監(jiān)測監(jiān)控重點考試復習

1、復習題第一章 緒論1、 煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的組成,發(fā)展趨勢答、安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的組成：地面中心站、井下分站、各種傳感器發(fā)展趨勢：1、自身性能的不斷提高（提高傳感器的質(zhì)量；應用智能化的電器設備；使用高性能的運算處理系統(tǒng)；應用新型控制技術(shù)）2、網(wǎng)絡性能的不斷改善（統(tǒng)一的通信協(xié)議；網(wǎng)絡化的范圍進一步擴大） 3、智能性能的不斷增強（提高生產(chǎn)決策能力；提高預報預測的能力）2、 煤礦安全規(guī)程第一百六十八條規(guī)定，甲烷傳感器報警濃度、斷電濃度、復電濃度和斷電范圍必須符合表1-3規(guī)定：表1-3 甲烷傳感器的報警濃度、斷電濃度、復電濃度和斷電范圍甲烷傳感器設置地點報警濃度斷電濃度復電濃度斷電范圍低瓦斯和高瓦斯礦

2、井的采煤工作面1.0%CH41.5%CH41.0%CH4工作面及其回風巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設備煤（巖）與瓦斯突出礦井的采煤工作面1.0%CH41.5%CH41.0%CH4工作面及其進、回風巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設備高瓦斯和煤（巖）與瓦斯突出礦井的采煤工作面回風巷1.0%CH41.0%CH41.0%CH4工作面及其回風巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設備裝有礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的采煤工作面回風巷1.5%CH41.5%CH41.5%H4工作面及其回風巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設備專用排瓦斯巷2.5%CH42.5%CH42.5%CH4工作面內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設備煤（巖）與瓦斯突出礦井采煤工作面進風巷0.

3、5%CH40.5%CH40.5%CH4進風巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設備采用串聯(lián)通風的被串采煤工作面進風巷0.5%CH40.5%CH40.5%CH4被串采煤工作面及其進回風巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設備采煤機1.0%CH41.5%CH41.0%CH4采煤機電源低瓦斯、高瓦斯、煤（巖）與瓦斯突出礦井的煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷掘進工作面1.0%CH41.5%CH41.0%CH4掘進巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設備高瓦斯、煤（巖）與瓦斯突出礦井的煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷掘進工作面回風流中1.0%CH41.0%CH41.0%CH4掘進巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設備采用串聯(lián)通風的被串掘進工作面

4、局部通風機前0.5%CH40.5%CH40.5%CH4被串掘進巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設備掘進機1.0%CH41.5%CH41.0%CH4掘進機電源第二章1、 煤礦為什么要采用便攜式安全生產(chǎn)檢測裝置？答、（1）系統(tǒng)式屬于固定安裝，靈活性不夠，存在覆蓋死角這一缺陷 ；（2）煤礦事故時有發(fā)生，國家向井下工作人員必須配備的目標努力；（3）根據(jù)濃度顯示以使工作人員作出相應的對策，有效地保證了工作人員的生命安全。(4) 檢測甲烷、CO、氧氣、硫化氫等單種氣體檢測居多，也在向多種氣體同時檢測發(fā)展。最為常用的是便攜式甲烷檢測儀。 2、 便攜式安全生產(chǎn)檢測裝置有什么功能特點？ 答、1.低功耗；2.具有實時數(shù)

5、據(jù)及時鐘顯示； 3.具有聲、光報警并且可設置調(diào)整報警點；4.可燃氣體傳感器高濃度保護功能；5.可燃氣體傳感器故障自檢，可更換傳感器；6.電池欠壓提示；第三章見書本1、 防爆電氣設備的種類有哪些？答、隔爆型電氣設備（d）、本質(zhì)安全型電氣設備（i）、礦用一般型電氣設備（ky）、增安型電氣設備（e）、膠封型電氣設備（m）、正壓型電氣設備（p）。2、 防爆型電氣設備的通用要求有哪些？答、1）防爆設備使用的環(huán)境溫度為-2040，環(huán)境氣壓為（0.81.1）×105Pa。 2）防爆設備如為塑料外殼，需采用不燃性或難燃性材料制造，并保證塑料表面絕緣電阻不大于1×109，以防積聚靜電，還必須

6、承受沖擊實驗和熱穩(wěn)定實驗。 3）防爆設備限制使用鋁合金外殼，防止其與銹鐵摩擦產(chǎn)生危險溫度。4）緊固件、螺母、螺栓、彈簧墊必須完整齊全。5）防爆設備具備安全聯(lián)鎖裝置6）對于固定在設備外殼隔板上用來使導線穿過隔板的絕緣套管，必須用不易吸濕的絕緣材料制成，且絕緣套管的使用不能改變電氣設備的防爆型式。7）對正常運行產(chǎn)生火花、電弧或危險溫度的電氣設備及功率大于250W或電流大于5A的類電氣設備，電纜和導線的連接都應使用接線盒或連接件。8）連接件置于接線盒內(nèi)，供引入電線（電纜）接線使用，又稱接線端子，連接件要有足夠的機械強度和結(jié)構(gòu)尺寸，保證在振動和溫度變化的影響下連接不松動，不產(chǎn)生火花、過熱和接觸不良等現(xiàn)

7、象9）電纜接入設備中的引入裝置，必須按規(guī)定要求選擇合適的密封圈，達到密封接線的要求。密封圈的材料要用彈性好、不易老化、不易龜裂的橡膠材料或其它類型材料制成。10）防爆電氣設備必須設計有接地螺栓 11）防爆設備要有明顯的防爆標志，它是由防爆電氣設備的類型、類別、級別、組別和防爆設備的總標志“Ex”構(gòu)成 3、隔爆型電氣設備的原理？ 答、隔爆型電氣設備防爆原理：使用具有耐爆和隔爆性能的隔爆外殼將燃燒和爆炸限制在殼內(nèi)，當殼內(nèi)發(fā)生燃燒或爆炸時，不會引起殼外可燃性混合物燃燒或爆炸。4、本安型電氣設備的防爆原理？ 答、本質(zhì)安全型電氣設備的防爆原理：通過選擇電氣設備電路的各種參數(shù)或采取保護措施來限制電路的火花

8、放電能量和熱能，使其在正常工作和規(guī)定的故障狀態(tài)下產(chǎn)生的電火花和熱效應均不能點燃周圍環(huán)境的爆炸性混合物。5、火花放電有哪幾種？ 答、電阻電路的火花放電、電感電路的火花放電、電容電路的火花放電第四章見ppt1、 礦用電源的特點？答、（1）具有本質(zhì)安全防爆型輸出 （2）體積小，質(zhì)量輕。（3）效率高（4）具有對供電網(wǎng)電壓波動的適應能力 （5）保護功能強 （6）對多輸入交流電壓等級的適應能力（7）輸入、輸出電氣隔離 （8）多重化保護功能 （9）恒壓-恒流輸出特性 （10）故障自動恢復功能 2、礦用電源的技術(shù)指標 礦用電源的技術(shù)指標有： 額定輸入電壓、允許輸入電壓范圍，額定輸出電壓、輸出電壓范圍、最大輸出

9、電壓，額定輸出電流、最大輸出電流，電壓穩(wěn)定系數(shù)、電壓調(diào)整率，電流調(diào)整率，輸出電阻（電源內(nèi)阻），最大紋波電壓、電壓紋波系數(shù)。 其中，最大輸出電壓、最大輸出電流是本質(zhì)安全防爆電源的重要安全參數(shù)。計算題（P60）例：已知一種礦用線性直流電源，輸入電壓AC220V，波動范圍70%115%，要求輸出一路直流電壓DC5V/0.5A，輸出電壓穩(wěn)定，紋波盡量小。試對該礦用線性直流電源進行設計（電路組成、各部分器件選型、變壓器變比等） 解：1、設計電路原理圖 2、輸入波動范圍為70%115%，即輸入電壓為AC154V-AC253V 3、設計的穩(wěn)壓電路選擇穩(wěn)壓管為M7805，即ud輸入最低8V，輸出為穩(wěn)定的5V

10、4、ud =1.0*u2 u2 =8V8、整流二級管的耐壓選擇為40V以上，電流為0.5A以上；E1、E2，為100uF/25V；C1、C2，為0.1uF/25V；第五章2、監(jiān)控系統(tǒng)傳感器的種類？答、甲烷、CO、溫度、風速、負壓、開關(guān)量傳感器3、各種傳感器的檢測原理？（載體催化式甲烷傳感器） 基本原理，測量原理， 畫出電橋電路答：1）甲烷傳感器基本原理，利用敏感元件對甲烷的催化作用，使甲烷在元件表面發(fā)生無焰燃燒，放出熱量，使元件溫度上升，電阻阻值發(fā)生變化，通過檢測元件的電阻變化來測定瓦斯?jié)舛?；檢測原理：探頭的測量電路是一個電橋電路，如圖所示。電橋中r1是黑元件（催化元件），r2是白元件（補償元

11、件），兩元件串聯(lián)構(gòu)成一組橋臂：另一組橋臂由固定電阻R1、R2串聯(lián)而成。電橋?qū)蔷€的A、B 兩點，便是信號的輸出端。為方便在無甲烷狀態(tài)下的調(diào)零，橋路中還設置了調(diào)零電位器 W1。為追求測量精度，傳感器應由恒壓源或恒流源供電，電壓值為V 利用甲烷在催化元件 (俗稱黑白元件)上的氧化生熱 (也稱無焰燃燒)使催化元件的阻值發(fā)生變化，由催化元件和電阻組成的惠斯通電橋失去平橫，當瓦斯在元件表面發(fā)生無焰燃燒時，元件溫度升高，阻值增大，電橋輸出與瓦斯?jié)舛瘸杀壤碾妷盒盘? 通過測量電信號的大小，達到檢測甲烷濃度的目的。4 如何計算甲烷的濃度？ 無甲烷與催化劑接觸時， 5 超聲波測量風速的檢測原理？畫出圖分析答：

12、1）在超聲波傳播的波束中，每出現(xiàn)一個氣流漩渦，超聲波就被調(diào)制一次。單位時間內(nèi)，漩渦產(chǎn)生的個數(shù)與風速成正比。據(jù)此實現(xiàn)了風速的測量。2） 由超聲波振蕩器產(chǎn)生的等幅波，通過發(fā)射換能器，將超聲波能量經(jīng)過風流通道發(fā)射到接受換能器。當風道中無氣流漩渦時，接受換能器收到連續(xù)等幅的超聲波。 3）在垂直風流流向的中央部位插入一根無限長的非流線形阻擋體，稱為發(fā)生桿，當風流撞到發(fā)生桿后，將造成風流下游產(chǎn)生兩列內(nèi)旋，互相交替的漩渦，若對風流速度，阻擋體（發(fā)生桿）截面積和形狀作適當?shù)南拗?，則漩渦頻率與流速成正比：fS 式中：f漩渦頻率S常數(shù)V未擾動流體速度d阻擋體寬度（或直徑）4）接收換能器收到的被漩渦調(diào)制后的信號，經(jīng)

13、過調(diào)幅接收器，脈沖整形器處理，然后再由輸出電路輸出風速參數(shù)“V”。 第六章1、 磁電啟動器的主要性能指標答、（1）額定工作電壓（2）額定發(fā)熱電流（3）額定控制電源電壓（4）動作性能（5）磁力起動器應具有失壓保護、過載保護和短路保護 并根據(jù)需要可設斷相保護，主電路漏電閉鎖保護，控制電路絕緣監(jiān)視保護等2、 磁電啟動器的核心器件答、磁力起動器是由隔爆外殼、交流接觸器、換相隔離開關(guān)、保護電路（熔斷器、熱繼電器和電動機綜合保護）、控制電路、控制變壓器等組成。核心器件是接觸器。3、磁電啟動器基本控制電路簡化示意圖 如圖所示，按下啟動按鈕SB2，繼電器KC線圈得電，其常開觸點KC閉合并自保，使繼電器KC線圈

14、保持得電。當出現(xiàn)故障時，故障接觸點K斷開或停止按鈕SB1后才能使KC斷電，繼而使主回路斷電。4、礦用隔爆型饋電開關(guān)的功能或者主要作用和核心器件 答、作用：饋電開關(guān)用來接通和分斷承載的正常電流，并能在規(guī)定的異常條件下（如短路），在一定的時間內(nèi)分斷承載的異常電流。核心器件是：斷路器5、饋電開關(guān)的電氣線路主要包括那幾個組成部分？簡述下保護電路的保護功能？答、饋電開關(guān)的電氣線路由主回路、控制回路和保護電路三大部分組成。保護電路有漏電、過載、短路、欠壓、過壓等保護及漏電閉鎖功能6、 風電瓦斯閉鎖 掘進和局部通風機 三專兩閉鎖的問題答、掘進工作面的供電不僅受到局部通風機的制約，還要受局部瓦斯?jié)舛戎萍s，并因

15、此產(chǎn)生了“風電瓦斯閉鎖”問題，即要實現(xiàn)“三專二閉鎖”。 三專是指巖巷掘進工作面的局部通風機必須采用專用開關(guān)、專用電纜、專用變壓器進行供電；二閉鎖是指瓦斯電閉鎖、風電閉鎖。第七章1、 簡述礦井安全生產(chǎn)檢測監(jiān)控系統(tǒng)的組成和工作工程？答、組成：地面中心站、井下分站、各種傳感器、監(jiān)測監(jiān)控終端、通信接口裝置工作過程： a、由傳感器對煤礦井下各種環(huán)境參數(shù)、重要設備運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測，并將信號實時顯示或發(fā)出報警信號，再傳至地面中心站（主站）b、中心站監(jiān)控軟件顯示分析、處理后將信息發(fā)送給井下分站，由分站執(zhí)行控制信號。C、中心站實時存儲井下發(fā)送來的各類數(shù)據(jù)和時間，生成數(shù)據(jù)庫和報表，并進行超限提示、報警等。d、同時通過局域網(wǎng)數(shù)據(jù)上傳給管理層，以進行信息決策。2、 監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展 答、國外研制礦井安全生產(chǎn)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)始于20世紀60年代，我國則始于20世紀80年代初期。上世紀70年代前:煤礦使用光學瓦斯檢定器、瓦斯檢定燈、檢知管、風表等便攜式儀器檢測井下環(huán)境參數(shù)。80年代前后:甲烷斷電儀、甲烷遙測斷電儀儀、便攜式甲烷檢測報警檢儀、瓦斯報警礦燈等問世。1983-1985年，引進技術(shù)和設備。3、 將來監(jiān)控系統(tǒng)的功能