矿井提升系统实训装置(工程型)_煤矿安全实训设备

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矿井提升系统实训装置(工程型)

一、概述
“矿井提升系统实训装置(工程型)”根据煤炭学校“十一五”规划教材及高等学校规划教材中的交流提升机经典控制系统TKD-A控制系统为基础，根据现代控制技术研制而成。矿井提升机主要是沿井筒升降人员，提升煤炭、矿石、器材的机械设备。矿井提升机是矿井提升设备的动力部分。
本实训装置是一套典型的单绳缠绕式双滚筒提升机，采用交流绕线式异步电动机拖动。主要由操作台、控制柜、模型三大装置组成。包含绕线式电动机、主轴装置、制动装置、深度指示器、控制系统和操作台等部分。
本产品的设计从实际的矿山电气设备出发，适用于主提升机操作工、矿井维修钳工、机电区队技术员的职业岗位技能、安全培训考核。

二、技术性能
输入电压：三相四线～380V±10% 50Hz
工作环境：环境温度-10℃～+40℃，相对湿度＜85%(25℃) 海拔＜4000m
装置容量：＜3kVA
装置尺寸：操作台1500mm×760mm×1286mm；控制柜1950mm×600mm×1800mm；模型2900mm×1900mm×3400mm（长×宽×高）
CB-B6齿轮油泵：额定压力2.5MPa，额定流量4L/min
油泵电动机：额定电压AC380V，额定功率370W，额定转速1400r/min
绕线式异步电动机：额定电压AC380V，额定功率500W，额定转速1380r/min
测速发电机：额定电压DC220V，额定功率100W
三、产品特点
操作台上除配备一般的指示仪表、信号灯、操作按钮外，还配备了工业触摸屏，提升机速度、各信号状态、罐笼位置等可在触摸屏上显示，操作司机可及时、快速的掌握提升机运行情况；操作台布局与实际矿井提升机基本相同。
在工业触摸屏上设有管理员密码，非操作人员不能进入，还可修改密码、设置日期、时间；触摸屏中设有电源开关，只有将电源开启后，提升机方可启动，避免非操作人员违章操作。
该实训装置配备的模型根据实际矿井提升机缩小比例设计，能真实反映实际提升机在井筒中的运行过程。模型井架有白色与黑色两种喷塑，顶部井架为白色喷塑，表示井上部分；底部井架为黑色喷塑，表示井下部分。在井架两侧设有钢丝绳罐道，模拟实际井筒中的钢丝绳罐道。罐笼上设有模拟实际罐笼的橡胶滚动罐耳、罐门等。
电磁换向阀、比例压力溢流阀、压力表、高压过滤器、压力继电器、可调节流阀等被集成在三个液压阀块上。
液压系统管路以铜管连接，结构紧凑，连接可靠，不漏油。
控制柜上配有智能考核系统单元，主要由240×128点阵蓝底背光液晶显示屏、PVC轻触键盘、存储器和通讯模块组成。进行考核时，可通过操作液晶屏进行故障设置。学生通过操作液晶屏进入排故界面排除故障。同时，液晶屏可对学生的排故次数进行记录。
智能考核单元模块可单机进行日历和时钟设置、考核时间设置、密码设置、故障设置、可在线自动检测和识别考核模块功能；可实现已设故和排故信息掉电不丢失、排故状态清零、误操作报警并记录、考核时间倒计时显示、考核时间剩余五分钟时报警提示等功能。
与智能考核系统配套使用的智能考核上位机软件具有试卷管理、考试管理、学生信息管理、教师信息管理、成绩管理功能；可实现在线实训台电源的开启和关闭，检测试验台通讯连接情况，检测在线实训台型号名称与功能，并可以根据模块的电路原理图进行试卷编辑，有针对性的进行故障点设置。
网络型考核系统：设备具有网络通讯接口，多台设备可组成智能考核网络，由一台计算机作为教师机进行设置故障（发卷）、查询、收卷、自动评分及相关的设置和管理。
该装置共设置了60个独立的故障点，通过控制柜液晶屏人机界面进行设故、排故，方便快捷。
该装置配有漏电保护装置，以确保学员实训操作中的安全。
操作台与模型上的所有测试点全部引到了控制柜上，方便学员排查故障；所有高压测试端子均有防护，保证学员在实训中的操作安全。
四、系统组成
（一）操作台
控制屏：实训桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构，造型美观大方。设有智能答题器通信口、工业触摸屏通讯口、单相电源插座、压力表接口及航空电缆线插头。
提升机状态指示面板：装有工业触摸屏、制动油压力表、速度电压表、动力制动电流表、高压电压表、定子电流表、减速电铃、开车铃、停车事故铃及信号指示灯。
提升机操作控制面板：装有主电动机操作手柄、工作闸制动手柄、辅助回路电源开关、制动油泵电源开关、润滑油泵电源开关、控制电源开关、三通阀开关、制动油泵、润滑油泵、动力制动电源操作按钮、正力减速、调绳转换、过卷转换开关。
（二）控制柜
高压主电路及保护回路面板：上面装有电流互感器、电压互感器、电流继电器、熔断器、欠电压继电器等高压主回路电气元件。
电动机主回路示意面板：上面印有电动机主回路电路图，方便直观，易于教学，引有主要测试点，还装有主电路所用换向接触器及动力制动接触器。
主电动机转子电阻器面板：引出有主电动机转子电阻测试点，方便测试，排查故障。
转子电阻器切换控制电路面板：装有转子电阻器切换控制电路接触器。
智能考核系统：由智能人机操作界面、操作键盘、漏电及过压告警灯、复位按钮组成。
PLC控制系统：由S7-200（CPU226）40点主机、EM223、EM221扩展模块、熔断器及PLC控制系统测试点组成。
测速回路面板：印有测速回路控制电路并引有测速回路主要测试点，并装有速度电压表。
测速回路继电器面板：由测速回路电压继电器、动力制动失压继电器组成。
操作台测试点面板：所有操作台测试点都引到了该面板上，方便测试。
可调闸面板：可调闸控制线路印在该面板上，引出主要测试点，方便原理识读，排查故障，并装有磁盘电阻、毫安表。
动力制动面板：动力制动控制线路印在该面板上，引出主要测试点，方便原理识读，排查故障，并装有磁盘电阻、毫安表、制动电流计电压表。
电气元件面板：装有接触器、漏电保护开关、电压继电器、时间继电器、变压器、熔断器等电气元件。
模型测试面板：所有模型测试点都引到了该面板上，方便测试。
（三）模型
井架：用40×40的方钢，以实际提升机井架、井筒为参照而设计。上面装有开车电铃、信号灯、限位开关、绕线式异步电动机、主轴装置、双滚筒、减速器、盘式制动器、液压站、操作按钮盒、航空插座接线盒等。
主轴装置：根据实际结构缩小设计，结构紧凑。活滚筒离合器采用弹簧抱闸，液压松闸原理设计，工作可靠。滚筒上装有木条，模拟实际滚筒。
盘式制动器：采用弹簧抱闸，液压松闸原理设计而成。
液压站:将电磁换向阀、比例压力溢流阀、压力表等集成在阀块上，以托板的形式装在提升机井架前方。
操作按钮控制箱：装有井底、井口操作按钮及一些其它操作按钮。
五、实训项目
熟悉磁放大器特性
熟悉自整角机的应用
掌握晶闸管动力制动工作原理
掌握提升机液压站工作原理
提升机的减速操作
提升机结构组成、工作原理
提升机的启动和运转操作
提升机各种信号与保护的种类及作用
提升机的紧急停车操作
提升设备的维护检修方法
提升设备常见故障排除

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