1 概述
    KHCG500 礦用采煤機(jī)塵源跟蹤噴霧降塵系統(tǒng)（以下簡稱系統(tǒng)），是根據(jù)采煤工作面采煤機(jī)的采煤工藝特點(diǎn)開發(fā)的智能化采煤機(jī)高效自動(dòng)噴霧降塵系統(tǒng)。
    系統(tǒng)的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為：GB 3836.1-2010 《爆炸性環(huán)境第1部分：設(shè)備 通用要求》、GB 3836.4-2010《爆炸性環(huán)境 第4部分：由本質(zhì)安全型“i”保護(hù)的設(shè)備》、Q/HRC 131-2016《KHCG500礦用采煤機(jī)塵源跟蹤噴霧降塵系統(tǒng)》。
1.1 產(chǎn)品特點(diǎn)
   a)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對采煤機(jī)滾筒割煤塵源的自動(dòng)跟蹤噴霧，保證采煤機(jī)前、后滾筒及下風(fēng)流始終處于高壓噴霧的控制范圍之內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)的高效噴霧降塵，改善工作面的勞動(dòng)衛(wèi)生條件。
   b)系統(tǒng)采用遙控發(fā)送器對所有聯(lián)機(jī)控制箱統(tǒng)一進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，無需對每個(gè)控制箱分別進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。參數(shù)的設(shè)置可根據(jù)工作面長度、采煤機(jī)長度及運(yùn)行速度在一定范圍內(nèi)調(diào)整，也可根據(jù)用戶需要，在參數(shù)設(shè)定范圍內(nèi)自行設(shè)定。
   c)將電動(dòng)球閥、紅外信號(hào)接收、控制電路、通信電路、顯示功能集成為一體，即為電動(dòng)球閥，安裝使用方便。
   d)系統(tǒng)可采用無線通訊方式，接線非常少。大大減小了安裝與維護(hù)工作量。
   e)系統(tǒng)中的電動(dòng)球閥適應(yīng)水壓高（10MPa），可實(shí)現(xiàn)噴霧系統(tǒng)的高壓噴霧降塵，提高噴霧降塵的效率。
   f)系統(tǒng)各控制箱具有設(shè)定參數(shù)的存儲(chǔ)功能，斷電后恢復(fù)供電，系統(tǒng)仍按原存儲(chǔ)的參數(shù)進(jìn)行工作。
   g)主機(jī)采用高分辨率漢字液晶顯示，顯示直觀，應(yīng)用方便。
1.2 主要用途
   該系統(tǒng)主要用于煤礦綜采（綜放）工作面的采煤機(jī)自動(dòng)化高效噴霧降塵，尤其是在配風(fēng)量大、產(chǎn)塵強(qiáng)度高的綜采工作面，可顯著降低采煤機(jī)割煤時(shí)的粉塵濃度，改善工作面的勞動(dòng)衛(wèi)生條件。
 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 
1.4 環(huán)境條件
 系統(tǒng)中用于機(jī)房、調(diào)度室的設(shè)備，應(yīng)能在下列條件下正常工作。
a) 環(huán)境溫度：15 ℃～30 ℃；
b) 相對濕度：40 %～70 %；
c) 溫度變化率：小于 10 ℃/h，且不得結(jié)露；
d) 大氣壓力：80 kPa～110 kPa；
e)  GB/T 2887 規(guī)定的塵埃、照明、噪聲、電磁場干擾和接地條件。
 系統(tǒng)中用于煤礦井下的設(shè)備應(yīng)在下列條件下正常工作：
a) 環(huán)境溫度：0 ℃～40 ℃；
b) 平均相對濕度：不大于 95 %；
c) 大氣壓力：80 kPa～110 kPa；
d) 含有瓦斯和煤塵爆炸危險(xiǎn)的場所，但無顯著震動(dòng)和沖擊、無破壞絕緣的腐蝕性氣體的煤礦井下。
2系統(tǒng)組成
2.1  礦用本安型采煤機(jī)塵源跟蹤噴霧降塵系統(tǒng)主控箱
a）工作電壓：18V.DC，工作電流：≤150mA；
b）電源輸出：輸出電壓：18V.DC，最大輸出電流：1A；
c）模擬量采集：頻率范圍：（200-1000）Hz；
d）主控箱與監(jiān)控分站通信：通信方式：RS485，傳輸速率2400bps；
e) 主控箱與電動(dòng)球閥、壓力傳感器通信：傳輸方式：無線同頻異步半雙工，工作頻率：（2.4G±0.8）GHz，接收靈敏度：≤-60dbm,傳輸距離：≤200m（無阻擋）。
2.2  礦用隔爆兼本安型直流電源
a）輸入電源電壓：36V.AC/127V.AC/660V.AC,50Hz；
b）電源輸出：兩路18V.DC,900mA。
2.3  礦用本安型電動(dòng)球閥閥
a）電源電壓：12V.DC, ≤300mA；
b）傳輸性能：通信方式：無線同頻異步半雙工，工作頻率：（2.4G±0.8）GHz，接收靈敏度：≤-60dbm,傳輸距離：≤200m（無阻擋）；
c）動(dòng)作時(shí)間：6~15秒；
d）公稱壓力：10MPa。
2.4  礦用本安型紅外發(fā)射器
a）工作電壓：電池供電7.2V.DC (鎳氫電池 1.2V/3.5Ah*6節(jié) 串聯(lián))，工作電流：≤100mA；
b）發(fā)射距離：≤10 m；
c）載波頻率：38kHz；
d）發(fā)射功率：≤150mW。

2.5  礦用本安型壓力傳感器
a）工作電壓：電池供電7.2V.DC (鎳氫電池 1.2V/3.5Ah*6節(jié) 串聯(lián))，工作電流：≤100mA；
b）測量范圍：（0～60）MPa；
c）分辨率：1.5MPa；
d）傳輸性能：通信方式：無線同頻異步半雙工，工作頻率：（2.4G±0.8）GHz，接收靈敏度：≤-60dbm,傳輸距離：≤200m（無阻擋）；
2.6  礦用遙控器
a）工作電壓：紐扣電池供電3V.DC,工作電流：≤30mA；
b）發(fā)射距離：≤10m；
c）載波頻率：38kHz；
d）發(fā)射功率：≤100mW。
2.7  粉塵濃度傳感器
a）工作電壓：18V.DC,工作電流：≤300mA；
b）信號(hào)輸出：（200-1000）Hz。
2.8  粉塵監(jiān)控系統(tǒng)
a）供電電源：地面設(shè)備：220VAC，檢測設(shè)備：220VAC、380VAC、660VAC 任選；
b）通信方式：
粉塵監(jiān)控系統(tǒng)到塵源跟蹤噴霧降塵系統(tǒng)：RS485，波特率：2400bps；
c）基本功能：數(shù)據(jù)采集，控制功能，顯示功能，打印功能，人機(jī)對話功能，自診斷功能，雙機(jī)切換功能，數(shù)據(jù)備份功能，備用電源功能；

3 主要技術(shù)指標(biāo)
3.1 系統(tǒng)基本功能要求
3.1.1 一般要求
應(yīng)具有參數(shù)設(shè)置、參數(shù)存儲(chǔ)、顯示、通信、跟蹤及噴霧控制等基本功能。
3.1.2 參數(shù)設(shè)置功能
應(yīng)具有通過主控箱對系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置的功能。
3.1.3 參數(shù)存儲(chǔ)功能
應(yīng)具有參數(shù)存儲(chǔ)功能。斷電后恢復(fù)供電，系統(tǒng)仍能按原設(shè)置的參數(shù)進(jìn)行工作。
3.1.4 顯示功能
應(yīng)具有顯示系統(tǒng)設(shè)置參數(shù)及相關(guān)信息的功能。
3.1.5 通信功能
電動(dòng)球閥之間，主控箱與電動(dòng)球閥之間應(yīng)具有數(shù)據(jù)通信功能。
3.1.6 跟蹤及噴霧控制功能
傳感器檢測到采煤機(jī)位置信號(hào)后，系統(tǒng)應(yīng)能按設(shè)置的參數(shù)，開啟對應(yīng)的電動(dòng)球閥。隨采煤機(jī)位置移動(dòng)，系統(tǒng)應(yīng)能按采煤機(jī)移動(dòng)方向，順次開啟和關(guān)閉對應(yīng)的電動(dòng)球閥。
3.2 主要技術(shù)指標(biāo)
3.2.1 系統(tǒng)容量：500。
3.2.2 發(fā)射器的發(fā)射距離：不大于11.5m。
3.2.3 動(dòng)作響應(yīng)時(shí)間：開啟動(dòng)作響應(yīng)時(shí)間不大于2s,關(guān)閉動(dòng)作響應(yīng)時(shí)間不大于5s。
3.2.4 動(dòng)作維持時(shí)間：在設(shè)計(jì)范圍5s-600s內(nèi)可調(diào)，允許誤差為每分鐘±2s。
3.2.5 同時(shí)開啟的電動(dòng)球閥數(shù)量：設(shè)計(jì)最大數(shù)量為14，同時(shí)開啟的電動(dòng)球閥數(shù)量應(yīng)在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)能任意設(shè)置。
3.2.6 間隔數(shù)：設(shè)計(jì)最大間隔數(shù)為9，間隔數(shù)應(yīng)在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)能任意設(shè)置。
3.2.7 系統(tǒng)額定水壓：4.0MPa -10.0MPa。
3.2.8 噴霧霧流性能
a) 噴嘴的有效射程：≥4m。
b) 噴嘴的條件霧化角：30°，其偏差值應(yīng)符合MT/T 240的相關(guān)規(guī)定。

4 工作原理
a)電動(dòng)球閥的接收器檢測到定位傳感器發(fā)射的信號(hào)后，該電動(dòng)球閥以無線通訊的形式發(fā)送給所有聯(lián)機(jī)的控制箱，根據(jù)在主機(jī)上統(tǒng)一設(shè)定的程序和參數(shù)，由一體化電動(dòng)球閥進(jìn)行水路的開斷，執(zhí)行噴霧降塵及延時(shí)功能。
b)噴霧延時(shí)時(shí)間到后，若接收器仍在該位置點(diǎn)，不重復(fù)執(zhí)行噴霧延時(shí)時(shí)間。
c)在噴霧延時(shí)時(shí)間內(nèi)，若發(fā)射器順序移動(dòng)到下一位置并被下一位置的電動(dòng)球閥檢測到時(shí)，則執(zhí)行新位置接收器的功能，原位置點(diǎn)接收器的功能隨即終止。