解碼接收等特殊抗干擾措施，從而確保通訊零誤碼率、不怕干擾，即使是載波通訊動力電纜兩相之間連續劇烈高壓打火的情況下也能通訊正常；6）載波機設計為快插式接口、收發碼狀態LED指示器、自吸式強磁底座，因此模塊的安裝、自檢、維修更換快速方便；三、產品技術參數1）海拔高度2000m；2）工作溫度：555；3）空氣濕度：98%（25）；4）載波通訊調制頻點：115kHz或180kH

8、z（模塊面板有標識）；5）接收模塊供電電源額定值：AC36V（電壓允許波動范圍18V50V）；最大工作電流：100mA，接收模塊最大功耗4W；6）接收模塊控制輸出4個繼電器觸點容量：5A/30VDC/250VAC（內部繼電器參數） ；7）正常載波通訊動力電纜上可承載工頻電壓范圍：0Vac1400Vac（MJZP-1140型）；0Vac3800Vac（MJZP-3300型）；8）有效傳輸距離：1000m（載波通訊動力電纜單芯截面積1.5mm2）；9）常態下載波模塊工頻耐壓（漏電流1mA）：1140V接線端子與其它接線端子間工頻耐壓為4200Vac/1min；3300V接線端子與其它接線端子間工頻

9、耐壓為8200Vac/1min；控制輸出繼電器接點與低壓供電電源36V接線端子之間工頻耐壓為1500Vac/1min；10）模塊外形尺寸及重量（含自吸強磁底座）：37×102×66mm/380g*2（MJZP-1140型）；41×116×69mm/500g*2（MJZP-3300型）；11）產品執行標準：GB 3836.1-2000爆炸性環境用電氣設備通用要求；國標MT209-1990煤礦通訊、檢測、控制用電工電子產品通用技術要求；采煤機載波通訊電氣性能、電氣安全規范；四、產品工作原理采煤機載波通訊控制機主要由兩部分組成：發送模塊（應安裝在采煤機電控箱隔

10、爆接線腔內）、接收模塊（應安裝在防爆開關隔爆接線腔內），使用時一般為配對使用。防爆開關內供電給采煤機工頻動力電源的真空磁力吸合器未吸合時，此時采煤機載波通訊動力電纜上無工頻動力電源（660V/1140V/3300V），隔爆接線腔內的36V低壓電源直接供電給接收模塊工作（交直流均可，如果該電源低于18V可配備本公司產的專用升壓模塊），接收模塊上電工作后立即向采煤機載波通訊動力電纜兩相間（A相與B相間）發送中頻電源脈沖信號，安裝在采煤機電控箱隔爆接線腔內的遠程發送模塊從載波通訊動力電纜兩相間（A相與B相間）自適應獲取中頻電源為本模塊工作電源，發送模塊得電后立即對采煤機控制面板按鈕J、L、X、Gv進

11、行開關狀態掃描編碼，經過特定載波頻率調制驅動后返送回載波通訊動力電纜兩相間（A相與B相間），接收模塊從載波通訊動力電纜兩相間（A相與B相間）收到開關狀態載波頻率信號，經解調解碼成J、L、X、Gv相對應的指令碼，驅動各自的執行繼電器，當采機啟動J指令執行繼電器吸合后，驅動防爆開關內的真空磁力吸合器吸合，采煤機載波通訊動力電纜送出工頻動力電源（660V/1140V/3300V），同時接收模塊自動停止發送中頻電源脈沖信號，發送模塊從采煤機載波通訊動力電纜兩相間（A相與B相間）自適應獲取工頻隔離電源為本模塊工作電源，繼續維持發送采煤機控制面板按鈕J、L、X、Gv開關狀態載波頻率信號。發送模塊和接收模塊

12、都設有收發碼狀態LED指示器指示當前工作狀態，使當前工作運行狀態一目了然。通過以上遠程載波控制工作機理，載波通訊控制機有效地實現了不用啟動備用電池、不用另加多芯控制線纜就能實現采煤機開、停、自保、溜子閉鎖、解鎖、打點、總急停等相關操作，使用本控制機可大大降低了采煤機、溜子的線路故障率，從而有效地提高了煤炭產量。五、產品安裝接線方式（附圖二）國內外煤炭系統使用采煤機型號和防暴開關型號多種多樣，雖然型號繁多但是它們的安裝接線方式大致相同，一般安裝要求如下：1）發送模塊應安裝在采煤機電控隔爆腔內，如某些采煤機電控腔沒有載波通訊動力電纜高壓接線端子，也可裝在接線腔內，只要高低壓接線方便就可以，位置安裝

13、時發送模塊通過自吸強磁底座吸附在隔爆腔體內鐵板上的合適位置，最好使發送模塊一側緊靠隔爆內腔邊側防止采煤機的強烈振動而滑動；2）接收模塊應安裝在防爆開關隔爆接線腔內，有一部分防暴開關接線腔內沒有36V低壓電源，必須從主控室腔變壓器36V端口選用空閑端子引到接線腔內按允許功率使用，注意不可使用24V先導電源，位置安裝時接收模塊通過自吸強磁底座吸附在隔爆接線腔體內鐵板上的合適位置，最好使接收模塊四周有20mm以上空隙，這有利于模塊增強抗干擾能力；3）接收與發送兩模塊的高壓接線端必須連接到載波通訊動力電纜內相序一對一的相同兩相間（一般用動力電纜芯線的顏色來區分），譬如：接收模塊連接到AB兩相則發送模塊

14、也必須連接到AB兩相；接收模塊連接到A相與0線間則發送模塊也必須連接到A相與0線間；注意模塊兩高壓接線端中任何一端都不能連接到地線上！發信模塊高壓接線兩端應連接在隔離開關電源一側（如圖二），兩模塊連接線完成后盡量使高壓線與低壓控制線之間在空間上有一定的相隔距離（30mm），以免影響載波模塊正常工作，注意正常載波通訊動力電纜上實際可承載工頻電壓范圍應與面板標識電壓相符；4）使用載波通訊控制機后，采煤機控制面板按扭上與采機內部控制回路的連接線必須徹底斷開，以防采煤機內部控制回路電壓反擊穿發送模塊；5）MJZP-3300型發送模塊的DCIN端口0與24V 端分別接入24V穩壓電源的負極與正極，如果采

15、機隔爆接線腔體內有現成24V低壓電源可供給，則MJZP-1140型發送模塊接線端口0與+公用線端分別接入24V穩壓電源的負極與正極，這樣接線模塊工作更穩定；6）大功率采煤機多采用雙電纜供電，接收與發送兩模塊應安裝在先開停的載波通訊動力電纜兩端。使用直流控制回路的，遠程二極管要在采煤機內短接，同時在接收模塊的J繼電器觸點出口回路串連二極管（如圖二）；7）MJZP-1140型載波通訊控制機自保功能接線：采煤機等設備自保接線盡量用原有方式，保持原有各項保護功能，對于部分老款采機等設備本身沒有電子綜保電路，要實現啟動自保，只需將發送模塊的自保線（白色線）接通至+公用線端（綠色線）即可；六、使用維護注意

16、事項： 1）載波通訊控制機在入井使用或維修更換前，建議在地面或安全環境下進行簡單功能檢查（僅限于專業人士或可以不檢查），方法如下：接收模塊和發送模塊兩根載波通訊動力電纜接口線（兩根紅色高壓線）直接對接連通，接收模塊的兩根供電電源線（綠色線）接通交流 36Vac電源后，接收模塊電源指示燈（綠色）及中頻電源指示燈（綠色）亮起，發送模塊的電源指示燈（綠色）也亮起，發送模塊的低壓控制線J、L、X、Gv分別碰+公用線端，發送模塊發碼指示燈應閃爍以及對應發碼指示燈也逐個亮起，接收模塊的面板指示燈及輸出繼電器相應亮起或閉合動作，繼電器吸合伴有清脆動作聲音，每個觸點接通與斷開干脆利落說明4個主信號收發碼功能正

17、常。發送模塊的自保線B接通+公用線端情況下，采機啟動線J碰一下公共線端隨即斷開，此時接收模塊的J接收指示燈常亮以及J輸出繼電器觸點連續閉合，說明模塊內部J自保功能正常；2）載波機內各LED指示燈為廠家檢驗調試用，在使用中非安全環境下不得外露觀察，其LED指示燈損壞不影響載波機正常使用；3）載波機為全封閉膠封型模塊化產品，無需維護，通電前嚴格檢查連接線規范以防止高低壓接線接錯，相線不能錯相否則不能正常工作，載波通訊動力電纜長度在1000米以內信號傳輸為最佳狀態，電纜過長或單芯截面積過細都會使線路阻抗增大從而造成載波機有時會失靈；4）電控箱安裝載波機時要選擇合適的位置，抗震性要好，控制線最好在接線

18、端子上用螺絲擰緊不要有松動現象，建議閉控溜子用常閉觸點方式。信號打點接36Vac電源不能用其它電源否則有可能損壞載波機，要先打點信號后再開溜子和采機，否則運行中的溜子和采機會因信號打點而停止運轉；5）在上平巷供電工作面采機和溜子共同使用一臺變壓器時（或一個工作面兩臺采機），載波控制機要分別使用115kHz或180kHz 兩種型號載波通訊控制機，否則會相互干擾停不了機很不安全。為了保證高效安全生產廠家建議一個工作面要有23套載波機備用。6）載波機模塊安裝位置要注意抗震動、防水淋！連接線要壓實，防松動；7）MJZP-1140型產品內部帶J自保功能， MJZP-3300型產品內部不帶J自保功能；面板

19、標識115K產品內部X觸點與J、L兩觸點有互鎖功能，面板標識180K產品內部X觸點與J、L兩觸點不帶互鎖功能；七、用戶須知： 1）產品包裝：發送模塊和接收模塊各一件，帶線接插件一套（4件）；使用說明書一份；產品合格證一份；2）載波通訊控制機保質期一個月內包換，一年內保修。因滲水浸泡、機械損傷、自行拆解、面膜涂改損壞、低壓端誤加高壓使內部擊穿、工作電壓超過安全范圍、輸出回路錯接造成短路大電流燒毀內部電路、以及其它自然不可抗拒災害等導致的損壞，須有償更換或維修；3）載波通訊控制機為環氧膠封免維護結構，屬采機設備開關配件，無需現場調試，也不需要供貨方下井安裝，如需技術支持可聯系本公司售后服務電話，您將得到本公司免費技術服務；4）在部分防爆開關隔爆接線腔內沒有標準36V但有10V24V低壓電源的情況下，可配備本公司產的專用升壓模塊；八、接線舉例說明：見圖一（僅供參考、詳情參照廠家圖紙說明）現場條件：采煤機型號為交流電牽引MG300/700-WD，雙電纜供電方式，防爆開關為QJZ六合一組合開關。具體接線如下：1）在防爆開關主腔變