程俊强
(中国煤炭科工集团太原研究院有限公司,山西太原 030006)
目前,我国煤矿设备不断朝自动化、智能化方向发展。掘进机广泛应用于煤矿巷道开采工作,其电气系统遥控功能尤为重要。掘进机运行效率直接影响煤矿生产效益,其电气遥控系统在井下复杂生产环境中,不可避免会出现各种故障,给掘进机高效运转造成一定阻碍。为此,梳理、分析煤矿掘进机电气遥控系统常见电气故障,总结维修措施,做好各种预防解决措施。这对于保证掘进机正常高效运转,提高煤矿巷道的生产效益有着积极意义。
掘进机电气遥控系统由接收机、发射器(含天线和电池)、开关电源、换向阀、电磁阀驱动板以及EPEC控制器组成。接收机、发射器和EPEC控制器是掘进机遥控系统的核心。接收机安装在单独的隔爆腔体内,与发射器进行双向无线通信。接收机天线通过喇叭嘴引出固定在掘进机上,保证与发射器的可靠通信。接收机与控制器通过CANopen通信,实现数据的实时可靠传输,开关箱显示屏同步显示遥控系统的工作状态和故障信息。
遥控系统具有故障诊断等功能,整个系统的硬件和软件中含有多重安全防护。当发射器与接收机出现通信故障时能自动停止所有输出。
发射器外形按照人类工程学设计,所有开关和手柄都有防尘功能,其面板依照掘进机的功能设计生产。面板分为启动、安全、模拟量控制、开关量控制和反馈等5个部分。
(1)检查遥控发射机所有开关是否在初始位置。
(2)检查发射器的电源供电状态,确认电池电量充足。
(3)将操作箱开关转换开关拨至“遥控操作”位置。
(4)将发射器右侧急停按钮拔出。
(5)将右侧的电源开关向上旋转。
(6)操作完毕后,按下急停按钮并关闭发射器电源。
发射器面板正上方有一块小液晶屏,用于反馈发射器的工作状态,其显示代表含义如下:
(1)如果按键或者摇杆有异常,29个状态灯会快闪4次,然后电源关闭。①如果按键错误,反馈显示屏右上角会出现AJ字样。应对措施:检查遥控发射机面板按键是否在初始状态;检查手柄上端开关是否损坏;检查所有开关是否有进水现象;如均正常,则重新上电试验;②如果摇杆错误,OLED右上角会出现YG字样。应对措施:检查手柄是否有卡住现象或者明显偏离中位;检查手柄是否有进水现象;如均正常,则重新上电试验。
(2)电池电压欠压,欠压灯会闪烁。应对措施:检查发射器安装电池接线柱是否污损;检查电池安装槽是否有异物;检查安装槽盖是否能卡紧电池。如均正常,则更换电池。
(3)按下急停,进入急停状态,急停灯会显示急停状态。应对措施:将发射器右侧急停拔出,按下复位按钮。
(4)10 min以上没有任何操作或者通信离线,则全部状态灯会快闪4次,然后关闭电源。
(5)RF灯平时慢闪,有按钮动作时才快闪。
(1)发射器显示屏没有显示2个横杠,如图1所示。应对措施:检查接收机内部通信线路是否虚接或者脱落;与开关箱连接线路是否通畅。
(2)发射器显示屏上端出现“EMS”字样,如图2所示。应对措施:首先拨出发射器右侧急停开关,然后按下复位按钮,查看急停灯是否熄灭;如果急停灯没有熄灭,查看急停开关是否损坏;如果没有损坏,检查接收机急停继电器是否正常;如均正常,则重新上电试验。
(3)发射器处于离线状态。应对措施:检查接收机电源线号是否虚接或者脱落;与开关箱连接线路是否畅通;检查接收机和发射机站号是否为“3”。
图1 发射器显示屏正常画面
图2 发射器出现“EMS”字样画面
表1 遥控操作故障诊断
煤矿掘进机电气遥控系统的可靠运行,是掘进机高效运转的必要保障。根据应用实践,总结并分析掘进机电气遥控系统故障原因,提出相应解决对策。矿井管理者要组织相关技术人员,结合自身矿井作业环境特点,梳理煤矿掘进机电气遥控系统常见电气故障,做好各种预防解决措施,为持续、高效生产提供技术保障。