安全監(jiān)測(cè)工培訓(xùn)教材

1、礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介1 基本概念1.1 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng) 具有模擬量、開關(guān)量、累計(jì)量采集、傳輸、存儲(chǔ)、處理、顯示、打印、聲光報(bào)警、控制等功能，用于監(jiān)測(cè)甲烷濃度、一氧化碳濃度、風(fēng)速、風(fēng)壓、溫度、煙霧、饋電狀態(tài)、風(fēng)門狀態(tài)、風(fēng)筒狀態(tài)、局部通風(fēng)機(jī)開停、主通風(fēng)機(jī)開停，并實(shí)現(xiàn)甲烷超限聲光報(bào)警、斷電和甲烷風(fēng)電閉鎖控制，由主機(jī)、傳輸接口、分站、傳感器、斷電控制器、聲光報(bào)警器、電源箱、避雷器等設(shè)備組成的系統(tǒng)。1.2 傳感器 將被測(cè)物理量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出的裝置。1.3 甲烷傳感器 連續(xù)監(jiān)測(cè)礦井環(huán)境氣體中及抽放管道內(nèi)甲烷濃度的裝置，一般具有顯示及聲光報(bào)警功能。1.4 風(fēng)速傳感器 連續(xù)監(jiān)測(cè)礦井通風(fēng)巷道中風(fēng)速大小的裝置

2、。1.5 風(fēng)壓傳感器 連續(xù)監(jiān)測(cè)礦井通風(fēng)機(jī)、風(fēng)門、密閉巷道、通風(fēng)巷道等地點(diǎn)通風(fēng)壓力的裝置。1.6 一氧化碳傳感器 連續(xù)監(jiān)測(cè)礦井中煤層自然發(fā)火及膠帶輸送機(jī)膠帶等著火時(shí)產(chǎn)生的一氧化碳濃度的裝置。1.7 溫度傳感器 連續(xù)監(jiān)測(cè)礦井環(huán)境溫度高低的裝置。1.8 煙霧傳感器 連續(xù)監(jiān)測(cè)礦井中膠帶輸送機(jī)膠帶等著火時(shí)產(chǎn)生的煙霧濃度的裝置。1.9 設(shè)備開停傳感器連續(xù)監(jiān)礦井中機(jī)電設(shè)備“開”或“?！惫ぷ鳡顟B(tài)的裝置。1.10 風(fēng)筒傳感器 連續(xù)監(jiān)測(cè)局部通風(fēng)機(jī)風(fēng)筒“有風(fēng)”或“無風(fēng)”狀態(tài)的裝置。 1.11 風(fēng)門開關(guān)傳感器 連續(xù)監(jiān)測(cè)礦井中風(fēng)門“開”或“關(guān)”狀態(tài)的裝置。1.12 饋電傳感器 連續(xù)監(jiān)測(cè)礦井中饋電開關(guān)或電磁啟動(dòng)器負(fù)荷側(cè)有

3、無電壓的裝置。1.13 執(zhí)行器（含聲光報(bào)警器及斷電器） 將控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為被控物理量的裝置。1.14 聲光報(bào)警器 能發(fā)出聲光報(bào)警的裝置。1.15 斷電控制器 控制饋電開關(guān)或電磁啟動(dòng)器等的裝置。1.16 分站 煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中用于接收來自傳感器的信號(hào)，并按預(yù)先約定的復(fù)用方式遠(yuǎn)距離傳送給傳輸接口，同時(shí)，接收來自傳輸接口多路復(fù)用信號(hào)的裝置。分站還具有線性校正、超限判別、邏輯運(yùn)算等簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)處理能力、對(duì)傳感器輸入的信號(hào)和傳輸接口傳輸來的信號(hào)進(jìn)行處理，控制執(zhí)行器工作。1.17 主機(jī) 一般選用工控微型計(jì)算機(jī)或普通微型計(jì)算機(jī)、雙機(jī)或多機(jī)備份。主機(jī)主要用來接收監(jiān)測(cè)信號(hào)、校正、報(bào)警判別、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、磁盤存儲(chǔ)、顯示

4、、聲光報(bào)警、人機(jī)對(duì)話、輸出控制、控制打印輸出、與管理網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接等。1.18 饋電異常 被控設(shè)備的饋電狀態(tài)與系統(tǒng)發(fā)出的斷電命令或復(fù)電命令不一致。1.19 便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀具有甲烷濃度數(shù)字顯示及超限報(bào)警功能的攜帶式儀器。2 林南倉(cāng)礦監(jiān)控系統(tǒng)概況 由圖可看出安全監(jiān)控系統(tǒng)采用三級(jí)智能兩極通訊，即由地面中心站、井下分站、各種傳感器及控制器三個(gè)層次組成，中心站至分站、分站至傳感器之間通訊。 kj100n系統(tǒng)特點(diǎn)1）系統(tǒng)采用光傳輸方式。具有性能可靠、抗干擾能力強(qiáng)、安裝維護(hù)方便等特點(diǎn)。 系統(tǒng)采用以太網(wǎng)，形成互通信息、實(shí)時(shí)訪問、資源共享的局域網(wǎng)，具有容量大、傳輸速度快等；并可實(shí)現(xiàn)礦局聯(lián)網(wǎng)。 系統(tǒng)軟件采用Win

5、dows操作平臺(tái)，軟件豐富、功能強(qiáng)、操作簡(jiǎn)單等。2）最大監(jiān)控容量：系統(tǒng)最大可監(jiān)控56臺(tái)分站。3）最大巡檢周期：系統(tǒng)最大巡檢周期應(yīng)不大于30s。4）控制執(zhí)行時(shí)間：甲烷超限斷電及甲烷風(fēng)電閉鎖的控制執(zhí)行時(shí)間應(yīng)不大于2s。其他的控制執(zhí)行時(shí)間應(yīng)不大于30s。異地控制執(zhí)行時(shí)間應(yīng)不大于60s。5）誤碼率：誤碼率應(yīng)不大于10-8。6）信號(hào)（1）模擬量a)電流信號(hào)：15mA。b)頻率型信號(hào)：200Hz1000Hz，輸出高電平時(shí)應(yīng)不小于3V（輸出電流為2mA時(shí)），輸出低電平時(shí)不大于0.5V，其正脈沖和負(fù)脈沖寬度均不得小于0.3ms。（2）開關(guān)量a)無電位接點(diǎn)信號(hào)：截止?fàn)顟B(tài)輸出時(shí)，漏電阻不小于100k；導(dǎo)通狀態(tài)輸出

6、時(shí)，電壓降不大于0.5V（電流為2mA時(shí)）。截止?fàn)顟B(tài)表示停；導(dǎo)通狀態(tài)表示開。b)直流電流信號(hào)+5mA、0mA、-5mA（+5mA表示停；0mA表示斷；-5mA表示開）或直流電流信號(hào)0mA、1mA、5mA（5mA表示開；0mA表示斷；1mA表示停）。（3）控制量a)電平型信號(hào)：輸出高電平時(shí)應(yīng)不小于3V（輸出電流為2mA時(shí)），輸出低電平時(shí)不大于0.5V。b)無源接點(diǎn)信號(hào)：截止?fàn)顟B(tài)輸出時(shí)，漏電阻不小于100 k；導(dǎo)通狀態(tài)輸出時(shí)，電壓降不大于0.5V（電流為2mA時(shí)）。（5）累計(jì)量輸出高電平時(shí)應(yīng)不小于3V（輸出電流為2mA時(shí)），輸出低電平時(shí)不大于0.5V，其正、負(fù)脈沖寬度不應(yīng)小于0.3s，正、負(fù)脈沖的

7、轉(zhuǎn)換時(shí)間不大于5ms。7）模擬量輸入處理誤差不大于1%。8）累計(jì)量輸入處理誤差不大于1%。9）傳輸性能10）計(jì)算機(jī)與寬帶接入器的傳輸a)計(jì)算機(jī)與寬帶接入器的傳輸口數(shù)量：1路； b)計(jì)算機(jī)與寬帶接入器的傳輸方式：主從式、半雙工、RS232；c)計(jì)算機(jī)與寬帶接入器的傳輸速率：9600bps d)計(jì)算機(jī)與寬帶接入器的最大傳輸距離：20m11）寬帶接入器與分站的傳輸a)寬帶接入器與分站的傳輸口數(shù)量：1路；b)寬帶接入器與分站的傳輸方式：主從式、半雙工、光纖傳輸；c)寬帶接入器與分站的傳輸速率：9600bps；d)寬帶接入器與分站的的最大傳輸距離：40kmMGTS-(236)A煤礦用阻燃通信光纜；12）

8、分站與分站的傳輸 最大傳輸距離：10Km。13）最大傳輸距離、本安供電距離a)分站到傳感器的信號(hào)最大傳輸距離2km（使用MHYVR型電纜，線徑截面不小于1.5mm2。)；b)分站到斷電器的信號(hào)最大傳輸距離2km(使用MHYVR型電纜，線徑截面不小于1.5mm2。)；c)電源到分站間的最大供電距離：3m。d)寬帶接入器電源到寬帶接入器的最大供電距離：3m。14）存儲(chǔ)時(shí)間甲烷、溫度、風(fēng)速、負(fù)壓、一氧化碳等重要測(cè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)值存盤記錄應(yīng)保存7 d以上。模擬量統(tǒng)計(jì)值、報(bào)警/解除報(bào)警時(shí)刻及狀態(tài)、斷電/復(fù)電時(shí)刻及狀態(tài)、饋電異常報(bào)警時(shí)刻及狀態(tài)、局部通風(fēng)機(jī)、風(fēng)筒、主通風(fēng)機(jī)、風(fēng)門等狀態(tài)及變化時(shí)刻、瓦斯抽采（放）

9、量等累計(jì)量值、設(shè)備故障/恢復(fù)正常工作時(shí)刻及狀態(tài)等記錄應(yīng)保存一年以上。當(dāng)系統(tǒng)主機(jī)發(fā)生故障時(shí)，丟失上述信息的時(shí)間長(zhǎng)度應(yīng)不大于5min。15）雙機(jī)切換時(shí)間系統(tǒng)具有手動(dòng)雙機(jī)備用功能。值班人員每日24小時(shí)內(nèi)應(yīng)時(shí)時(shí)刻刻觀察工作主機(jī)的操作界面，即時(shí)發(fā)現(xiàn)工作主機(jī)的故障，立即手動(dòng)更換接線至已通電待用的備用主機(jī)，使備用主機(jī)投入正常工作。其間花費(fèi)時(shí)間應(yīng)不大于5min。16）備用電源工作時(shí)間在電網(wǎng)停電后，備用電源應(yīng)能保證系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控時(shí)間不小于2h。分站及分站與主機(jī)的連接分站說明書1主要技術(shù)性能指標(biāo)1.1 供電電源1.1.1 Ui：DC12.3V1.1.2 Ii：420mA1.2 信號(hào)制1.2.1 模擬量a) 電流信號(hào)

10、：15mA。b) 頻率型信號(hào)：200Hz1000Hz，輸出高電平時(shí)應(yīng)不小于3V（輸出電流為2mA時(shí)），輸出低電平時(shí)不大于0.5V，其正脈沖和負(fù)脈沖寬度均不得小于0.3ms。1.2.2 開關(guān)量a) 無電位接點(diǎn)信號(hào)：截止?fàn)顟B(tài)輸出時(shí)，漏電阻不小于100k；導(dǎo)通狀態(tài)輸出時(shí)，電壓降不大于0.5V（電流為2mA時(shí)）。截止?fàn)顟B(tài)表示停；導(dǎo)通狀態(tài)表示開。b) 直流電流信號(hào)+5mA、0mA、-5mA（+5mA表示停；0mA表示斷；-5mA表示開）或直流電流信號(hào)0mA、1mA、5mA（5mA表示開；0mA表示斷；1mA表示停）。1.2.3 控制量a)電平型信號(hào)：輸出高電平時(shí)應(yīng)不小于3V（輸出電流為2mA時(shí)），輸出低

11、電平時(shí)不大于0.5V。b)無源接點(diǎn)信號(hào)：截止?fàn)顟B(tài)輸出時(shí)，漏電阻不小于100 k；導(dǎo)通狀態(tài)輸出時(shí)，電壓降不大于0.5V（電流為2mA時(shí)）。1.2.4 累計(jì)量輸出高電平時(shí)應(yīng)不小于3V（輸出電流為2mA時(shí)），輸出低電平時(shí)不大于0.5V，其正、負(fù)脈沖寬度不應(yīng)小于0.3s，正、負(fù)脈沖的轉(zhuǎn)換時(shí)間不大于5ms。1.2.5 電池分?jǐn)嗫刂?M)信號(hào)信號(hào)傳輸方向：從分站到電源；實(shí)現(xiàn)功能：備用電池投入工作后用于分站端控制切斷電池供電；正常電池供電時(shí)，M輸出為6.5V0.5V；切斷電池供電時(shí)，M輸出為0V。1.2.6 控制信號(hào)控制信號(hào)JK3、JK4：為TTL電平，其中高電平3V繼電器J3、J4吸合，低電平0.5V繼電

12、器J3、J4斷開。1.2.7 交流供電、電池供電狀態(tài)（AC/DC）信號(hào)當(dāng)電源為交流供電、電池供電狀態(tài)（AC/DC）轉(zhuǎn)換時(shí)發(fā)出AC/DC信號(hào)。其中高電平5.01V表示交流供電，低電平0.30.3V表示直流供電。1.3 模擬量輸入處理誤差不大于0.5%。1.4 累計(jì)量輸入處理誤差不大于0.5%。1.5 最大監(jiān)控容量a) 7路模擬量輸入b) 8路開關(guān)量輸入c) 1路累計(jì)量輸入/1路模擬量輸入（可通過上位機(jī)軟件選擇）d) 8路開關(guān)量輸出1.6 控制執(zhí)行時(shí)間分站甲烷超限斷電及甲烷風(fēng)電閉鎖的控制執(zhí)行時(shí)間不大于2s。1.7 分站與配接設(shè)備的傳輸1.7.1 分站與MCTP-M寬帶接入器的傳輸a) 分站與寬帶接

13、入器的傳輸口數(shù)量：1路；b) 分站與寬帶接入器的傳輸方式：主從式、半雙工、光纖傳輸；c) 分站與寬帶接入器的傳輸速率：9600bps；d) 分站與寬帶接入器的最大傳輸距離：40kmMGTS-(236)A煤礦用阻燃通信光纜1.7.2 分站與分站的傳輸a) 分站與分站的傳輸口數(shù)量:1路；b) 分站與分站的傳輸方式:光纖傳輸；c) 分站與分站的傳輸速率:100Mbpsd) 分站與分站的最大傳輸距離:10kmMGTS-(236)A煤礦用阻燃通信光纜1.8 最大傳輸距離a) 分站到傳感器的信號(hào)最大傳輸距離2km（使用MHYVR型電纜，線徑截面不小于1.5mm2），最大供電距離2km(使用MHYVR型電纜

14、，線徑截面不小于1.5mm2)；b) 分站到斷電器的信號(hào)最大傳輸距離2km(使用MHYVR型電纜，線徑截面不小于1.5mm2），最大供電距離2km(使用MHYVR型電纜，線徑截面不小于1.5mm2)；c) 分站與分站之間最大傳輸距離10km。2 工作原理本分站是一個(gè)以80C31單片機(jī)為CPU的微型機(jī)系統(tǒng)。由三塊電路板成，即主板、顯示板、通訊板。主板為主控電路及提供輸入輸出口，顯示板用于顯示分站監(jiān)測(cè)到的各種參數(shù)及控制量狀態(tài)、電源狀態(tài)、通訊狀態(tài)；通訊板用于與中心站通訊；整個(gè)分站的連接方式如下圖所示。顯示板主 板通訊板電源口 輸入輸出接線口2.1 單片機(jī)部分 分站所采用的80C31單片機(jī)為Inter

15、公司的產(chǎn)品，芯片含RAM,程序存儲(chǔ)器在片外，共有64K字節(jié)的地址空間（分站用8K字節(jié)），8位數(shù)據(jù)總線，低8位地址線與數(shù)據(jù)線分時(shí)公用。地址線A0-A12提供片外程序存儲(chǔ)器地址，A13-A15經(jīng)地址譯碼器譯碼作其它功能地址輸出。2.2 電可擦數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器電可擦數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用于掉電后保存分站設(shè)置參數(shù)，掉電后數(shù)據(jù)可保存10年以上，擦寫次數(shù)為100,000次，輸入、輸出數(shù)據(jù)及時(shí)鐘由單片機(jī)的P1.2、P1.3、P1.4提供。2.3 自動(dòng)復(fù)位電路 由單穩(wěn)電路及脈沖發(fā)生器組成的自動(dòng)復(fù)位電路，當(dāng)分站發(fā)生意外死機(jī)時(shí)，輸出復(fù)位信號(hào)給單片機(jī)，使其復(fù)位。2.4 模擬量采集部分2.4.1 電流型模擬量輸入及A/D轉(zhuǎn)換 A/D

16、部分包括采樣電路和A/D轉(zhuǎn)換電路，可以接收15mA的電流輸入信號(hào)，A/D轉(zhuǎn)換器用ADC0804，每次轉(zhuǎn)換時(shí)間為0.13ms。A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換完成后，END信號(hào)有效，單片機(jī)監(jiān)測(cè)到此信號(hào)后即讀取A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換結(jié)束。2.4.2 頻率型模擬量采集頻率型模擬量經(jīng)模擬量采樣電路送至單片機(jī)即可測(cè)得其頻率值。2.5 開關(guān)量采集部分開關(guān)量采集部分可接0-5mA二態(tài)開關(guān)量以及+5,0,-5 mA三態(tài)開關(guān)量傳感器，也可接入觸點(diǎn)型的二態(tài)開關(guān)量（通過跳線選擇），輸入信號(hào)經(jīng)光耦接到81C55并行I/O口上，單片機(jī)讀取81C55并口數(shù)據(jù)，得到被測(cè)狀態(tài)。2.6 控制量輸出8路控制量輸出都可通過相應(yīng)跳線選擇為繼電器觸點(diǎn)

17、輸出或電平信號(hào)輸出，對(duì)于繼電器觸點(diǎn)輸出又可以選擇其為常開或常閉（2-3短路為常閉，2-1短路為常開，2-4短路為電平信號(hào)輸出，其中1左，2中，3右，4上）。第12路跳線為JJC1、JJC2默認(rèn)為2-4短電平信號(hào)輸出，用于控制電源箱內(nèi)兩路近程斷電。JJC3、JJC4、JC1JC4為第38路斷電跳線，默認(rèn)為2-3短常閉輸出用來輸出給斷電器，控制遠(yuǎn)程或本地用電設(shè)備的斷電。2.7 通訊部分分站通訊板經(jīng)光纜與中心站通訊，通訊速率為9600波特，通訊方式為半雙工、光傳輸，傳輸距離為40Km。分站在發(fā)送狀態(tài)時(shí)通訊板的發(fā)送電路將80C31的發(fā)送信號(hào)經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換，再經(jīng)單模光纜傳送至中心站的通訊控制器。分站在接收

18、狀態(tài)時(shí)，通訊板將中心站發(fā)出信號(hào)，經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換，最后將信號(hào)還原，送至80C31通訊接收端。3 使用方法3.1 分站在開啟電源開關(guān)以前，首先檢查以下內(nèi)容：3.1.1 分站箱下部的插頭座及接線嘴連接是否正確將電源箱接出的19芯航空插頭接在分站箱上，其它信號(hào)線分不同功能通過4芯航空插頭與分站接相連，若已供電則相應(yīng)的電源指示燈亮。3.1.2 模擬量輸入部分模擬量輸入口接電流型傳感器（15mA），JM1JM8中相應(yīng)的跳線接為1-2短路，例如模3口接電流型傳感器MJ3應(yīng)接為1-2短路；若接頻率型傳感器，MJ1MJ8中相應(yīng)的跳線接為2-3短路。3.1.3 開關(guān)量輸入部分a) 開關(guān)量輸入接二態(tài)開停傳感器0、5m

19、A時(shí)，相應(yīng)跳線（例如jk1,jk2,jk3）為下、下、下。b) 開關(guān)量輸入接風(fēng)門時(shí)，相應(yīng)跳線（例如jk1,jk2,jk3）為上、上、下。c) 開關(guān)量輸入接0、-5、+5mA型三態(tài)開停傳感器時(shí)，相應(yīng)跳線（例如jk1,jk2,jk3）為下、上、上。3.1.4 控制量輸出部分a) 12路輸出電平信號(hào)經(jīng)電源箱，控制電源箱內(nèi)的繼電器提供非本安觸點(diǎn)。b) 3、4、5、6、7、8路輸出觸點(diǎn)信號(hào)，跳線JJC3、JJC4、JC1、JC2、JC3、JC4接為2.-1短路則為常開觸點(diǎn)，接為2-3短路則為常閉觸點(diǎn)（出廠為2,3短路）,2-4短路則為輸出TTL電平信號(hào)。3.2 井下分站與傳感器連接配置見關(guān)聯(lián)設(shè)備表及配接

20、設(shè)備表3.3 分站號(hào)及分站狀態(tài)設(shè)置 分站主板上的八位撥碼開關(guān),開關(guān)置于ON時(shí)數(shù)值為0，開關(guān)置于OFF時(shí)數(shù)值為1.3.3.1 分站號(hào)設(shè)定每個(gè)分站的標(biāo)識(shí)由板上所帶的8位撥碼開關(guān)決定,有效的分站號(hào)為164,同一個(gè)系統(tǒng)中不應(yīng)該有兩個(gè)撥號(hào)相同的分站。例如：9號(hào)分站：8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 0 0 1 0 0 13.3.2 自診斷功能a) 撥碼開關(guān)的第8位撥成OFF,低四位撥成18之間的數(shù)（例如診斷第3路模擬量）。8 7 6 5 4 3 2 1 1 0 0 0 0 0 1 1b) 開機(jī)后分站自動(dòng)進(jìn)入所撥通道（3）模擬量的調(diào)試模式,第一位數(shù)碼管顯示通道號(hào)（3）,后三位數(shù)碼管只顯示此通道（3）

21、的模擬量,實(shí)測(cè)值0250. 3.4 按以上要求檢查分站連接無誤后,即可開啟電源開關(guān)。3.5 分站模擬量的校正方法當(dāng)分站的模擬量通道接入傳感器或傳感器到分站間的電纜長(zhǎng)度發(fā)生變化時(shí),均需重新校正模擬量輸入通道,校正時(shí)先將分站狀態(tài)開關(guān)撥為校正狀態(tài)(參照自診斷1),再將分站號(hào)或路號(hào)開關(guān)撥為相應(yīng)路號(hào)。3.5.1 零點(diǎn)校正 將8位撥碼開關(guān)的第8位撥成OFF,低四位撥成18之間的數(shù)(被調(diào)路號(hào)),開機(jī)或分站復(fù)位后，分站自動(dòng)進(jìn)入所撥通道模擬量的調(diào)試模式,第一位數(shù)碼管顯示通道號(hào),后三位數(shù)碼管顯示此通道模擬量的實(shí)測(cè)值(范圍為0250)。被校正通道不接傳感器,調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)路電位器(W1W8),使對(duì)應(yīng)路的數(shù)碼顯示為2,再反

22、向調(diào)節(jié)電位器使數(shù)碼顯示為0,零點(diǎn)調(diào)節(jié)完畢。分站零點(diǎn)應(yīng)15天校正一次。3.5.2 數(shù)值校正 1. 將分站被校正通道(如模擬量輸入第一路)接入電流型傳感器。 2. 觀察傳感器的輸出顯示,觀察分站的顯示,若兩數(shù)不滿足如下等式: 傳感器顯示值=(分站的顯示-50)*(傳感器高值-傳感器低值)/200)+傳感器低值 調(diào)整相應(yīng)通道的電位器(W9W16)使兩數(shù)滿足如上等式。3.5.3 分站模擬量校正完成后,將分站狀態(tài)開關(guān)設(shè)為監(jiān)測(cè)狀態(tài)及相應(yīng)的分站號(hào)。3.6 分站監(jiān)測(cè)狀態(tài)的顯示方式 分站開機(jī)(或復(fù)位)后首先顯示分站號(hào),然后依次顯示8路模擬量（或開關(guān)量）、8路開關(guān)量。3.6.1 8路模擬量（或開關(guān)量）及1路累計(jì)量

23、顯示方式a) 第一位數(shù)碼管顯示通道號(hào)(18),若帶小數(shù)點(diǎn)表示此通道在中心站未定義。b) 后三位顯示具體值及狀態(tài),若通道所連設(shè)備 1)：為模擬量傳感器,則根據(jù)主機(jī)定義的高低值轉(zhuǎn)換測(cè)得值為實(shí)際數(shù)(例如:溫度為040之間的數(shù))顯示三位有效數(shù)字,若顯示“”表示斷線。 2)：為開停傳感器,則三個(gè)數(shù)碼管顯示同樣的符號(hào)表示狀態(tài), 其中0態(tài)為: ,1為 ,斷線為。 3)：為風(fēng)門，則接通顯示,斷開顯示 。 c) 累計(jì)量直接顯示次數(shù)。3.6.2 8路開關(guān)量顯示 1. 第一位數(shù)碼管顯示通道號(hào)(18),若帶小數(shù)點(diǎn)表示此通道在主機(jī)未定義。 2. 第二位數(shù)碼管不顯示。 3. 后兩個(gè)數(shù)碼管顯示同樣的符號(hào)表示狀態(tài),其中0態(tài)為

24、: ,1態(tài)為: ,斷線為。3.6.3 其它狀態(tài)顯示 1. 若正確收到主機(jī)發(fā)來的命令,則通訊燈閃爍一下。 2. 當(dāng)控制量信號(hào)產(chǎn)生時(shí),則相應(yīng)指示燈亮。3. 當(dāng)分站電源由電池供電時(shí)，分站電源狀態(tài)燈亮。4 使用維修注意事項(xiàng)4.1 與分站連接的所有電路和電氣設(shè)備必須是本質(zhì)安全電路或本質(zhì)安全型電氣設(shè)備。4.2 用戶必須按本說明書規(guī)定的要求來連接電路和配接設(shè)備。4.3 每次使用前必須檢查分站板上所有IC芯片和繼電器的安裝方向是否正確,接線插頭無誤。4.4 檢查分站聯(lián)接插頭座是否松脫。4.5 檢查分站與聯(lián)接設(shè)備接線是否正確。4.6 檢查分站撥號(hào)是否正確。4.7 在作了上述檢查正確無誤后,方可開啟電源。4.8

25、用戶不得隨意擰動(dòng)主板上的各個(gè)電位器。4.9 檢修分站時(shí),不得改動(dòng)原電路參數(shù)及條件,不得改動(dòng)電氣元件的規(guī)格和型號(hào)。本產(chǎn)品只能與說明書中規(guī)定的設(shè)備連接使用，與其他設(shè)備連接使用時(shí)需經(jīng)防爆檢驗(yàn)；不得隨意更改產(chǎn)品本安電路之器件規(guī)格，型號(hào)及參數(shù)。4.10 從分站到傳感器、斷電器最大供電距離2km，電纜分布參數(shù)應(yīng)滿足：分布電感0.8mH/km，分布電容0.06F/km，直流電阻12.8/km）。分站與監(jiān)控中心站的通訊原安全監(jiān)控系統(tǒng)采用FSK調(diào)頻通信方式，新安全監(jiān)控系統(tǒng)采用光纖通訊方式。 特點(diǎn)： 傳輸損耗低 損耗是傳輸介質(zhì)的重要特性，它決定了傳輸信號(hào)所需中繼的距離。光纖作為光信號(hào)的傳輸介質(zhì)具有低損耗的特點(diǎn),滿

26、足了礦井需要傳輸距離遠(yuǎn)的要求。 傳輸頻帶寬 光纖的頻寬可達(dá)1GHz 以上。一般圖像的帶寬為6MHz 左右，可以同時(shí)傳輸多通道圖像，還可以傳輸語音、控制信號(hào)或接點(diǎn)信號(hào)，滿足于礦井自動(dòng)化信息量大的需求。 抗干擾性強(qiáng) 光纖傳輸中的載波是光波，它是頻率極高的電磁波，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般電波通訊所使用的頻率，所以不受干擾，尤其是強(qiáng)電干擾。適應(yīng)煤礦大型設(shè)備多，設(shè)備啟動(dòng)造成電磁干擾嚴(yán)重的環(huán)境。 安全性能高 光纖采用的玻璃材質(zhì)，不導(dǎo)電，防雷擊；光纖傳輸不像傳統(tǒng)電路因短路或接觸不良而產(chǎn)生火花，因此在易燃易爆場(chǎng)合下特別適用。適合于煤礦井下防爆和我礦處于落雷區(qū)對(duì)防雷的要求。 快速保護(hù)機(jī)制MCTP系統(tǒng)采用了與SDH相同的光纖

27、自愈環(huán)保護(hù)原理，實(shí)現(xiàn)光纖環(huán)路的50ms快速可靠冗余保護(hù)，即使光纖斷線后，系統(tǒng)不會(huì)癱瘓，避免了因線路斷線而造成某些站點(diǎn)中斷的現(xiàn)象。 多通道傳輸技術(shù)，可以使礦山的安全監(jiān)測(cè)、生產(chǎn)自動(dòng)化系統(tǒng)、調(diào)度電話和工業(yè)電視等業(yè)務(wù)通過一對(duì)光纖實(shí)現(xiàn)寬帶傳輸，降低成本，避免重復(fù)建設(shè)。MCTP-M寬帶接入器1 概述MCTP-M寬帶接入器是礦用多通道以太網(wǎng)綜合接入器和KJF45(C)礦用井下分站配套使用的地面光電轉(zhuǎn)換設(shè)備。完成井上、井下間多種信號(hào)的光電轉(zhuǎn)換和傳輸，實(shí)現(xiàn)了地面設(shè)備和井下設(shè)備之間的光電隔離。2.1 以太網(wǎng)電接口路數(shù)：2路(4纖)、傳輸介質(zhì)：?jiǎn)文９饫w；波長(zhǎng)：1310nm；發(fā)射光功率:-12dBm；接收靈敏度：-3

28、4dBm；帶寬：100/1000Mb。2.2 電源波動(dòng)適應(yīng)能力DC5V供電電壓在4.75V5.25V范圍內(nèi)，DC-48V供電電壓在-45V-55V范圍內(nèi)波動(dòng)時(shí)，接入器應(yīng)能正常工作。3 工作原理接入器集光/電為一體,內(nèi)部有四部分電路板，一部分為光/數(shù)據(jù)信號(hào)板，將進(jìn)來的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信號(hào)；另一部分為光/音頻信號(hào)板，將進(jìn)來的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成音頻信號(hào)；再一部分為光/視頻信號(hào)板，將進(jìn)來的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成視頻信號(hào)，再一部分為光/以太網(wǎng)信號(hào)板，將進(jìn)來的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)信號(hào)。這些信號(hào)經(jīng)過接入器分別傳輸?shù)礁髯缘脑O(shè)備。接入器發(fā)出的數(shù)據(jù)信號(hào)、音頻信號(hào)、以太網(wǎng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，通過光纜傳輸?shù)骄?。KJJ50(B)、KJF

29、45(C)通過上述電路板的逆轉(zhuǎn)換功能，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)或相對(duì)應(yīng)的音頻信號(hào)、以太網(wǎng)信號(hào)，并將其發(fā)送出去，進(jìn)入相應(yīng)的設(shè)備等。如此完成了信號(hào)的匯集與傳輸。分站電源1 分站電源說明書1.1 主要技術(shù)參數(shù)1.1.1 防爆類型及標(biāo)志防爆類型：礦用隔爆兼本質(zhì)安全型防爆標(biāo)志：ExdibI1.1.2 電氣性能a 主要技術(shù)指標(biāo)表1 電源輸出參數(shù)表輸出參數(shù)（共地）12V18V額定電壓，V直流12直流18額定電流，mA500250源效應(yīng)5%5%負(fù)載效應(yīng)8%8%輸出電壓偏離值6%6%周期與隨機(jī)偏移 峰峰值，mV250250過流保護(hù)整定值，mA730600短路電流，mA730600本安輸出開路電壓，V12.

30、318.3本安輸出過壓保護(hù)動(dòng)作值，V14.020.5b)本安參數(shù)：直流12V：UO：12.3V，IO：730mA；直流18V：UO：18.3V，IO：600mA。b 備用電源a)電池容量：2節(jié)密封鉛酸電池串聯(lián)，每節(jié)12V,7Ah。生產(chǎn)廠家：福建泉洲賽特電源科技有限公司。4.2.1.3.2 工作時(shí)間：不小于2小時(shí)(在額定負(fù)載下)。b) 最高充電電壓：27.0V，放電截止電壓：22V。c 斷電控制a)路數(shù)：2路；b)本安輸入信號(hào)：高電平3V（拉出電流2mA時(shí)）；低電平0.5V；c)輸出觸點(diǎn)：常開或常閉（由跳線選擇）；斷電容量：AC36V/5A或AC127V/1.96A或DC24V/5A。（阻性負(fù)載

31、）d 電池分?jǐn)嗫刂?M)信號(hào)：備用電池投入工作后用于分站端控制切斷電池供電；電池正常供電時(shí)，M輸出為6.5V0.5V；切斷電池供電時(shí)，M輸出為0V。e 交流供電、電池供電狀態(tài)（AC/DC）轉(zhuǎn)換信號(hào)：電源交流供電、電池供電狀態(tài)（AC/DC）轉(zhuǎn)換時(shí)發(fā)出AC/DC信號(hào)。其中高電平5V1.0V表示交流供電，低電平0.3V0.3V表示直流供電。f 傳輸電纜參數(shù)直流12V、斷電控制信號(hào)、M信號(hào)、AC/DC信號(hào)與分站間傳輸距離不大于3m，直流18V通過分站到傳感器傳輸距離不大于2Km。（MHYVR型傳輸電纜，導(dǎo)線截面1.52，直流電阻：12.8/Km，分布電感：0.8mH/Km，分布電容：0.06F/Km）

32、1.2 原理與結(jié)構(gòu) 電源接通電源時(shí)，紅色指示燈亮，表明電源已正常輸出。當(dāng)交流停電備用電池投入時(shí)，綠色指示燈亮。 本安電源12V供井下分站使用，18V供傳感器使用，備用電池充電電壓為26V27V，交流供電正常時(shí)，備用電池處于浮充電狀態(tài)，當(dāng)交流電停電時(shí)備用電池立即投入工作，維持分站與傳感器連續(xù)工作小時(shí)以上。當(dāng)分站給出JK3、JK4斷電控制信號(hào)時(shí)，將使J3、J4斷電繼電器動(dòng)作，切斷被控設(shè)備電源。電源工作原理框圖如下圖1所示。1.2.2 結(jié)構(gòu) 圖3 電源內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖1.3 使用1.3.1 電源使用前應(yīng)在井上進(jìn)行簡(jiǎn)單的檢驗(yàn)1) 對(duì)12V1-12V2、18V1-18V5電壓檢查:用電壓表測(cè)量底板上標(biāo)有12V

33、1-12V2、18V1-18V5和GND的測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行檢查；2) 對(duì)交直流切換檢查：將交流電斷電，觀察指示燈變化及各輸出電壓是否正常。3) M信號(hào)及斷電繼電器動(dòng)作校驗(yàn)：連接電源和分站后，在直流供電的情況下，在分站關(guān)斷電源開關(guān)，電源電池停止供電。斷電繼電器動(dòng)作要根據(jù)用戶的實(shí)際情況變動(dòng)電源上的跳線并同分站、中心站一起進(jìn)行檢驗(yàn)。1.3.2 接線腔內(nèi)接線端子布置如下圖1.3.3 井下接線方法交流電源 交流127V、220V、380V、660V（變壓器抽頭方式） 在電源的進(jìn)線處應(yīng)加設(shè)一個(gè)防爆開關(guān)，作為電源的控制開關(guān)。接地 電源應(yīng)有可靠的外接地，外接地設(shè)在電源側(cè)面的螺栓上，該處設(shè)有接地標(biāo)志牌。備用電池 電源

34、在搬運(yùn)過程中應(yīng)將電源切斷并復(fù)位（將電源箱內(nèi)蓄電池關(guān)斷）。斷電觸點(diǎn)觸點(diǎn)輸出形式可由跳線選擇為常開或常閉形式，使用時(shí)跳線應(yīng)按要求設(shè)置在正確位置（按底板標(biāo)示設(shè)置）本安輸出插座 本安插座采用17芯航空插頭與井下分站連接，其內(nèi)容包括五組18V電源、二組12V電源、斷電信號(hào)JK3、JK4、電源復(fù)位信號(hào)M及交流直流A/D轉(zhuǎn)換信號(hào)。負(fù)載及配置 電源所接的負(fù)載和配置必須按防爆審查合格的配置接入，不得接入其它設(shè)備，若接入其它設(shè)備需經(jīng)防爆審查合格后方可使用。電源18V輸出每一路可接入兩個(gè)模擬量傳感器.1.3.4 送電運(yùn)行電源無總開關(guān)，送電后電源上蓋紅色指示燈亮，表明處于交流狀態(tài)。綠色指示燈亮表明處于電池供電狀態(tài)。為

35、加強(qiáng)安全監(jiān)控系統(tǒng)備用電源的管理，保障安全監(jiān)控系統(tǒng)連續(xù)正常運(yùn)行，按照國(guó)家煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測(cè)儀器使用管理規(guī)范(AQ1029-2007)的要求并結(jié)合開灤集團(tuán)的實(shí)際情況，特制定本管理辦法：2.1.監(jiān)控分站備用電源（包括中繼電源）的管理2.1.1各礦正常使用的監(jiān)控分站必須配備性能合格的備用電源，分站備用電源不能保證設(shè)備連續(xù)工作1h時(shí)，必須及時(shí)更換。2.1.2監(jiān)控分站備用電源或其中的電池應(yīng)每3個(gè)月升井充、放電及檢驗(yàn)1次。2.1.3停用的監(jiān)控分站備用電源必須及時(shí)關(guān)閉，以避免其電池過放電。2.1.4新到貨的監(jiān)控分站備用電源或電池應(yīng)及時(shí)進(jìn)行充、放電及檢驗(yàn)，其滿負(fù)載放電時(shí)間應(yīng)不小于2h，實(shí)驗(yàn)完畢必須關(guān)閉備用電

36、源開關(guān)。2.1.5井上庫(kù)存監(jiān)控分站備用電源或庫(kù)存的電池，每3個(gè)月應(yīng)進(jìn)行1次充、放電及檢驗(yàn)。2.1.6所有升井檢修的監(jiān)控分站備用電源均應(yīng)對(duì)其電池進(jìn)行充、放電及檢驗(yàn)。2.1.7所有放電后的電池必須及時(shí)充足電后，方可存放。2.1.8監(jiān)控分站備用電源下井安裝前，應(yīng)對(duì)其電池進(jìn)行充、放電及檢驗(yàn)，性能合格方可投入使用。2.1.9當(dāng)井下停電，監(jiān)控分站啟用備用電源供電后，地面中心站值班人員應(yīng)重點(diǎn)監(jiān)視該分站的工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)及時(shí)向值班領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)；當(dāng)井下監(jiān)控分站恢復(fù)交流供電后，值班員應(yīng)在中心站運(yùn)行日志中記錄備用電源供電的起止時(shí)間，對(duì)井下停電期間不能正常供電(包括停電時(shí)間大于1h，備用電源供電時(shí)間不足1h)的備

37、用電源，應(yīng)及時(shí)維護(hù)或更換。2.1.10各礦安全監(jiān)測(cè)部門應(yīng)建立電池充放電室，電池充放電室應(yīng)配備電池充、放電裝置及檢驗(yàn)儀器。2.1.11為便于管理，各礦監(jiān)控分站備用電源的電池應(yīng)統(tǒng)一編號(hào)。2.1.12各礦安全監(jiān)測(cè)部門應(yīng)建立監(jiān)控分站備用電源電池使用管理記錄，記錄應(yīng)包括：電池編號(hào)、投入使用日期、安裝日期、安裝地點(diǎn)、回收日期、檢驗(yàn)日期、充電時(shí)間、放電時(shí)間（精確到分鐘）、檢驗(yàn)結(jié)果、操作人員等。2.1.13監(jiān)控分站備用電源電池的充、放電及其檢驗(yàn)方法應(yīng)分別參照本辦法附錄A、附錄B、附錄C、附錄D和附錄E執(zhí)行。2.1.14根據(jù)開灤集團(tuán)安全管理的需要，各礦重點(diǎn)工作面的監(jiān)控分站應(yīng)裝備工作時(shí)間達(dá)到6小時(shí)的備用電源，并逐

38、步推廣。2.2.地面中心站不間斷電源的管理2.2.1國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求“地面中心站應(yīng)雙回路供電并配備不小于2h在線式不間斷電源”，但根據(jù)開灤的實(shí)際需要，此不間斷電源的連續(xù)供電時(shí)間應(yīng)不小于6h，并應(yīng)同時(shí)保證兩臺(tái)監(jiān)控主機(jī)和短信服務(wù)器等設(shè)備的正常供電。2.2.2地面中心站不間斷電源應(yīng)每3個(gè)月進(jìn)行1次充、放電試驗(yàn)，并做好記錄。2.3 KJ100N型安全監(jiān)控系統(tǒng)分站備用電源電池充放電及檢驗(yàn)方法 KJ100N系統(tǒng)分站采用KDW35(C)礦用隔爆兼本安型電源，備用電源采用2塊密封鉛酸電池串聯(lián)，每節(jié)12V,7Ah。最高充電電壓：27V，放電截止電壓：22V。電池管理辦法為：2.3.1、井上備用電池管理a、新到電

39、池在入庫(kù)前需先充放電一次，再充滿電后編號(hào)入庫(kù)保存，隨電源佩帶的電池入庫(kù)前還必須將電池與電路的連接線斷開。b、每隔3個(gè)月，需要對(duì)備用電池進(jìn)行一次充放電實(shí)驗(yàn)，再充滿電后入庫(kù)保存，2.3.2 井下在用的分站電池每3個(gè)月用井上的備用電池更換一次，換回的電池按照要求及時(shí)進(jìn)行充、放電檢驗(yàn)。2.3.3 電池充、放電方法a、使用專用充電器（建議采用）或KDW35(C)分站電源將電池與電路板連接充電，充電到電壓26V以上電壓值不再變化時(shí)，電池充滿電（完成一次充電大約需要24h）。b、新電池使用專用充電器以250MA電流進(jìn)行放電；或采用使用KDW35(C)分站電源放電，將分站電源與分站連接，在分站內(nèi)將5路18V帶

40、負(fù)載（每路負(fù)載為72的純電阻或工作電流為250MA的傳感器），放電到電源截至不再放電，時(shí)間應(yīng)大于2小時(shí)，然后再充滿電存放。c、備用或在用電池組滿載（一臺(tái)分站帶有8臺(tái)甲烷傳感器，6臺(tái)斷電器，8臺(tái)開停傳感器）放電到電源截至不再放電，時(shí)間應(yīng)大于1小時(shí)，然后再充滿電存放。對(duì)電池不能保證設(shè)備連續(xù)工作1h時(shí)的不能再投入井下使用。甲烷傳感器的設(shè)置1.1 甲烷傳感器應(yīng)垂直懸掛，距頂板（頂梁、屋頂）不得大于300mm，距巷道側(cè)壁（墻壁）不得小于200mm，并應(yīng)安裝維護(hù)方便，不影響行人和行車。1.2 甲烷傳感器的報(bào)警濃度、斷電濃度、復(fù)電濃度和斷電范圍及便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的報(bào)警濃度必須符合表1的規(guī)定。表1甲烷傳感

41、器的報(bào)警濃度、斷電濃度、復(fù)電濃度和斷電范圍及便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀的報(bào)警濃度甲烷傳感器或便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀設(shè)置地點(diǎn)甲烷傳感器編號(hào)報(bào)警濃度斷電濃度復(fù)電濃度斷電范圍采煤工作面上隅角T01.0%CH41.5%CH41.0%CH4工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備采煤工作面上隅角設(shè)置的便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀1.0%CH4低瓦斯和高瓦斯礦井的采煤工作面T11.0%CH41.5%CH41.0%CH4工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備煤與瓦斯突出礦井的采煤工作面T11.0%CH41.5%CH41.0%CH4工作面及其進(jìn)、回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備采煤工作面回風(fēng)巷T21.0%CH41.0%

42、CH41.0%CH4工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備煤與瓦斯突出礦井采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷T30.5%CH40.5%CH40.5%CH4進(jìn)風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備采用串聯(lián)通風(fēng)的被串采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷T40.5%CH0.5%CH40.5%CH4被串采煤工作面及其進(jìn)回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備采用兩條以上巷道回風(fēng)的采煤工作面第二、第三條回風(fēng)巷T51.0%CH41.5%CH41.0%CH4工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備T61.0%CH41.0%CH41.0%CH4專用排瓦斯巷T72.5%CH42.5%CH42.5%CH4工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備有專用排瓦斯巷

43、的采煤工作面混合回風(fēng)流處T81.0%CH41.0%CH41.0%CH4工作面內(nèi)及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備高瓦斯、煤與瓦斯突出礦井采煤工作面回風(fēng)巷中部1.0%CH41.0%CH41.0%CH4工作面及其回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備采煤機(jī)1.0%CH41.5%CH41.0%CH4采煤機(jī)及工作面刮板輸送機(jī)電源采煤機(jī)設(shè)置的便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀1.0%CH4煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出巖巷的掘進(jìn)工作面T11.0%CH41.5%CH41.0%CH4掘進(jìn)巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出巖巷的掘進(jìn)工作面回風(fēng)流中T21.0%CH41.0%CH41.0%CH4掘進(jìn)巷道內(nèi)全部非本

44、質(zhì)安全型電氣設(shè)備采用串聯(lián)通風(fēng)的被串掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)前T30.5%CH40.5%CH40.5%CH4被串掘進(jìn)巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備0.5%CH41.5%CH40.5%CH4包括局部通風(fēng)機(jī)在內(nèi)的被串掘進(jìn)巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備高瓦斯礦井雙巷掘進(jìn)工作面混合回風(fēng)流處T31.5%CH41.5%CH41.0%CH4包括局部通風(fēng)機(jī)在內(nèi)的雙巷掘進(jìn)巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全電源高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井掘進(jìn)巷道中部1.0%CH41.0%CH41.0%CH4掘進(jìn)巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備掘進(jìn)機(jī)1.0%CH41.5%CH41.0%CH4掘進(jìn)機(jī)電源掘進(jìn)機(jī)設(shè)置的便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀1.0%CH4采區(qū)回風(fēng)巷

45、1.0%CH41.0%CH41.0%CH4采區(qū)回風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備一翼回風(fēng)巷及總回風(fēng)巷0.70%CH4回風(fēng)流中的機(jī)電硐室的進(jìn)風(fēng)側(cè)0.5%CH40.5%CH40.5%CH4機(jī)電硐室內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備使用架線電機(jī)車的主要運(yùn)輸巷道內(nèi)裝煤點(diǎn)處0.5%CH40.5%CH40.5%CH4裝煤點(diǎn)處上風(fēng)流100m內(nèi)及其下風(fēng)流的架空線電源和全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備高瓦斯礦井進(jìn)風(fēng)的主要運(yùn)輸巷道內(nèi)使用架線電機(jī)車時(shí)，瓦斯涌出巷道的下風(fēng)流處0.5%CH40.5%CH40.5%CH4瓦斯涌出巷道上風(fēng)流100米內(nèi)及其下風(fēng)流的架空線電源和全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備礦用防爆特殊型蓄電池電機(jī)車內(nèi)0.5%CH40

46、.5%CH40.5%CH4機(jī)車電源礦用防爆特殊型蓄電池電機(jī)車內(nèi)設(shè)置的便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀0.5%CH4礦用防爆特殊型柴油機(jī)車內(nèi)設(shè)置的便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀0.5%CH4兼做回風(fēng)井的裝有帶式輸送機(jī)的井筒0.5%CH40.7%CH40.7%CH4井筒內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備采區(qū)回風(fēng)巷、一翼回風(fēng)巷及總回風(fēng)巷道內(nèi)臨時(shí)施工的電氣設(shè)備上風(fēng)側(cè)1.0%CH41.0%CH41.0%CH4采區(qū)回風(fēng)巷、一翼回風(fēng)巷及總回風(fēng)巷道內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備井下煤倉(cāng)上方、地面選煤廠煤倉(cāng)上方1.5%CH41.5%CH41.5%CH4貯煤倉(cāng)運(yùn)煤的各類運(yùn)輸設(shè)備及其它非本質(zhì)安全型電源封閉的地面選煤廠內(nèi)1.5%CH41.5%CH41

47、.5%CH4選煤廠內(nèi)全部電氣設(shè)備封閉的帶式輸送機(jī)地面走廊內(nèi), 帶式輸送機(jī)滾筒上方1.5%CH41.5%CH41.5%CH4帶式輸送機(jī)地面走廊內(nèi)全部電氣設(shè)備地面瓦斯抽放泵站室內(nèi)0.5%CH4井下臨時(shí)瓦斯抽放泵站內(nèi)下風(fēng)側(cè)柵欄外0.5%CH41.0%CH40.5%CH4瓦斯抽放泵站電源瓦斯抽放泵輸入管路中25% CH4利用瓦斯時(shí)，瓦斯抽放泵站輸出管路中30% CH4不利用瓦斯、采用干式抽放瓦斯設(shè)備的瓦斯抽放泵站輸出管路中25% CH42.1 采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置2.1.1 長(zhǎng)壁采煤工作面甲烷傳感器必須按圖1設(shè)置。U型通風(fēng)方式在上隅角設(shè)置甲烷傳感器T0或便攜式瓦斯檢測(cè)報(bào)警儀，工作面設(shè)置甲烷傳感器

48、T1 ，工作面回風(fēng)巷設(shè)置甲烷傳感器T2；若煤與瓦斯突出礦井的甲烷傳感器T1不能控制采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備，則在進(jìn)風(fēng)巷設(shè)置甲烷傳感器T3；低瓦斯和高瓦斯礦井采煤工作面采用串聯(lián)通風(fēng)時(shí)，被串工作面的進(jìn)風(fēng)巷設(shè)置甲烷傳感器T4，如圖1a所示。 1015mT1T2T3 1015mT410mT0上隅角10m圖1a U型通風(fēng)方式采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置212采煤機(jī)必須設(shè)置機(jī)載式甲烷斷電儀或便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀。22掘進(jìn)工作面甲烷傳感器的設(shè)置221煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出巖巷的掘進(jìn)工作面甲烷傳感器必須按圖4設(shè)置，并實(shí)現(xiàn)瓦斯風(fēng)電閉鎖：在工作面混合風(fēng)流處設(shè)置甲烷傳感器T1，在工作面回風(fēng)流中設(shè)

49、置甲烷傳感器T2；采用串聯(lián)通風(fēng)的掘進(jìn)工作面，必須在被串工作面局部通風(fēng)機(jī)前設(shè)置掘進(jìn)工作面進(jìn)風(fēng)流甲烷傳感器T3。圖4掘進(jìn)工作面甲烷傳感器的設(shè)置222掘進(jìn)機(jī)必須設(shè)置機(jī)載式甲烷斷電儀或便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀。23采區(qū)回風(fēng)巷、一翼回風(fēng)巷、總回風(fēng)巷測(cè)風(fēng)站應(yīng)設(shè)置甲烷傳感器。24設(shè)在回風(fēng)流中的機(jī)電硐室進(jìn)風(fēng)側(cè)必須設(shè)置甲烷傳感器，如圖6所示。3-5m機(jī)電硐室T圖6在回風(fēng)流中的機(jī)電硐室甲烷傳感器的設(shè)置25礦用防爆特殊型蓄電池電機(jī)車必須設(shè)置車載式甲烷斷電儀或便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀；礦用防爆型柴油機(jī)車必須設(shè)置便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀。26兼做回風(fēng)井的裝有帶式輸送機(jī)的井筒內(nèi)必須設(shè)置甲烷傳感器。27采區(qū)回風(fēng)巷、一翼回風(fēng)巷及總回風(fēng)巷

50、道內(nèi)臨時(shí)施工的電氣設(shè)備上風(fēng)側(cè)10-15m處應(yīng)設(shè)置甲烷傳感器。28井下煤倉(cāng)、地面選煤廠煤倉(cāng)上方應(yīng)設(shè)置甲烷傳感器。29封閉的地面選煤廠機(jī)房?jī)?nèi)上方應(yīng)設(shè)置甲烷傳感器。210封閉的帶式輸送機(jī)地面走廊上方宜設(shè)置甲烷傳感器。211瓦斯抽放泵站甲烷傳感器的設(shè)置2111地面瓦斯抽放泵站內(nèi)必須在室內(nèi)設(shè)置甲烷傳感器。2112井下臨時(shí)瓦斯抽放泵站下風(fēng)側(cè)柵欄外必須設(shè)置甲烷傳感器。2113抽放泵輸入管路中應(yīng)設(shè)置甲烷傳感器。利用瓦斯時(shí)，應(yīng)在輸出管路中設(shè)置甲烷傳感器；不利用瓦斯、采用干式抽放瓦斯設(shè)備時(shí)，輸出管路中也應(yīng)設(shè)置甲烷傳感器。甲烷傳感器的原理與使用規(guī)范一、工作原理 GJC4(A)甲烷傳感器是為了在礦井下探測(cè)甲烷氣體的濃

51、度而設(shè)計(jì)。其主要工作原理是利用接于電橋橋臂之熱催化元件（黑白元件）在甲烷氣體的作用下發(fā)生無煙燃燒，引起元件溫度變化，阻值變化，使原來平衡的電橋失衡，輸出一失衡電壓。該電壓與所加甲烷氣體的濃度成正比。通過測(cè)量此電壓達(dá)到測(cè)量甲烷氣體濃度的目的。其電路原理如下：（1）電橋電路該電路由黑白元件及兩只精密電阻構(gòu)成，在新鮮空氣中電橋調(diào)到平衡，沒有輸出電壓，當(dāng)甲烷氣體加到黑色元件時(shí)，甲烷與氧氣在催化劑的作用下，產(chǎn)生強(qiáng)烈氧化還原反應(yīng)，其溫度升高，阻值增大使電橋失去平衡，產(chǎn)生失衡電壓，該電壓與所加甲烷氣體的濃度成正比，經(jīng)過放大后輸?shù)紸/D轉(zhuǎn)換器。（2）輸出電路電橋的失衡電壓經(jīng)過放大器輸出到單片機(jī)A/D轉(zhuǎn)換器,由

52、單片機(jī)經(jīng)數(shù)字處理分六路到各部分:一路加到D/I轉(zhuǎn)換器輸出15mA電流，可與要求電流信號(hào)的系統(tǒng)聯(lián)用。一路加到D/F轉(zhuǎn)換器輸出2001000 Hz的頻率信號(hào)，可與要求頻率信號(hào)的系統(tǒng)聯(lián)用。一路加到Modem通訊電路輸出數(shù)字信號(hào)。一路加到觸發(fā)器從甲烷顯示值讀取甲烷濃度的百分?jǐn)?shù)0.004.00% CH4。一路加到報(bào)警電路，當(dāng)甲烷濃度到達(dá)報(bào)警點(diǎn)時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，報(bào)警點(diǎn)可由用戶設(shè)定。一路加到斷電輸出控制電路,當(dāng)甲烷濃度達(dá)到斷電要求點(diǎn)時(shí),輸出斷電信號(hào),斷電點(diǎn)可根據(jù)傳感器的安裝位置及實(shí)際情況由用戶設(shè)定。二、主要技術(shù)參數(shù)1 本安參數(shù):Ui 18.3V DC Ii 80mA Ci: 0uF Li: 0mH 2. 測(cè)量范圍： 04.00% CH43 輸出信號(hào)制式： 1） 200-1000Hz (脈沖寬度大于0.3ms)2） 數(shù)字信號(hào)：傳輸速率1200bps (電平不小于3V)輸出至分站的數(shù)字信號(hào)參數(shù): 最高開路電壓：3V 最大短路電流：6mA 工作電流：1mA4斷電控制功能： 斷電時(shí)輸出低電平0.5V,復(fù)電時(shí)輸出高電平3V。5 工作方式：連續(xù)工作6 基本誤差：測(cè)量范圍基本誤差（%CH4）0.001.000.101.003.00真值的10%3.004