1 概述
KJ86－U总线扩展器(以下简称扩展器)，是KJ86煤矿安全监控系统配套设备。该扩展器是本公司自主开发的信号传输设备，采用了目前的CAN总线型数据传输形式，连接传感器与主机之间信号传输。

1.1 用途及特点
主要用于煤矿井下监控器﹑传感器与主机之间信号传输，同时向监控器﹑传感器提供本安电源及接收可断电控制指令对被控电器设备进行断电控制。其特点：一是大功率的本安电源输出；二是6路继电器接点控制输出；三是配有备用电源(蓄电池)，当井下交流电源正常供电时,向蓄电池充电,当井下交流电源停止供电后，由备用电源自动向扩展器供电,可连续工作2小时。具有体积小，重量轻，带负载能力强等特点。

1.2 执行标准及型号定义
该扩展控制器执行标准：Q/12KF4782－2007《KJ86-U总线扩展器》产品企业标准
扩展器产品型号定义
K J 86 － U

扩展器
监控系统序列号
监控系统

2.3 正常工作环境：
环境温度：0～40℃
相对湿度：≤95%
大气压力：80～116Kpa
煤矿井下爆炸性混合物环境
2.4 供电电源
a) 额定电压：AC127/660V；
b) 波动范围：75%～110%；
c) 频率：48～52Hz；
d) 整机功率：120W。
2.5 本安电源输出
a) 输出2路Uo:DC18.9V；Io:570mA；Co：20uF；Lo：3mH；
b) 过流保护值570mA；
c) 过压保护值≤20V；
d) 短路电流≤202mA。
2.6 备用电源
蓄电池：2组12V 7Ah蓄电池串联；工作时间不小于2h,当交流电网停电时，备用电池立即自动投入工作。
2.7 断电控制输出：
6路继电器接点输出
继电器通断能力：AC127V/3A。

2.8 扩展器与接口或交换机之间采用光纤信号传输
a) 输出光功率：≥-20dBm；
b) 传输距离：10km。
2.9 扩展器与转换器、监控器等现场节点设备之间采用电缆信号传输
a) 传输方式：半双工
b) 调制方式：CAN
c) 传输速率：5kbps
d) 信号参数：信号电压峰峰值：（1～3）V；电流幅值≤20mA
e）传输距离：3km
2.10 传输介质
a) 光纤：单模；
b) 电缆：MHYVP型煤矿用聚乙烯绝缘铝膜加编织屏蔽聚乙烯护套通讯电缆；外径11.8mm；
电缆参数： 电容(nF/km)：红—橙≤160；黄—棕≤80；
电感(uH/km)：红—橙≤800；黄—棕≤900；
电阻(Ω/km)：红—橙≤6.72；黄—棕≤23.3。
2.11 显示功能：本安电源的电压、电流值；工作状态。
2.12 外形尺寸：l×b×h 545×310×220mm
2.13 质量：约40kg

3、工作原理及结构
3.1 工作原理
扩展器由电源﹑断电控制、信号传输三大部分组成，见原理框图。
a)电源部分：由变压器，非本安电源，本安电源，蓄电池组成。非本安电源输出电压为24-28V，
主要为本安电源板供电,并为蓄电池充电。本安电源板为外部提供18VDC 550mA本安电源，本安电源有限流保护、过压保护和短路保护功能。两个12VDC蓄电池串联后与非本安电源的输出端相接，扩展器在交流供电的情况下，非本安电源向蓄电池充电，当交流供电停止时，蓄电池自动投入向扩展器供电。蓄电池电压低于23伏时，非本安电源自动关断蓄电池供电的回路；
b)断电控制输出部分:当继电器板B3226本安信号输入端有电流通过光隔，经放大驱动电路驱动继电器动作，实行断电控制输出；
c) 信号传输部分：主要由光端机、E/C通讯转换板组成。光端机通过光-电信号的转换，经环网或光缆与主机进行数据通讯。E/CAN通讯转换板是将电信号与CAN总线本安信号互相转换。