久益JOS系統(tǒng)電控故障分析與處理

劉文艷

【摘要】目前，國(guó)內(nèi)井工煤礦自動(dòng)化離不開(kāi)數(shù)據(jù)上傳數(shù)據(jù)上傳設(shè)備繁多，以美國(guó)久益公司的JOS為代表，最先進(jìn)的自動(dòng)化控制，然而，因?yàn)榫绿厥獾沫h(huán)境造成故障繁多，因此，有必要熟知并了解設(shè)備的性能原理和故障處理方法。

【關(guān)鍵詞】顯卡；通訊故障；RPE

1久益JOS電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)

1.1電氣系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)

電控系統(tǒng)是由開(kāi)關(guān)外殼，3.3kv電力線(xiàn)耦合器，SPLM （調(diào)制解調(diào)器）和 光纖LED窗口，110v隔離開(kāi)關(guān)，CC隔離開(kāi)關(guān)，DCU隔離開(kāi)關(guān)，外部鍵盤(pán)，顯示屏幕，本安鼠標(biāo)鍵盤(pán)等組成。裝備了以CCU（中央控制器）為核心的電控系統(tǒng)。

1.2電氣系統(tǒng)基本原理

JNA順槽系統(tǒng)（JOS）是一種基于計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)，操作員可用JOS監(jiān)控來(lái)自刮板機(jī)、煤機(jī)、和液壓支架的數(shù)據(jù)。先進(jìn)的信息處理，對(duì)JOY采煤機(jī)和變頻三機(jī)的運(yùn)行工況及各種技術(shù)數(shù)信息進(jìn)行采集、處理、顯示、存儲(chǔ)和傳輸，并通過(guò)編程對(duì)變頻三機(jī)進(jìn)行全面控制、監(jiān)測(cè)和保護(hù)（包括過(guò)載、缺相、過(guò)壓、欠壓、各部溫度、供水水壓和流量等保護(hù)，以及調(diào)速、正反轉(zhuǎn)、檢修模式等功能），實(shí)現(xiàn)了采煤機(jī)與變頻三機(jī)系統(tǒng)相匹配的自動(dòng)化功能。

2久益JOS電控系統(tǒng)的基本電氣原理

久益JOS分兩種，一體式和分體式，其中分體式是為了安全，而將高壓系統(tǒng)單獨(dú)分成一個(gè)機(jī)箱，稱(chēng)為RPE，主要由電力線(xiàn)耦合器、隔離模塊和SPLM（調(diào)制解調(diào)器）等組成，檢測(cè)到的JOY煤機(jī)數(shù)據(jù)經(jīng)調(diào)制解調(diào)器處理后，通過(guò)光纜再與久益JOS通訊。

JOY煤機(jī)， JOS 和 JOY煤機(jī)通過(guò)SPLM（調(diào)制解調(diào)器）和電力線(xiàn)耦合器連接起來(lái)，這些放在久益JOS中的元件與煤機(jī)上的SPLM（調(diào)制解調(diào)器）和電力耦合器通訊，SPLM（調(diào)制解調(diào)器）通過(guò)2#電流環(huán)口與JOS CCU相連，可以實(shí)現(xiàn)檢測(cè)來(lái)自煤機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、機(jī)器報(bào)警和事件、訪(fǎng)問(wèn)機(jī)器參數(shù)。

數(shù)據(jù)上傳，久益JOS收集來(lái)自不同子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，由以太網(wǎng)交換機(jī) 經(jīng)光纖將數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛鍼C。調(diào)度指揮以及管理人員通過(guò)此系統(tǒng)可以獲取綜采設(shè)備運(yùn)行的基本數(shù)據(jù)，做到設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化采煤，久益JOS起到了中樞的作用！

3久益JOS電氣系統(tǒng)常見(jiàn)故障分析與判斷3.1久益JOS顯示器黑屏

（1）故障現(xiàn)象：久益JOS送電后，電源指示燈微亮，但顯示屏不亮。

（2）故障分析：按一般邏輯分析，應(yīng)該是給顯示器供電的110v電源 故障。

（3）故障處理：打開(kāi)電控箱蓋板后，輸出端為70v，推斷保險(xiǎn)可能有問(wèn)題，這是久益JOS特點(diǎn)，隔離變壓器輸出側(cè)，一端經(jīng)銅管輸出，（此銅管二次側(cè)直接并聯(lián)接地，如回路有接地現(xiàn)象，則另一端保險(xiǎn)必熔斷）一端經(jīng)保險(xiǎn)，更換保險(xiǎn)后，故障依舊存在。順勢(shì)檢查隔離變壓器，輸入110v，輸出側(cè)為70v，判斷為穩(wěn)壓電容故障，萬(wàn)用表測(cè)量電容為擊穿狀態(tài)，更換后故障消除。（4）建議：此電容起到穩(wěn)壓作用，然而因?yàn)闀r(shí)常過(guò)電壓而造成頻繁損壞。所以建議用創(chuàng)新方法來(lái)解決此問(wèn)題，就是在此電源的一次側(cè)回路并聯(lián)個(gè)壓敏電阻，保護(hù)系統(tǒng)回路中的電器元件，此創(chuàng)新將很快論證實(shí)施。

3.2顯卡故障

（1）故障現(xiàn)象：久益JOS顯示器時(shí)而死機(jī)，時(shí)而恢復(fù)正常。

（2）故障分析：周所周知，若即若離的電氣故障最難以捕捉，而JNA故障菜單里也沒(méi)報(bào)故障，據(jù)經(jīng)驗(yàn)分析，程序寄存盤(pán)給ccu運(yùn)行指令，經(jīng)以太網(wǎng)交換機(jī)給顯示器數(shù)據(jù)顯示，一般經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為是程序有問(wèn)題。

（3）故障處理：更換程序卡后故障依舊存在，檢查以太網(wǎng)交換機(jī)的接線(xiàn)端口正常，檢查電源也穩(wěn)定，最后確定顯卡有問(wèn)題，更換顯卡后，故障消除。

（4）建議：需要注意的是更換顯卡過(guò)程中，操作人員必須熟練IP碼和要點(diǎn)，否則會(huì)損壞顯卡。

3.3久益JOS電控系統(tǒng)通訊故障

（1）故障現(xiàn)象：久益JOS顯示和JOY煤機(jī)通訊故障，通訊系統(tǒng)圖顯示紅色閃爍狀態(tài)。

（2）故障分析：分三段排查故障，JOY煤機(jī)、RPE、久益JOS。

首先，JOY煤機(jī)內(nèi)部供電電源正常，停機(jī)檢修后，用萬(wàn)用表和兆歐表等專(zhuān)用電工工具，先排除JOY采煤機(jī)電控箱數(shù)據(jù)上傳元器件，都正常。

其次，檢查RPE電控箱，打開(kāi)上蓋板，兆歐表測(cè)量網(wǎng)絡(luò)耦合器絕緣正常，萬(wàn)用表測(cè)量SPLM（調(diào)制解調(diào)器）信號(hào)輸出插針，對(duì)地絕緣為零歐姆，送電測(cè)試觀(guān)察其紅色故障燈持續(xù)閃爍。

（3）故障處理：停電后更換新的SPLM（調(diào)制解調(diào)器），送電觀(guān)察綠色通訊燈閃爍正常，故障消失，久益JOS通訊正常。

（4）建議：通訊系統(tǒng)中的電器元器件都有其共同點(diǎn)，如紅綠色指示燈的各種含義，以及對(duì)地絕緣的測(cè)試，都可快速判斷故障點(diǎn)，縮短排故時(shí)間，促進(jìn)安全生產(chǎn)。

4作業(yè)績(jī)和創(chuàng)新實(shí)例

采煤機(jī)所有外部傳感器數(shù)據(jù)通訊均由光電耦合模塊（件號(hào)：100184758）進(jìn)行隔離轉(zhuǎn)換，防止非本安電源竄入本安側(cè)，該模塊單價(jià)為76589.39元。由于光電耦合模塊屬于保護(hù)性電子件，易損壞。2014年我公司停止所有進(jìn)口件采購(gòu)，開(kāi)始配件國(guó)產(chǎn)化開(kāi)發(fā)。目前光電耦合模塊庫(kù)存已消耗完畢，且無(wú)件可拆。因此部分采煤機(jī)在使用過(guò)程中出現(xiàn)光電耦合器損壞導(dǎo)致采煤機(jī)外部傳感器無(wú)法投入使用，對(duì)井下安全生產(chǎn)帶來(lái)很大安全隱患。

因?yàn)榇蟛糠止怆婑詈夏K是由于電阻損壞，而光耦上面的電阻沒(méi)有技術(shù)參數(shù)無(wú)法確定電流大小。通過(guò)不斷測(cè)量測(cè)試、技術(shù)資料查找、性能比對(duì)，最終確定了需更換的電氣件技術(shù)參數(shù)，從而解決了光電耦合模塊因電阻燒壞而導(dǎo)致的損壞問(wèn)題，同時(shí)也具備修復(fù)此類(lèi)損壞光電耦合模塊的修復(fù)能力。通過(guò)光電耦合模塊的自主修復(fù)，每年可節(jié)省光電耦合模塊配件領(lǐng)用費(fèi)80萬(wàn)元左右。

5從事專(zhuān)業(yè)方面的經(jīng)驗(yàn)、心得體會(huì)和努力方向

作為新時(shí)代的女職工，要堅(jiān)定的立足崗位，認(rèn)真檢修和維護(hù)好每一項(xiàng)工作。嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，牢記“細(xì)節(jié)決定成敗”的思想，“專(zhuān)心致志，以事其業(yè)”，堅(jiān)決避免因檢修失誤而造成的損失。為我們神東做的更大更好而做出自己應(yīng)有的責(zé)任和義務(wù)！今后努力的方向：做好本職崗位和不斷創(chuàng)新，關(guān)于久益JOS有兩個(gè)創(chuàng)新建議。

（1）穩(wěn)壓變壓器二次測(cè)的電容端加上并聯(lián)電阻，可防止因過(guò)壓而損壞電容 器，保障安全生產(chǎn)。

（2）久益JOS的隔離開(kāi)關(guān)斷開(kāi)位置一側(cè)加接地線(xiàn)，為防止隔離開(kāi)關(guān)誤操作或機(jī)械故障而造成檢修人員觸電事故，這是二次保護(hù)，可極大提高檢修人員的安全性。

6對(duì)四新的認(rèn)識(shí)和見(jiàn)解

新技術(shù)：工作中需要不斷創(chuàng)新，如：“JOY采煤機(jī)光電耦合通訊模塊自主修復(fù)”等創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用，新技術(shù)為提高設(shè)備的維修效率起到了保障作用。

新設(shè)備：久益JOS變頻是近年來(lái)在神東煤炭集團(tuán)應(yīng)用的最廣泛、也是運(yùn)行最可靠的自動(dòng)化集控設(shè)備，此新設(shè)備的應(yīng)用為促進(jìn)安全生產(chǎn)和自動(dòng)化生產(chǎn)起到了重要促進(jìn)作用。

新工藝：久益JOS電氣配件測(cè)試平臺(tái)為系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)和維護(hù)起到了很大的便利作用，新工藝的應(yīng)用，極大的促進(jìn)了檢修工作的可靠性和保障性。

新材料：久益JOY采煤機(jī)光電耦合模塊是原裝進(jìn)口配件，其中易損件是保護(hù)電阻，價(jià)格昂貴且配件不足，最近幾年通過(guò)國(guó)產(chǎn)化開(kāi)發(fā)替代產(chǎn)品，每年可節(jié)省光電耦合模塊配件領(lǐng)用費(fèi)80萬(wàn)元左右，新材料的開(kāi)發(fā)應(yīng)用即經(jīng)濟(jì)又可靠。

隨著社會(huì)飛速發(fā)展，技術(shù)進(jìn)步日新月異，對(duì)"新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝、新材料"要有充分的認(rèn)識(shí)和了解！"四新"是科技發(fā)展在神東煤炭集團(tuán)生產(chǎn)和裝備制造的最直接體現(xiàn)，如：“久益JOS電氣配件測(cè)試平臺(tái)”、“久益JOY采煤機(jī)光電耦合模塊進(jìn)口配件的國(guó)產(chǎn)化替代應(yīng)用”、“久益JOY采煤機(jī)光電耦合通訊模塊自主修復(fù)”等，這些應(yīng)用破解了一系列煤炭生產(chǎn)過(guò)程中遇到的難題和高端技術(shù)開(kāi)發(fā)的很好應(yīng)用，所以，我們應(yīng)該更好的努力探索新技術(shù)，總結(jié)新工藝，應(yīng)用新材料，使用新設(shè)備。