0 - 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 - 1 - 目 录 目目 录录 .- 1 - 第一部分第一部分 用户技术资料用户技术资料 .- 3 - 一、系统配置和连接一、系统配置和连接.- 3 - 二、系统工作原理二、系统工作原理.- 6 - 三、系统主要设备介绍三、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、控制器配置五、控制器配置.- 16 - 六、控制器按键功能六、控制器按键功能 .- 17 - 七、控制器菜单显示功能七、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 第二部分第二部分 液压系统用户技术资料液压系统用户技术资料.28 一、液压系统一、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 - 2 - 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、操作三、操作39 1．主控阀的操作和功能.39 2．过滤器42 第三部分第三部分 操作规程操作规程.43 一、操作前的准备一、操作前的准备.43 二、支架常用动作操作方法二、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、注意事项四、注意事项48 - 3 - 第一部分第一部分 用户技术资料用户技术资料 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 - 4 - 二二二二二二二二二二二二二二二 二二二二二二二 二二二二 二二二 1 12 27 7A AC C交交流流电电源源线线1 12 27 7A AC C交交流流电电源源线线 二二二 二二二二二二二二二二二二二二二 二二二二 二二二 构成，它们的分布以及如何连接成系统 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 - 5 - （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 最多 5 个控制器由一路独立的防爆电源模块供电，成为一个控制器组分组 的标志是组与组之间都接入一个隔离耦合器，它隔断了组与组间的电气连接 而又通过光电耦合沟通数据信号，这种方式是为达到本质安全性能所采取的 措施，此外隔离耦合器为电源引入提供通道 （3）所有支架控制器靠现场总线电缆互联成网络，总线电缆从端头支架控 制器开始，一直到端尾支架控制器，顺序将全部支架控制器连接起来（在两 组分界点由隔离耦合器接口） 每个支架控制器都有地址编号，并按连接顺 序连续编号总线电缆为 4 根芯线，其中 1 号芯线为电源 12V，2、3 号芯线 为信号线，4 号芯线为电源 0V （4）ZDYZ 液压支架电液控制装置还可通过与支架控制一样的现场总线接口 到顺槽巷道中的主控制计算机，实现顺槽巷道中相关设备的监测控制功能 （5）ZDYZ 液压支架电液控制装置还可通过与支架控制一样的现场总线接口 到顺槽巷道中的主控制计算机，实现顺槽巷道中相关设备的监测控制功能， 并可把数据通过光缆传输到地面监控中心，顺槽主控制计算机与工作面液压 支架实时控制系统之间的连接也是 4 芯的电缆，对接点是端头或端尾支架控 制器的通信端口。
（6）ZDYZ 液压支架电液控制装置工作面电控部分的防爆型式除电源箱为隔 爆兼本质安全型外，其它全为本质安全型 - 6 - 二 二二 二 二/二 二 二 二 二 二 二 二 二 二二 二 二二 二 二二 二 二 二/二 二 二 二 二 二 二 二 二 /二 二 二/二 二 二 二二 二 二/二 二 二 二 二 二 二 二 二 二二 二 二二 二 二二 二 二 二/二 二 二 二 二 二 二 二 二 /二 二 二/二 二 二 二二 二 二/二 二 二 二 二 二 二 二 二 二二 二 二二 二 二二 二 二 二/二 二 二 二 二 二 二 二 二 /二 二 二/二 二 二二 二二二 二二 二二二 二二 二二二 二二二二 二二 二二二二 二二二 图 2 ZDYZ 液压支架电液控制装置单台配置和连接 二、系统工作原理二、系统工作原理 ZDYZ 液压支架电液控制装置主要由支架控制器、双路防爆电源箱和隔离 耦合器组成，其核心是支架控制器，它安装在每台支架上，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，通过电磁线圈驱动器控制电磁阀的开关动作， 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控制器实际上是一个专用的微型控制计算机，软硬件 兼具，硬件包括微处理器，存储器，型式多样的输入出接口和通信接口，软 件包括系统程序和应用程序它存储并运行程序，直接指挥本支架的所有动 作按键、液晶显示屏、各类 LED、蜂鸣器等构成人机交互界面，实施按键 操作，发出控制命令，显示、发出各种信息具有独特的通信接口，实现自 动控制和监测的功能，控制程序的参数可通过键操作方便地设置、输入 或修改，可以装入新的应用程序，为快捷修改调整程序提供了条件 - 7 - ZDYZ 液压支架电液控制装置采用分布式控制系统，采用智能型控制器完 成支架的单架手动动作、单架自动动作、成组自动功能和联机自动功能 ZDYZ 液压支架电液控制装置为井下现场实时控制系统，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、相互控制的目的并很容易 与采煤机、刮板机、胶带机等井下采煤设备联动，构成巷道控制中心和井上 远程监控中心系统不需配置服务器，可不安装顺槽控制中心或地面监控中 心便可独立运行通过井下巷道控制中心，支架控制器可与采煤机、刮板输 送机等构成联动功能，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，各种 压力、行程数据和采煤机的位置 三、系统主要设备介绍三、系统主要设备介绍 1．支架控制器 ZDYZ-Z 支架控制器的核心是一台专用的微型控制计算机，具有工业化的 外观结构、先进的硬件电路和丰富的软件功能，软件中应用程序是专为支架 的控制操作设计的，应用程序的清除和装载可在工作面中以简单方式进行， 这为应用程序的装载、升级和控制功能的调整提供了方便，增强了系统的适 应性控制器具有完备的人机交互界面，设有 21 个操作键、一个闭锁按钮、 一个急停按钮、2X10 中文汉字液晶显示屏、各种动作的 LED 发光管信号显示 灯以及蜂鸣器，这些硬件设施保证了操作者方便地进行各种操作控制和参数 设置，并及时获得系统的提示和状态信息控制器有足够的各种类型的输入 口、输出口、升级口及通信口总共 14 个，它们的电缆插座都分布在控制器 后面，插头座的型式都是统一的 4 芯结构，1 号芯为电源 12V，4 号芯为 0V 或接地，2 号芯和 3 号芯的用途随功能而异，控制器额定工作电压 DC12V， 静态工作电流不超过 150mA，防护等级 IP65，防爆等级 Ex ib I。
2．双路防爆电源箱 KDW0.6-127 双路防爆电源箱是液压支架电液控制装置专用的电源变换装 - 8 - 二二二二二二二 二二二二 二二二 1 12 27 7交交流流电电源源输输入入进进线线 1 12 27 7交交流流电电源源通通过过出出线线 第第一一路路直直流流1 12 2V V输输出出第第二二路路直直流流1 12 2V V输输出出 支支架架控控制制器器支支架架控控制制器器 置，它从工作面接入 127V 交流电源，变换成空载 13.3V、满负荷 12.5V 的直 流电源，向 ZDYZ 系统各类设备供电电源箱内装有二个独立的 AC/DC 胶封 模块，构成独立的双路电源，每路额定负载电流 2.5A，最多可向 5 个相邻的 支架控制器供电，每路电源都具有输入。