1、概述

  KXB礦用隔爆型閥門(mén)電動(dòng)裝置控制箱，是我公司針對國家Ⅰ類(lèi)防爆行業(yè)設計的閥門(mén)專(zhuān)用控制產(chǎn)品，主要用于啟閉件做直線(xiàn)運動(dòng)的閥門(mén)配套使用，如閘閥、截止閥、隔膜閥、閘門(mén)、水閘閥等，用于對閥門(mén)的開(kāi)啟、關(guān)閉、調節。是閥門(mén)實(shí)現遠控、集控和自控必不可少的驅控裝置。具有功能全、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(diǎn)。

  該產(chǎn)品符合本公司的企業(yè)標準Q/320411CLZ003-2014《礦用隔爆型閥門(mén)電動(dòng)裝置控制箱》的規定；符合GB/3836.1-2010《爆炸性環(huán)境 第1部分：設備 通用要求》；GB/3836.2-2010《爆炸性環(huán)境 第2部分：由隔爆型“d保護的設備”》、 《GB/T 5590-2008》及《MT/T 661-2011》的規定。

  該產(chǎn)品在電氣性能設計上注重與PLC系統接口的銜接的功能、從而使控制箱在自動(dòng)化系統中的應用更為廣泛、可靠，另外該控制箱在外型設計上除強調加強隔爆性能外，同時(shí)具有防止誤操作的機械及電電氣聯(lián)鎖功能，使設備的使用更安全可靠。在此基礎上為監視設備運行情況，本產(chǎn)品還配備了液晶顯示屏，用于各種運行狀態(tài)的顯示，如電源顯示、開(kāi)閥顯示、關(guān)閥顯示、過(guò)力矩顯示、故障顯示及閥位開(kāi)度顯示

2、型式

  a) 防爆型式為礦用隔爆型，防爆標志為“ExdI Mb”。

  b) 電纜引入裝置型式為壓緊螺母。

3、型號表示方法

4、使用環(huán)境主要技術(shù)參數
 4.1 使用環(huán)境：

  a) 環(huán)境氣壓：86kPa～110kPa。

  b) 環(huán)境溫度：-10℃～+40℃。

  c) 空氣平均相對濕度：不大于95％（+25℃）。

  d) 煤礦井下有瓦斯，煤塵等爆炸危險的環(huán)境；無(wú)垂直淋水和濺水場(chǎng)合。

  e）無(wú)強烈震動(dòng)和沖擊的地方。

  f) 無(wú)破壞金屬和絕緣材料的腐蝕性氣體的地方。

  g) 與水平面安裝不超過(guò)15 ?

 4.2 技術(shù)參數

  a)額定工作電壓：三相AC660V 或 AC380V。

  b)額定工作頻率：50Hz。

  c)遠程信號隔離：光電隔離大于2000V浪涌電壓。

  d)模擬信號反饋：電流 DC 4mA～20mA  負載能力＜750Ω。

  e)全中文LCD漢字菜單顯示工作狀態(tài)及操作提示。

  f）故障自診斷顯示故障原因。

  g)工作制：短時(shí) 10 分鐘工作制。

  h)安裝方式：水平安裝方式。

 4.3結構及外形
  4.3.1結構如（圖1）所示

  4.3.2外形尺寸見(jiàn)

 4.3.3電氣元件安裝位置如圖所示

 

 4.4控制箱電控保護及性能參數

  4.4.1欠壓保護：當三相交流電源電壓降至額定電壓的85%以下時(shí)，主控板實(shí)現保護，停止控制輸出，實(shí)現對控制對象的保護。當三相交流電源電壓恢復到額定電壓的85%以上時(shí)，主控板退出保護，電路正常工作。

  4.4.2 短路保護：電動(dòng)裝置電動(dòng)機驅動(dòng)側驅動(dòng)電流大于電動(dòng)機額定電流的 10 倍，0.2 秒內斷開(kāi)電動(dòng)機驅動(dòng)電源，電動(dòng)機停止動(dòng)作。
  4.4.3過(guò)力矩保護：當電動(dòng)執行器向開(kāi)向或關(guān)向運行出現卡澀故障時(shí)，將信號送進(jìn)控制箱主控板（開(kāi)關(guān)量信號）中，模塊實(shí)現單方向保護，實(shí)現單方向鎖定，解鎖時(shí)需向相反方向運行3s，即可實(shí)現解鎖或停電解鎖；當出現開(kāi)閥、關(guān)閥兩個(gè)方向卡澀故障時(shí)，雙方向運行均能保護，主控板實(shí)現雙方向保護，并應停電解鎖。
  4.4.4相序保護：當輸入電源三相交流電中有一相或兩相電壓為零時(shí)，控制模塊實(shí)現保護，停止控制輸出，實(shí)現被控對象的保護，并顯示故障報警。
  4.4.5漏電保護：當主電路對地絕緣值小于下表4時(shí)、實(shí)現漏電保護，當主電路對地絕緣當上升到下表值的1.5倍時(shí),解除主電路漏電保護，電路恢復正常工作。

  4.4.6相序自糾正：控制箱依據檢測到的電源相序自動(dòng)糾正輸出相序，保證電動(dòng)機的旋轉方向與開(kāi)、關(guān)閥的方向保持一致，消除了由于電動(dòng)機方向不對造成對閥門(mén)的損壞。
  4.4.7手輪開(kāi)關(guān)保護：當電動(dòng)裝置切換為手動(dòng)操作時(shí)，控制箱能可靠切斷操作電源、確保電動(dòng)不能工作。

 4.5工作原理及工作特性
  KXBC 系列控制箱采用隔爆外殼，把可能因產(chǎn)生火花、電弧的電路部分與殼體外爆炸性氣體混合物隔開(kāi)，從而達到隔爆的目的。隔爆接合面參數符合 GB3836.2-2010 的規定，電纜引入裝置符合 GB3836.1-2010 的規定。

 4.6控制箱內部接線(xiàn)原理圖見(jiàn)（圖5）、出線(xiàn)端子圖見(jiàn)（圖6）

 4.7電動(dòng)裝置基本功能、設置、顯示、操作與調試
  4.7.1電動(dòng)裝置組件基本功能：
   4.7.1.1控制面板: 控制面板帶有64*128點(diǎn)陣液晶屏和4個(gè)霍爾位置開(kāi)關(guān)。可顯示執行器運行狀態(tài)；設置工作模式（現場(chǎng)、遠程、停止）；進(jìn)行現場(chǎng)操作；并能進(jìn)入組態(tài)狀態(tài)，設置系統控制參數等。控制面板通過(guò)6芯連接線(xiàn)與主控板連接。

   4.7.1.2旋鈕組件:旋鈕組件包括位置選擇旋鈕和操作旋鈕，旋鈕背面帶有磁鋼，與控制面板上的霍爾位置開(kāi)關(guān)配合可實(shí)現非接觸式操作。

   4.7.1.3 主控板:主控板安裝在機身內，內置微處理器，實(shí)現電動(dòng)執行器智能控制。主控板主要功能包括：相序識別電路；控制電源處理；漏電檢測電路；模擬信號輸出控制；開(kāi)關(guān)信號輸入檢測；與面板通信處理等。

   4.7.1.4 驅動(dòng)板: 主控板安裝在控制箱底部，主要放置了用于切換電機正反轉的交流接觸器以及機械互鎖，可靠保證開(kāi)向、關(guān)向交流接觸器不能同時(shí)吸合。另有控制變壓器一臺用于接觸器的吸合、斷開(kāi)。

  4.7.2控制箱顯示、操作

   4.7.2.1顯示

    4.7.2.1.1LCD液晶屏劃分為5個(gè)顯示區域（如圖8）：

    4.7.2.1.2動(dòng)作狀態(tài)顯示：該位置設置3個(gè)16*16點(diǎn)陣。正在開(kāi)顯示“開(kāi)運轉”并閃爍；正在關(guān)顯示“關(guān)運轉”并閃爍；開(kāi)到位顯示“開(kāi)位”；關(guān)到位顯示“關(guān)位”。
    4.7.2.1.3故障信息顯示：該位置設置4個(gè)16*16點(diǎn)陣。分別在故障下顯示特殊狀態(tài)和故障內容，并按以下優(yōu)先級顯示：
     ● 電源缺相
     ● 手輪手動(dòng)
     ● 電機漏電
     ● 閥門(mén)故障
     ● 關(guān)向過(guò)矩
     ● 開(kāi)向過(guò)矩
     ● 關(guān)向超時(shí)
     ● 開(kāi)向超時(shí)
     ● 關(guān)方向反
     ● 開(kāi)方向反
    4.7.2.1.4開(kāi)度顯示：該位置設置4個(gè)32*16點(diǎn)陣。顯示閥門(mén)實(shí)際開(kāi)度百分比數字0%~100%；
    4.7.2.1.5目標位顯示:該位置設置2個(gè)16*16點(diǎn)陣+4個(gè)16*8點(diǎn)陣。分別顯示“目標”和遠程輸入開(kāi)度百分比，在模擬控制丟信狀態(tài)顯示丟信；
    4.7.2.1.6當前模式顯示：該位置設置4個(gè)16*16點(diǎn)陣。顯示電動(dòng)裝置的工作模式，顯示內容包括：

     ● 現場(chǎng)點(diǎn)動(dòng)（位置選擇旋鈕放在現場(chǎng)位置，選定現場(chǎng)控制方式為點(diǎn)動(dòng)）。

     ● 停止（位置選擇旋鈕放在停止位置）。

     ● 現場(chǎng)點(diǎn)動(dòng)（位置選擇旋鈕放在現場(chǎng)位置，選定現場(chǎng)控制方式為點(diǎn)動(dòng)）。

     ● 現場(chǎng)保持（位置選擇旋鈕放在現場(chǎng)位置，選定現場(chǎng)控制方式為自保持）。

     ● 遠程通信（位置選擇旋鈕放在遠程位置，通信總線(xiàn)成功建立連接關(guān)系）。

     ● 遠程模擬（位置選擇旋鈕放在遠程位置，遠程手自動(dòng)信號閉合）。

     ● 遠程點(diǎn)動(dòng)（位置選擇旋鈕放在遠程位置，遠程手自動(dòng)信號斷開(kāi)，且選定遠程控制方式為點(diǎn)動(dòng)）。

     ● 遠程雙位（位置選擇旋鈕放在遠程位置，遠程手自動(dòng)信號斷開(kāi)，且選定遠程控制方式為有信開(kāi)無(wú)信關(guān)或有信關(guān)無(wú)信開(kāi)）。

     ● 遠程保持（位置選擇旋鈕放在遠程位置，遠程手自動(dòng)信號斷開(kāi)，且選定遠程控制方式為自保持）。

     ● 電動(dòng)裝置安裝調試完成后，可通過(guò)旋鈕組件進(jìn)行常規操作和控制。

    4.7.2.2操作
    4.7.2.2.1電動(dòng)裝置操作面位置選擇旋鈕、操作旋鈕組件見(jiàn)（如圖7）。
    4.7.2.2.2現場(chǎng)操作
    4.7.2.2.2.1將位置選擇旋鈕旋轉到現場(chǎng)位置，此時(shí)LCD液晶屏顯示現場(chǎng)點(diǎn)動(dòng)或現場(chǎng)保持模式（現場(chǎng)點(diǎn)動(dòng)或保持模式可在組態(tài)參數設定時(shí)設定其一）。
    4.7.2.2.2.2現場(chǎng)點(diǎn)動(dòng)操作：

     將操作旋鈕旋到“關(guān)閉”位置，并保持不動(dòng)，此時(shí)電動(dòng)裝置向關(guān)閉方向運動(dòng)。一旦放開(kāi)旋鈕，旋鈕會(huì )自動(dòng)回到原始位置，執行器停止動(dòng)作。
     將操作旋鈕旋到“打開(kāi)”位置，并保持不動(dòng)，此時(shí)電動(dòng)裝置向打開(kāi)方向運動(dòng)。一旦放開(kāi)旋鈕，旋鈕會(huì )自動(dòng)回到原始位置，執行器停止動(dòng)作。
    4.7.2.2.2.3現場(chǎng)保持操作：

     將操作旋鈕旋到“關(guān)閉”位置，此時(shí)電動(dòng)裝置向關(guān)閉方向運動(dòng)。然后放開(kāi)旋鈕，旋鈕會(huì )自動(dòng)回到原始位置，但電動(dòng)裝置向關(guān)閉方向的運動(dòng)仍會(huì )繼續進(jìn)行，直到停止動(dòng)作的條件滿(mǎn)足（如過(guò)力矩、到達關(guān)限位等）。
     將操作旋鈕旋到“打開(kāi)”位置，此時(shí)電動(dòng)裝置向打開(kāi)方向運動(dòng)。然后放開(kāi)旋鈕，旋鈕會(huì )自動(dòng)回到原始位置，電動(dòng)裝置向打開(kāi)方向的運動(dòng)會(huì )繼續進(jìn)行，直到停止動(dòng)作的條件滿(mǎn)足（如過(guò)力矩、到達開(kāi)限位等）。
    4.7.2.2.2.4遠程模擬操作（調節型）：

     將位置選擇旋鈕旋轉到遠程位置。LCD液晶屏顯示遠程模擬控制模式。
     在遠程模擬模式下，系統接收遠程輸入的模擬信號（4~20mA）作為目標開(kāi)度。根據當前開(kāi)度和目標開(kāi)度的差值自動(dòng)將電動(dòng)裝置調整到目標位置。
     ★當檢測到的模擬信號丟失時(shí)（小于3mA），顯示丟信，并執行丟信處理。丟信狀態(tài)下的處理方式可在組態(tài)參數設定時(shí)選定。
    4.7.2.2.2.5遠程開(kāi)關(guān)操作（開(kāi)關(guān)型）：

     將位置選擇旋鈕旋轉到遠程位置。若遠程模擬控制屏蔽或遠程模擬信號為丟信狀態(tài)，遠程開(kāi)關(guān)控制有效。LCD液晶屏顯示遠程點(diǎn)動(dòng)、遠程保持或遠程雙位模式（具體由組態(tài)參數設定時(shí)選定）。
     a）遠程點(diǎn)動(dòng)操作：選擇遠程點(diǎn)動(dòng)時(shí)，遠程打開(kāi)和遠程關(guān)閉信號有效。
       遠程關(guān)閉信號閉合，電動(dòng)裝置向關(guān)閉方向運動(dòng)。一旦遠程關(guān)閉信號斷開(kāi)，電動(dòng)裝置立即停止動(dòng)作。
       遠程打開(kāi)信號閉合，電動(dòng)裝置向打開(kāi)方向運動(dòng)。一旦遠程打開(kāi)信號斷開(kāi)，電動(dòng)裝置立即停止動(dòng)作。
     b）遠程保持操作：選擇遠程自保持操作時(shí)，遠程打開(kāi)、遠程關(guān)閉和遠程保持信號有效。
       遠程關(guān)閉信號閉合，電動(dòng)裝置向關(guān)閉方向運動(dòng)。一旦遠程關(guān)閉信號斷開(kāi)，電動(dòng)裝置仍保持關(guān)閉動(dòng)作，直到遠程保持信號動(dòng)作或停止動(dòng)作的條件滿(mǎn)足（如過(guò)力矩、到達關(guān)限位等）。
       遠程打開(kāi)信號閉合，電動(dòng)裝置向打開(kāi)方向運動(dòng)。一旦遠程打開(kāi)信號斷開(kāi)，電動(dòng)裝置仍保持打開(kāi)動(dòng)作，直到遠程保持信號動(dòng)作或停止動(dòng)作的條件滿(mǎn)足（如過(guò)力矩、到達開(kāi)限位等）。
       注：遠程保持信號可在菜單內選擇常開(kāi)或常閉形式。
     C）遠程雙位操作：遠程雙位包括有信開(kāi)無(wú)信關(guān)、有信關(guān)無(wú)信關(guān)兩種模式（具體由組態(tài)參數設定時(shí)選定）。
       有信開(kāi)無(wú)信關(guān)模式，僅遠程打開(kāi)輸入有效。該信號閉合電動(dòng)裝置打開(kāi)；該信號斷開(kāi)電動(dòng)裝置關(guān)閉；
       有信關(guān)無(wú)信開(kāi)模式，僅遠程關(guān)閉輸入有效。該信號閉合電動(dòng)裝置關(guān)閉；該信號斷開(kāi)電動(dòng)裝置打開(kāi)；
    4.7.2.2.3停止位置：將位置選擇旋鈕旋轉到遠程位置。此時(shí)LCD液晶屏顯示停止模式。在此狀態(tài)下，控制箱禁止所有的電動(dòng)操作。
  4.7.3控制箱的工作參數設置
   4.7.3.1參數設置：作為智能型控制系統，可在不打開(kāi)電動(dòng)裝置罩蓋的情況下，進(jìn)入組態(tài)參數設置狀態(tài)，設置電動(dòng)裝置行程、轉矩、控制方式等參數，并能進(jìn)入高級設置狀態(tài)設置部分控制參數。
   ★組態(tài)參數設置可以利用操作旋鈕完成。具體方法詳見(jiàn)下章節描述。
   4.7.3.2進(jìn)入組態(tài)設置狀態(tài)：把位置選擇旋鈕放在停止位置上，通過(guò)以下方法可進(jìn)入到組態(tài)參數設置狀態(tài)：
    4.7.3.2.1進(jìn)入組態(tài)設置狀態(tài)（圖9）所示：通過(guò)操作旋鈕：把操作旋鈕旋轉到關(guān)閉位置保持5秒；進(jìn)入到組態(tài)設置狀態(tài)下，LCD顯示屏顯示各子菜單。

    4.7.3.2.2 退出組態(tài)設置狀態(tài)：
     a）在組態(tài)設置狀態(tài)下，把位置選擇旋鈕旋回到現場(chǎng)或者遠程位置，可退出設置狀態(tài)；
     b）在組態(tài)設置狀態(tài)下，30秒鐘內無(wú)任何操作，自動(dòng)退出設置狀態(tài)；
     c）在組態(tài)設置狀態(tài)下，把操作旋鈕旋到打開(kāi)位置一次，可移動(dòng)光標位置到“退出設置”項，再把操作旋鈕旋轉到關(guān)閉位置一下，可退出設置狀態(tài)。
   4.7.3.3位置標定設置見(jiàn)（圖9）：使用操作旋鈕的打開(kāi)操作，移動(dòng)光標到“位置標定”項，使用操作旋鈕的關(guān)閉操作進(jìn)入子菜單

   4.7.3.4全關(guān)標定如（圖10）：進(jìn)入標定全關(guān)，將閥門(mén)關(guān)到全關(guān)位置標定為0%、xxxxx處顯示編碼器檢測到的開(kāi)度^值數（0~65535）在此界面下，光標在確認處按下設置確定鍵，即成功把當前位置標定為全關(guān)位置，顯示比例0%；光標在返回處按下設置確定鍵如（圖11）所示，直接返回到上級菜單。
   ★注：在位置標定狀態(tài)下，把位置選擇旋鈕撥到現場(chǎng)位置，不退出設置界面，此時(shí)可以調整閥門(mén)位置，不受原先標定的全開(kāi)全關(guān)位置限制。位置調整完成后再切換到停止位，可繼續完成設置。
   4.7.3.4全開(kāi)標定如圖：進(jìn)入標定全開(kāi)，可把閥門(mén)當前位置標定為100%xxxxx處顯示編碼器檢測到的開(kāi)度^值數（0~65535）光標在確認處按下設置確定鍵，即成功把當前位置標定為全開(kāi)位置，顯示比例100%；光標在返回處按下設置確定鍵如（圖11）所示，直接返回到上級菜單。
   ★注：在位置標定狀態(tài)下，把位置選擇旋鈕撥到現場(chǎng)位置，不退出設置界面，此時(shí)可以調整閥門(mén)位置，不受原先標定的全開(kāi)全關(guān)位置限制。位置調整完成后再切換到停止位，可繼續完成設置。
   4.7.3.5控制方式設置如（圖9）：使用操作旋鈕的打開(kāi)操作，移動(dòng)光標到“控制方式”項，使用操作旋鈕的關(guān)閉操作進(jìn)入子菜單（圖11）

    A) 現場(chǎng)控制方式如（圖 12）：現場(chǎng)控制方式可選擇點(diǎn)動(dòng)或自保持兩種模式如（圖 12）。通過(guò)操作旋鈕的打開(kāi)操作，可移動(dòng)光標位置。在光標停留選項上，通過(guò)操作旋鈕的關(guān)閉操作，確認選中該選項。被選中的選項，將被標注“*”
    B) 遠程控制方式設置如：根據配置的主控板類(lèi)型（開(kāi)關(guān)型或調節型），顯示面板自動(dòng)彈出對應的設置菜單。
    若配置開(kāi)關(guān)型主控板，設置菜單如下：通過(guò)操作旋鈕的打開(kāi)操作，可移動(dòng)光標位置。在光標停留選項上，通過(guò)操作旋鈕的關(guān)閉操作，可選中該選項。被選中的選項，將被標注“*”如（圖13）所示。

    若配置調節型主控板，設置菜單如（圖14）所示：通過(guò)操作旋鈕的打開(kāi)操作，可移動(dòng)光標位置。在光標停留選項上，通過(guò)操作旋鈕的關(guān)閉操作，可選中該選項。被選中的選項，將被標注“*”若光標在控制死區位置按下確認鍵，可進(jìn)入控制死區的設置如圖（圖15），控制死區決定調節型閥門(mén)的控制精度，可在“自適應-0.5%-10.0%之間調整”。調整時(shí)考慮閥門(mén)慣沖量等因素不可設置過(guò)低的死區值，以免引起閥門(mén)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(zhuān)業(yè)人員完成。需要密碼進(jìn)入。進(jìn)入控制參數設置菜單前，彈出輸入密碼界面如上進(jìn)入控制參數界面可設置閥門(mén)的^大運行時(shí)間如（圖23），閥門(mén)^大運行時(shí)間可在“10S-250S-不限時(shí)”之間設置。當連續開(kāi)閥或者連續關(guān)閥時(shí)間超過(guò)此設置時(shí)間時(shí)，停機報故障。此功能可對閥門(mén)卡死、齒輪松脫、電機堵轉起到一定的保護作用。                                   
 4.8故障自診斷：控制系統帶有故障診斷功能，能及時(shí)監測故障，執行保護措施并在面板上直觀(guān)的顯示當前故障信息。主要故障及保護如：

5 安裝與拆卸

 5.1 本控制箱推薦安裝方式為水平式，這樣有利于潤滑、調試、維護和手動(dòng)操作。
 5.2 安裝時(shí)應保證維修檢查人員拆卸各部件所需的空間。
 5.3 安裝、拆卸、調試時(shí)不可損傷密封面、密封件和控制箱的防爆面，并應在隔爆面上涂防銹油。

6. 控制箱使用注意事項
 ⑴  控制箱的使用環(huán)境應為無(wú)強腐蝕性氣體和液體的場(chǎng)所。
 ⑵  在使用時(shí)，控制箱的所有防爆面不得損傷，以免降低控制箱的隔爆性能。
 ⑶  控制箱在使用前應仔細檢查與之連接的電動(dòng)裝置的端子連線(xiàn)，保證其接線(xiàn)的正確性。
 ⑷  控制箱的內外接地應與接地體可靠連接以保證控制箱的安全使用。
 ⑸  本控制箱的供電電源必須為帶漏電保護裝置的供電電源。
 ⑹  嚴禁帶電開(kāi)蓋！開(kāi)蓋前必須先切斷電源。

7. 控制箱的故障及排除

8. 運輸及貯存

 ⑴ 控制箱在運輸過(guò)程中，不得碰傷、翻滾。并應有防雨、雪的侵蝕措施。
 ⑵ 控制箱應貯存在空氣流通、無(wú)腐蝕性氣體的倉庫中。貯存環(huán)境－20℃~+40℃，空氣相對濕度不大于90%（20±5℃）。

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  KXB-8/660(380)DZ礦用隔爆型閥門(mén)電動(dòng)裝置控制箱(蘭陵產(chǎn)品)