KXJ127礦用隔爆兼本安型顯示控制箱

產(chǎn)品使用說明書

山東中煤電器有限公司

1  用途

KXJ127礦用隔爆兼本安型顯示控制箱（以下簡(jiǎn)稱顯示控制箱）主要安裝于煤礦井下機(jī)電硐室、排水泵房、皮帶機(jī)頭、臨時(shí)排水點(diǎn)等地點(diǎn)，連接在礦上以太網(wǎng)內(nèi)，用于地面與井下進(jìn)行圖像傳輸、語音對(duì)講。其邏輯動(dòng)作可以通過軟件編程來實(shí)現(xiàn)，是復(fù)雜的邏輯控制變得簡(jiǎn)單、易行。控制箱內(nèi)部的輸入輸出設(shè)置有隔離電路，可靠的電氣保護(hù)和安全保護(hù)，從而確保控制器的可靠運(yùn)行和電氣安全。

顯示控制箱連接在能夠上網(wǎng)的場(chǎng)合（不能上網(wǎng)的場(chǎng)合組成內(nèi)網(wǎng)），能夠與遠(yuǎn)程指揮端形成虛擬內(nèi)網(wǎng)，方便對(duì)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷、程序下載等工作。

顯示控制箱執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB3836-2010、Q/ZMD026－2011。

2  環(huán)境條件

——溫度:  0℃～40℃；

——平均相對(duì)濕度: ≤95%RH（＋25℃）；

——大氣壓力: 80kPa～106kPa；

——機(jī)械環(huán)境: 無顯著振動(dòng)和沖擊的場(chǎng)合；

——適用于有瓦斯和煤塵爆炸的危險(xiǎn)環(huán)境中；

——周圍介質(zhì)無腐蝕性氣體。

3  主要技術(shù)參數(shù)

Ø    工作電壓：AC127V/AC660V。

Ø    工作電流：≤1A。

Ø    本質(zhì)安全型開關(guān)量輸入信號(hào)：高低電平信號(hào)，低電平≤5V，高電平≥ 13V。

Ø    本質(zhì)安全型模擬量輸入信號(hào)：輸入的電流信號(hào)4mA～20mA。

Ø    開關(guān)量輸出：繼電器無源節(jié)點(diǎn)輸出。

Ø    網(wǎng)絡(luò)通訊：傳輸速率：10/100 Mbps自適應(yīng)；

信號(hào)工作電壓峰峰值：1.0V～5.0V；

傳輸距離：≤100m；（使用CAT5、CAT6類網(wǎng)絡(luò)雙絞線）。

Ø    語音通訊：話音強(qiáng)度≥85 dB；

失真度≤15%。

Ø    本安參數(shù)：U0：DC18.5V， I0：1000mA ；b）C0：2.1μF，  L0：0.1mH  。

備注：輸出本質(zhì)安全型電源為江蘇新力科技實(shí)業(yè)有限公司生產(chǎn)的DHK-（B）輸出本質(zhì)安全型電源（防爆編號(hào)：32008430）參數(shù)。

4  產(chǎn)品分類

4.1  型式

    礦用隔爆兼本質(zhì)安全型“Exd[ib] I Mb”。

5  產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及原理

5.1  產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及外形尺寸

顯示控制箱由本安電源、觸摸屏、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、外殼四大部分組成，其外部結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1外部結(jié)構(gòu)及尺寸圖

5.2  電氣原理

5.2.1    主要功能

Ø        具有與其它顯示控制箱進(jìn)行語音對(duì)講。

Ø        具有與其它交換機(jī)連接，將語音數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)等通過網(wǎng)絡(luò)傳輸。

Ø        具有采集模擬量信號(hào)和開關(guān)量信號(hào)功能。

Ø        具有繼電器輸出控制功能。

Ø        具有通訊功能。具有網(wǎng)絡(luò)通訊與RS485兩種通訊方式。

Ø        通過顯示屏可以顯示運(yùn)行狀態(tài)及參數(shù)。

Ø        具有將攝像儀監(jiān)控的圖像在顯示屏上顯示。

5.2.2    電氣原理

顯示控制箱內(nèi)放置網(wǎng)絡(luò)語音模塊，語音模塊通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)與地面的語音模塊的數(shù)據(jù)通訊；放置視頻服務(wù)器，監(jiān)控視頻信號(hào)通過視頻服務(wù)器實(shí)現(xiàn)地面的圖像監(jiān)控；放置VPN路由器，實(shí)現(xiàn)傳輸通道的物理連接。

顯示控制箱內(nèi)置西門子PLC，用于完成用戶的輸入輸出要求，完成用戶要求的各種輸入輸出邏輯動(dòng)作。

顯示控制箱內(nèi)置鼠標(biāo)板，可有效的解決了觸摸屏在井下無法使用鼠標(biāo)操作的難題，將觸摸屏在井下的操作與在地面操作一樣簡(jiǎn)單、方便。

6.3.1    PLC

因西門子新推出的S7-1200系列PLC具有卓越的性能和強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)通訊功能，故PLC選擇西門子S7-1200系列，編程采用網(wǎng)口直接進(jìn)行，此接口除了應(yīng)用于編程調(diào)試、HMI以及PLC間的通訊外，還支持開放的以太網(wǎng)協(xié)議，可以與第三方設(shè)備進(jìn)行通信。

S7-1200的編程軟件STEP7 Basic 11.0采用了全集成自動(dòng)化的理念，除增強(qiáng)了軟件的易用性和界面友好型外，還是一功能強(qiáng)大、風(fēng)格統(tǒng)一的自動(dòng)化系統(tǒng)軟件平臺(tái)。

S7-1200系列PLC控制器具有模塊化、結(jié)構(gòu)緊湊、功能全面等特點(diǎn)，適用于多種應(yīng)用領(lǐng)域，能夠保障現(xiàn)有投資的長(zhǎng)期安全。控制器具有可擴(kuò)展的靈活設(shè)計(jì)，擁有符合工業(yè)通訊最高標(biāo)準(zhǔn)的通信接口以及全面的集成工藝功能，可以作為一個(gè)組件集成在完整的綜合自動(dòng)化解決方案中。

故PLC的編程請(qǐng)使用西門子公司提供的SIMATIC STEP7 Basic 11.0軟件進(jìn)行。

6.3.2    觸摸屏

除客戶特別指定外，觸摸屏選用維綸MT8104或者昆侖通態(tài)TPC1062K。維綸觸摸屏編程軟件使用EB8000，在威綸通的官方網(wǎng)站的下載中心即可下載（//www.weinview.cn/）；昆侖通態(tài)的編程軟件使用MCGS嵌入版，在MCGS官方網(wǎng)站的下載中心即可下載（//www.mcgs.com.cn）。

觸摸屏與PLC的通訊使用以太網(wǎng)口進(jìn)行。

6.3.3    網(wǎng)絡(luò)語音模塊

網(wǎng)絡(luò)音頻模塊采用我們自行開發(fā)的主板，能接收網(wǎng)絡(luò)音頻數(shù)據(jù)流，轉(zhuǎn)換成音頻模擬信號(hào)輸出。亦能采樣本地的mic輸入或linein 輸入，發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上，供其他網(wǎng)絡(luò)音頻模塊接收播放。提供語音級(jí)的雙向音頻數(shù)據(jù)傳輸，便于構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)語音對(duì)講系統(tǒng)。 模塊還提供了一組功放控制接口，具有靜音輸出，工作信號(hào)輸出，繼電器輸出和開關(guān)輸入，可方便控制外置大功率功放。

音頻模塊使用我們隨機(jī)提供的設(shè)置軟件進(jìn)行設(shè)置。需要配置IP地址、播放模式等。

網(wǎng)絡(luò)語音模塊連接以太網(wǎng)口，使用網(wǎng)絡(luò)接口傳輸音頻信號(hào)。

6.3.4    視頻服務(wù)器

視頻服務(wù)器采用海康單路視頻服務(wù)器，服務(wù)器需要設(shè)置ＩＰ地址。

視頻服務(wù)器默認(rèn)的IP地址為“192.0.0.64”，使用網(wǎng)線將計(jì)算機(jī)網(wǎng)口連接至控制箱的交換機(jī)網(wǎng)口，計(jì)算機(jī)的IP地址設(shè)置成“192.0.0”段內(nèi)的任意IP地址（192.0.0.63，保證不能重復(fù)），在計(jì)算機(jī)IE瀏覽器內(nèi)輸入“192.0.0.64”，用戶名：admin，密碼：12345，端口：8000，即可進(jìn)入編碼器系統(tǒng)。進(jìn)入系統(tǒng)后設(shè)置成系統(tǒng)需要的IP地址即可。

圖9 單路視頻服務(wù)器

若用戶需要解碼至電視墻輸出，請(qǐng)選用海康威視公司提供的DS6301或者DS6308解碼器進(jìn)行解碼。

注：若出廠時(shí)，IP地址已經(jīng)設(shè)置過，請(qǐng)使用我們隨機(jī)標(biāo)簽的IP地址，設(shè)置時(shí)，請(qǐng)將上位機(jī)設(shè)置為同一IP段的即可。

若使用IE登陸不上，請(qǐng)選擇IE工具—internet選項(xiàng)—安全，把安全級(jí)別設(shè)置為低，并將右邊欄目關(guān)于Active的安全全部選擇為啟用，確定后重新輸入IP地址，確認(rèn)控件安裝后就可以看到登陸界面。