監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展及礦用傳感器

監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)及傳感器技術(shù)內(nèi)容提要一、監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)作用、組成及開(kāi)展二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)組成及其開(kāi)展一〔一〕平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)組成一、平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)作用組成及其開(kāi)展測(cè)控系統(tǒng)的根本概念“測(cè)〞：即檢測(cè)各種環(huán)境平安參數(shù)、設(shè)備工況參數(shù)、過(guò)程控制參數(shù)等。“控〞：即根據(jù)檢測(cè)參數(shù)去控制平安安裝、報(bào)警安裝、消費(fèi)設(shè)備、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等在人們的日常任務(wù)和生活中，人體實(shí)踐上就是一個(gè)“監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)〞。人經(jīng)過(guò)五官〔傳感器〕感受外界的信息，經(jīng)過(guò)神經(jīng)〔傳輸信道〕傳輸給大腦〔計(jì)算機(jī)〕，大腦經(jīng)過(guò)分析、判別，指揮四肢等器官〔執(zhí)行機(jī)構(gòu)〕的動(dòng)作。所以“平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)就是煤礦〞平安消費(fèi)的哨兵！消費(fèi)調(diào)度那么是消費(fèi)活動(dòng)中樞。一、平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)作用組成及其作用煤礦平安消費(fèi)監(jiān)測(cè)控系統(tǒng)層次上普通是分為兩級(jí)或三級(jí)管理的計(jì)算機(jī)集散系統(tǒng)〔DCS:DistributingCenterSystem〕，普通包含測(cè)控分站級(jí)和中心站級(jí)〔見(jiàn)圖1〕。圖1監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的組成一、平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)組成及其作用平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)是目前現(xiàn)代化工礦企業(yè)消費(fèi)和管理的有效工具。對(duì)于煤礦消費(fèi)，礦井平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)是煤礦高產(chǎn)、高效、平安消費(fèi)的重要保證。平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)是一種自動(dòng)采集資料、處置資料并進(jìn)展控制的系統(tǒng),具有及時(shí)、準(zhǔn)確、延續(xù)、可靠的優(yōu)點(diǎn),對(duì)保證礦井平安,提高礦井“一通三防〞管理程度,加強(qiáng)礦井抗災(zāi)才干等方面具有非常重要的作用。平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的作用一、平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)組成及其作用〔一〕平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控作用

煤炭高產(chǎn)、高效、平安消費(fèi)的重要保證。環(huán)境平安、軌道運(yùn)輸、供電、排水、礦山壓力、火災(zāi)、水災(zāi)、煤與瓦斯突出、大型機(jī)電設(shè)備安康情況等監(jiān)控系統(tǒng)，提高了消費(fèi)率和設(shè)備利用率，加強(qiáng)了礦山平安.世界各主要產(chǎn)煤國(guó)對(duì)此都非常注重，研制、消費(fèi)并推行運(yùn)用了環(huán)境平安、軌道運(yùn)輸、供電、排水、礦山壓力、火災(zāi)、水災(zāi)、煤與瓦斯突出、大型機(jī)電設(shè)備安康情況等監(jiān)控系統(tǒng)，提高了消費(fèi)率和設(shè)備利用率，加強(qiáng)了礦山平安。〔1〕礦井監(jiān)控系統(tǒng)是一種自動(dòng)采集數(shù)據(jù)，處置數(shù)據(jù)并進(jìn)展控制的系統(tǒng)。通風(fēng)平安監(jiān)控設(shè)備在煤礦平安消費(fèi)中發(fā)揚(yáng)著越來(lái)越重要的作用。為進(jìn)一步加強(qiáng)通風(fēng)平安監(jiān)控設(shè)備的配備、運(yùn)用和管理，保證煤礦平安消費(fèi)，<煤礦平安規(guī)程>將平安監(jiān)控單列出來(lái)。

〔一〕平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控作用〔2〕礦井監(jiān)控系統(tǒng)的推行運(yùn)用實(shí)現(xiàn)了甲烷超限斷電、停風(fēng)斷電、通風(fēng)系統(tǒng)監(jiān)控、煤與瓦斯突出預(yù)告、火災(zāi)檢測(cè)與預(yù)告、水災(zāi)監(jiān)測(cè)與預(yù)告、礦山壓力監(jiān)測(cè)與預(yù)告等，從而減少了瓦斯與煤塵爆炸、火災(zāi)、水災(zāi)、頂板等災(zāi)禍與事故的發(fā)生，保證了煤礦平安消費(fèi)和礦工生命平安。〔一〕平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控作用〔3〕礦井監(jiān)控系統(tǒng)的推行運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了軌道運(yùn)輸、膠帶運(yùn)輸、采區(qū)變電所、水泵房等地面遠(yuǎn)動(dòng)控制，從而大大減少了井下作業(yè)人員。由于井下作業(yè)人員的減少，發(fā)生艱苦惡性事故的概率也大大降低。將井下操作由地面遠(yuǎn)動(dòng)操作，因此改善了作業(yè)環(huán)境，從而吸引一些業(yè)務(wù)素質(zhì)高的人從事這些遠(yuǎn)動(dòng)操作任務(wù)，進(jìn)而降低了誤操作及違章作業(yè)的概率?！惨弧称桨脖O(jiān)測(cè)監(jiān)控作用〔4〕煤礦井下是一個(gè)特殊的任務(wù)環(huán)境:有瓦斯〔主要成分是甲烷〕等易燃?xì)怏w;有硫化氫等腐蝕性氣體;有淋水、環(huán)境潮濕、空間狹小、礦塵大;電磁干擾嚴(yán)重、電網(wǎng)電壓動(dòng)搖大、任務(wù)場(chǎng)所分散且間隔遠(yuǎn)，因此礦井系統(tǒng)監(jiān)控不同于普通工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)。

〔一〕平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控作用〔5〕電氣防爆。普通工業(yè)系統(tǒng)均任務(wù)在非爆炸性環(huán)境中，而礦井監(jiān)控系統(tǒng)任務(wù)在有瓦斯和煤塵爆炸性環(huán)境的煤礦井下。因此，礦井監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備必需是防爆型電氣設(shè)備。傳輸間隔遠(yuǎn)。普通工業(yè)監(jiān)控對(duì)系統(tǒng)的傳輸間隔要求不高，而礦井監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸間隔要求的更高。網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造宜采用樹(shù)形構(gòu)造。監(jiān)控對(duì)象變化緩慢。電網(wǎng)電壓動(dòng)搖大，電磁干擾嚴(yán)重。任務(wù)環(huán)境惡劣。檢測(cè)設(shè)備采用遠(yuǎn)程供電。不宜采用中繼器。〔一〕平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控作用〔6〕軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)主要用來(lái)監(jiān)測(cè)信號(hào)機(jī)形狀、電動(dòng)轉(zhuǎn)撤機(jī)形狀、機(jī)車(chē)位置、機(jī)車(chē)編號(hào)、運(yùn)轉(zhuǎn)方向、運(yùn)轉(zhuǎn)速度、車(chē)皮數(shù)、空〔實(shí)〕車(chē)皮書(shū)等，并實(shí)現(xiàn)信號(hào)機(jī)、電動(dòng)轍機(jī)閉鎖控制、地面遠(yuǎn)程速度與控制等?！惨弧称桨脖O(jiān)測(cè)監(jiān)控作用〔7〕膠帶運(yùn)輸監(jiān)控主要用來(lái)監(jiān)測(cè)皮帶速度、軸溫?zé)熿F、堆煤、橫向撕裂、跑偏、打滑、電動(dòng)機(jī)運(yùn)輸形狀、煤倉(cāng)煤位等，并實(shí)現(xiàn)順煤流啟動(dòng)，逆煤流停頓閉鎖控制和平安維護(hù)、地面遠(yuǎn)程速度與控制、皮帶火災(zāi)監(jiān)測(cè)與控制等。提升運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)主要用來(lái)監(jiān)測(cè)罐籠位置、速度、平安門(mén)形狀、搖臺(tái)形狀、阻車(chē)器形狀等，并實(shí)現(xiàn)推車(chē)、提升閉鎖控制等。

〔一〕平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控作用〔8〕供電監(jiān)控系統(tǒng)主要用來(lái)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)電壓、電流、功率、功率因數(shù)、饋電開(kāi)關(guān)形狀、電網(wǎng)絕緣形狀等，并實(shí)現(xiàn)漏電維護(hù)、饋電開(kāi)封鎖鎖控制、地面遠(yuǎn)程控制等。排水監(jiān)控系統(tǒng)主要用來(lái)監(jiān)測(cè)水倉(cāng)水位、水泵開(kāi)停、水泵任務(wù)電壓、電流、功率、閥門(mén)形狀、流量、壓力等，并實(shí)現(xiàn)閥門(mén)開(kāi)關(guān)、水泵開(kāi)?？刂?、地面遠(yuǎn)程控制等?！惨弧称桨脖O(jiān)測(cè)監(jiān)控作用〔9〕環(huán)境監(jiān)測(cè)主要監(jiān)測(cè)一氧化碳濃度、二氧化碳濃度、氧氣濃度、溫度、壓差、煙霧等，并經(jīng)過(guò)風(fēng)門(mén)、風(fēng)窗控制，實(shí)現(xiàn)均壓滅火控制、制氮與注氮控制、地音、頂板位置、位移速度、位移加速度、紅外發(fā)射、電磁發(fā)射等，并實(shí)現(xiàn)礦山壓力預(yù)告等?！惨弧称桨脖O(jiān)測(cè)監(jiān)控作用〔10〕礦山壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要用來(lái)監(jiān)測(cè)地音、頂板位置、位移速度、位移加速度、紅外發(fā)射、電磁發(fā)射等，并實(shí)現(xiàn)礦山壓力預(yù)告。大型機(jī)電設(shè)備安康情況監(jiān)控系統(tǒng)主要用來(lái)監(jiān)測(cè)機(jī)械振動(dòng)、油質(zhì)量污染等，并實(shí)現(xiàn)缺點(diǎn)診斷。〔一〕平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控作用〔二〕、平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)開(kāi)展歷程平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)用于煤礦消費(fèi)，來(lái)源于對(duì)礦井瓦斯進(jìn)展檢測(cè)的平安需求。最早見(jiàn)諸于學(xué)會(huì)報(bào)告的瓦斯爆炸事故是發(fā)生于1675年英國(guó)北威爾士欣煤礦的一次瓦斯爆炸。第一次傷亡超越百人的瓦斯爆炸事故發(fā)生于1825年的英國(guó)奈爾生多煤礦，死亡102人。第一個(gè)傷亡超越千人的瓦斯爆炸事故發(fā)生于1906年的法國(guó)傅立葉煤礦，死亡1099人?！踩惩咚箼z測(cè)技術(shù)的開(kāi)展過(guò)程正是基于煤礦瓦斯爆炸事故的危害宏大，瓦斯監(jiān)測(cè)儀器就伴隨著對(duì)瓦斯平安問(wèn)題的研討而出現(xiàn)?！捕场⑵桨脖O(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)開(kāi)展歷程最早運(yùn)用儀器來(lái)檢測(cè)礦井瓦斯?jié)舛鹊膰?guó)家是英國(guó)，在1815年發(fā)明了第一項(xiàng)監(jiān)測(cè)瓦斯儀器—平安燈，它是利用火焰的高度來(lái)丈量瓦斯?jié)舛?。光學(xué)瓦斯檢定器是1925年在日本發(fā)明的一種檢測(cè)瓦斯技術(shù)，當(dāng)今世界上占主要位置的是催化型瓦斯監(jiān)測(cè)儀器。〔二〕平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)開(kāi)展歷程1960年代，英、美、法、德、日、前蘇等工業(yè)興隆國(guó)家，都把開(kāi)展催化型儀器作為瓦斯檢測(cè)的主要方向。1973年，由重慶煤礦平安儀器廠等5家單位協(xié)作，研制AYJ-1型瓦斯遙測(cè)儀，其后又研制出了ABD—1型瓦斯斷電報(bào)警儀、AQD—1型采煤機(jī)瓦斯斷電控制儀等。1980年代，隨著引進(jìn)消化并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)“國(guó)產(chǎn)化〞，發(fā)明了一系列適宜我國(guó)煤礦條件的監(jiān)控系統(tǒng)。1990年，我國(guó)先后研制出KJ2、KJ4、KJ8、KJ13、KJ19、KJ38、KJ66、KJ75、KJ80等煤礦平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)。〔二〕、平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)開(kāi)展歷程2021年后，我國(guó)對(duì)一切煤礦用KJ系列煤礦平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)展晉級(jí)，投運(yùn)到煤礦井下的為KJ…N，或KJ…NA型號(hào)。礦區(qū)現(xiàn)代化平安監(jiān)測(cè)檢測(cè)系統(tǒng)根據(jù)平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的組成，其主要技術(shù)目的，主要是以組成系統(tǒng)的各個(gè)子系統(tǒng)的技術(shù)目的為特征。一、平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)組成及其作用平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)目的測(cè)控分站容量：是輸入、輸出量的個(gè)數(shù)及類(lèi)型。接配傳感器：是指所接配傳感器的種類(lèi)等。檢測(cè)精度：是反映分站性能優(yōu)劣的主要目的之一，普通用滿量程的相對(duì)誤差來(lái)表示。一、平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)組成及其作用測(cè)控分站分辨率：反映分站對(duì)微小模入量變化的敏感程度。轉(zhuǎn)換時(shí)間：指A/D一次轉(zhuǎn)換所需時(shí)間，其倒數(shù)稱(chēng)為轉(zhuǎn)換率。傳輸間隔：是傳感器宇分站間信號(hào)傳輸?shù)淖钸h(yuǎn)間隔。一、平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)組成及其作用中心站主機(jī)型號(hào)及配置：CPU型號(hào)，內(nèi)存容量，硬盤(pán)容量等。容量：即系統(tǒng)可帶分站的數(shù)量。信息傳輸方式：即時(shí)分制還是頻分制，是頻帶傳輸還是基帶傳輸方式。一、平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)組成及其作用國(guó)內(nèi)平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的開(kāi)展趨勢(shì)總結(jié)我國(guó)近10年來(lái)煤礦平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)開(kāi)展概略，主要表如今以下5個(gè)方面：〔1〕礦井平安監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范化任務(wù)逐漸完善?！?〕開(kāi)發(fā)新型傳輸技術(shù)，系統(tǒng)容量擴(kuò)展。〔3〕運(yùn)用軟件豐富，系統(tǒng)功能加強(qiáng)?！?〕礦井專(zhuān)業(yè)化平安監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不斷涌現(xiàn)?！?〕注重、加強(qiáng)傳感器的開(kāi)發(fā)研討。平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)開(kāi)展我國(guó)礦井平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)開(kāi)展方向〔1〕嚴(yán)密結(jié)合我國(guó)煤礦平安消費(fèi)國(guó)情。我國(guó)是一個(gè)煤礦災(zāi)禍?zhǔn)鹿蕠?yán)重，特別是瓦斯爆炸事故頻發(fā)的產(chǎn)煤大國(guó)?！?〕注重專(zhuān)業(yè)化或?qū)＜蚁到y(tǒng)的開(kāi)發(fā)。開(kāi)發(fā)平安監(jiān)控技術(shù)應(yīng)特別留意將諸如瓦斯涌出規(guī)律、瓦斯突出預(yù)測(cè)預(yù)告等融入監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，才干充分發(fā)揚(yáng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的作用。平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)開(kāi)展方向〔3〕繼續(xù)深化強(qiáng)化傳感器技術(shù)的研討。應(yīng)注重以下方面：a、關(guān)注國(guó)內(nèi)外傳感器開(kāi)展熱點(diǎn)，自創(chuàng)傳感器新技術(shù)，開(kāi)發(fā)適用于煤礦的平安傳感器。b、處理煤礦平安傳感器的穩(wěn)定性、可靠性，提高傳感器的制造質(zhì)量，在很大程度上依賴(lài)制造工藝。c、應(yīng)高度注重傳感器功能資料的研討。當(dāng)今世界各國(guó)已把納米技術(shù)納入了本人的關(guān)鍵技術(shù)中。成果：系統(tǒng)概述與中心功能31系統(tǒng)概述與中心功能32系統(tǒng)概述與中心功能經(jīng)過(guò)基于蒙特卡羅方法的瓦斯數(shù)據(jù)分析預(yù)測(cè)模型，不僅可以對(duì)礦井整體瓦斯涌出量進(jìn)展分析預(yù)測(cè)，而且還可預(yù)測(cè)出瓦斯涌出總量在礦井中的分布和流動(dòng)形狀，預(yù)測(cè)出礦井能夠的瓦斯?jié)舛瘸薜南锏篮蛥^(qū)域。從而極大地提高了礦井平安消費(fèi)的預(yù)警才干和事故防備才干。同時(shí)還可以對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)展預(yù)測(cè)分析，可以求得礦井近期歷史的瓦斯涌出量的統(tǒng)計(jì)與分析、瓦斯?jié)舛鹊慕y(tǒng)計(jì)分析、瓦斯流量情況以及對(duì)瓦斯流量的預(yù)測(cè)等動(dòng)搖規(guī)律，判別瓦斯測(cè)定當(dāng)前值所反映的礦井瓦斯平安程度，顯著提高對(duì)礦井瓦斯異常的判別和應(yīng)對(duì)才干。高效的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)分析手段通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖的生成和編輯開(kāi)放的可擴(kuò)展的軟件架構(gòu)專(zhuān)業(yè)性可視化平臺(tái)圖形間、圖與數(shù)據(jù)間的聯(lián)動(dòng)基于多種數(shù)學(xué)方法的通風(fēng)瓦斯數(shù)據(jù)分析模型三維立體圖的展現(xiàn)方式以平安分區(qū)為實(shí)際根底的分析方式多種瓦斯實(shí)時(shí)監(jiān)控與預(yù)警方式蒙特卡羅分析預(yù)測(cè)模型集成多種常見(jiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)33系統(tǒng)概述與中心功能34體系架構(gòu)與功能詳述實(shí)時(shí)顯示巷道濃度、流量、涌出量及測(cè)點(diǎn)濃度、挪動(dòng)平均線的變化情況按照濃度、涌出量、超限次數(shù)和動(dòng)搖程度進(jìn)展排行分析利用大量的各類(lèi)型的圖表，動(dòng)態(tài)展現(xiàn)系統(tǒng)實(shí)時(shí)解算數(shù)據(jù)，方便監(jiān)控人員更快速的發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)出現(xiàn)的異常問(wèn)題。瓦斯數(shù)據(jù)圖表35體系架構(gòu)與功能詳述分析某時(shí)間段后巷道瓦斯?jié)舛鹊竭_(dá)各平安等級(jí)的能夠性分析某時(shí)間段后巷道瓦斯?jié)舛鹊闹饕兓瘏^(qū)間以大量的根底數(shù)據(jù)作為分析根據(jù)，提供對(duì)瓦斯?jié)舛融厔?shì)分析，為及時(shí)有效采取防災(zāi)避災(zāi)措施提供預(yù)警。瓦斯態(tài)勢(shì)分析3636體系架構(gòu)與功能詳述巡檢管理巡檢記錄根據(jù)礦井的排班設(shè)計(jì)對(duì)各個(gè)班次的巡檢情況進(jìn)展登記，以便于結(jié)合監(jiān)控及分析數(shù)據(jù)綜合處置。37綜合運(yùn)用—異常排查發(fā)現(xiàn)異常目的：查看巷道瓦斯?jié)舛茸兓臍v史趨勢(shì)工具：巷道濃度圖瓦斯?jié)舛犬惓z測(cè)發(fā)現(xiàn)巷道濃度異常進(jìn)展告警目的：對(duì)巷道上下游進(jìn)行分析工具：上下游區(qū)域分析目的：分析風(fēng)量調(diào)整呵斥的影響工具：巷道靈敏度分析、風(fēng)流成分分析、瓦斯流分析目的：調(diào)整巷道風(fēng)量，得到新的通風(fēng)方案工具：風(fēng)網(wǎng)解算對(duì)新的方案進(jìn)展確認(rèn)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算與監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)大數(shù)據(jù)(BigData),定義是指那些數(shù)據(jù)量特別大、數(shù)據(jù)類(lèi)別特別復(fù)雜的數(shù)據(jù)集,這種數(shù)據(jù)集無(wú)法用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)展存儲(chǔ),管理和處置。簡(jiǎn)言之，與對(duì)象相關(guān)的一切數(shù)據(jù)。云計(jì)算(cloudcomputing)是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)效力的添加、運(yùn)用和交付方式,通常涉及經(jīng)過(guò)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)提供動(dòng)態(tài)易擴(kuò)展且經(jīng)常是虛擬化的資源。大數(shù)據(jù)、云計(jì)算與監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)平安監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，日積月累，記錄海量有關(guān)平安環(huán)境形狀參數(shù)數(shù)據(jù)。與礦井計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)鏈接的其他業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。對(duì)于海量數(shù)據(jù)的發(fā)掘，源于職能管理部門(mén)需求，特別是平安消費(fèi)方面要求。各類(lèi)平安消費(fèi)形狀的預(yù)測(cè)和防控的模型以及結(jié)果驗(yàn)證。平安管理層面，各類(lèi)平安目的的考核。礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器二二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器〔一〕傳感器定義、分類(lèi)及組成構(gòu)造按照國(guó)家規(guī)范GB766687，把“可以把特定的被丈量信息〔如物理量、化學(xué)量、生物量等〕按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成某種可用輸出信號(hào)的器件或安裝稱(chēng)為傳感器〔Transducer或Sensor〕。〞傳感器是生物體感官的工程模擬物；反過(guò)來(lái)，生物體的感官那么可以看作是天然的傳感器。所謂“可用輸出信號(hào)〞，是指便于傳輸、便于處置的信號(hào)。因此，也可以把傳感器狹義的定義為：能把外界非電量信息轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出的器件或安裝。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器按用途分類(lèi)如位移傳感器、力傳感器、荷重傳感器、速度傳感器、振動(dòng)傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器和密度傳感器等。按工作原理分類(lèi)如電阻式傳感器、電感式傳感器、電容式傳感器、電渦流式傳感器、磁電式傳感器、壓電式傳感器、光電式傳感器、磁彈性式傳感器、振頻式傳感器和電化學(xué)式傳感器等。按按外界輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換至電信號(hào)過(guò)程中所利用的效應(yīng)來(lái)分類(lèi)如利用物理效應(yīng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的為物理傳感器；利用化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的為化學(xué)傳感器；利用生物效應(yīng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的為生物傳器等。表2-1列出了與人體五官對(duì)應(yīng)的幾種傳感器及其效應(yīng)。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器傳感器的組成:傳感器普通是由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件和信號(hào)處置電路三部分組成，有時(shí)需求加輔助電源。敏感原件轉(zhuǎn)換原件信號(hào)處理輔助電源二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器〔二〕傳感器的靜態(tài)技術(shù)特性1.線性度〔非線性誤差〕

二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器2.靈敏度：到達(dá)穩(wěn)定任務(wù)形狀時(shí)，輸出變化量△Y與引起此變化的輸入變化量△X之比。3.精度：傳感器精度是指丈量結(jié)果的可靠度。指?jìng)鞲衅髟谝?guī)定條件下允許的最大絕對(duì)誤差相對(duì)于傳感器滿量程輸出的百分?jǐn)?shù)。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器4.最小檢丈量和分辨率最小檢丈量是指?jìng)鞲衅髂艽_切反映被丈量的最低極限量。最小檢丈量越小，表示傳感器檢測(cè)微量的才干越高。由于傳感器的最小檢丈量M易受噪聲的影響，所以普通用相當(dāng)于噪聲電平假設(shè)干倍的被丈量為最小檢丈量，用公式表示為二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器5.遲滯遲滯是指在一樣任務(wù)條件下作全丈量范圍校準(zhǔn)時(shí)，在同一校準(zhǔn)中對(duì)應(yīng)同一輸入量的正行程和反行程其輸出值間的最大偏向。如下圖。其數(shù)值用最大偏向或最大偏向的一半與滿量程輸出的百分比表示。或式中，ΔHmax——輸出值在正反行程間最大偏向；δH——表示傳感器的遲滯。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器〔三〕幾種重要傳感器引見(jiàn)1.瓦斯傳感器熱催化元件：僅有一個(gè)純鉑絲螺旋圈，構(gòu)造簡(jiǎn)單，制造容易。最大優(yōu)點(diǎn)是抗中毒才干強(qiáng)。鉑絲的任務(wù)溫度普通為900～1000℃，任務(wù)時(shí)鉑絲升華比較嚴(yán)重，線徑減少，呵斥儀器零點(diǎn)嚴(yán)重飄移，延續(xù)任務(wù)壽命縮短。載體熱催化元件是目前運(yùn)用最廣泛的一種催化元件，目前國(guó)內(nèi)外消費(fèi)運(yùn)用的低濃度甲烷傳感器幾乎都是采用載體熱催化元件。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器鉑絲線圈作用：一方面對(duì)載體和催化劑進(jìn)展加熱，使甲烷等可燃?xì)怏w接觸元件后達(dá)一定的氧化形狀；另方面把甲烷等可燃?xì)怏w在催化劑作用下熄滅生成的熱量檢測(cè)出來(lái)。載體普通是三氧化二鋁(Al2O3)，其作用是提供較大的反響接觸面積、固定鉑絲的幾何外形、附載催化劑、傳導(dǎo)熱量給鉑絲催化劑作用是使氧化反響速度加快，催化劑對(duì)于元件的靈敏度、穩(wěn)定性、功耗和壽命等都起決議性影響。常用的催化劑有鈀(Pd)、鉑(Pt)、釷(Th)等。元件配方及工藝較復(fù)雜，各廠家均不一樣。主要有黑〔熱催化元件〕和白〔補(bǔ)償元件〕兩種元件，其阻值分別為r1和r2，兩元件放在同一個(gè)待測(cè)氣樣將經(jīng)過(guò)的氣室內(nèi)。由固定電阻R1和R2組成電橋另外的兩個(gè)橋臂，用電阻溫度系數(shù)小的電阻，以提高電橋在高溫時(shí)的穩(wěn)定性。為使電橋在無(wú)甲烷等可燃?xì)怏w形狀下處于平衡形狀，橋路內(nèi)裝有調(diào)零電位器W1。電阻r2’并聯(lián)在白元件r2上，補(bǔ)償黑白元件熱學(xué)性質(zhì)差別的元件，以改善電橋的零點(diǎn)飄移。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器熱催化原理又稱(chēng)催化熄滅原理。甲烷等可燃?xì)怏w在一定溫度條件下，在催化劑〔鉑、銠、鈀〕等催化作用下，進(jìn)展無(wú)焰熄滅，在一定的濃度范圍內(nèi)，定量的甲烷熄滅放出定量的熱，生成二氧化碳和水。甲烷在空氣中熄滅的反響式如下：釋放出的熱量Q使元件的溫度上升，呵斥鉑絲的阻值變化。鉑絲的電阻在0～630.74℃范圍內(nèi)與甲烷可燃?xì)怏w濃度成正比。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器目前國(guó)內(nèi)外利用載體熱催化原理元件消費(fèi)的可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警便攜儀的廠家和型號(hào)較多，但它們的檢測(cè)原理和構(gòu)造根本一樣這類(lèi)儀器特點(diǎn)是體積小，構(gòu)造簡(jiǎn)單，功耗低、性能較穩(wěn)定及運(yùn)用壽命長(zhǎng)。測(cè)定低濃度可燃?xì)怏w時(shí)，輸出信號(hào)較大(1%CH4時(shí)，輸出電壓可達(dá)150mV以上)，信號(hào)處置和顯示較簡(jiǎn)便、直觀，易于實(shí)現(xiàn)超限報(bào)警、遙測(cè)。其缺陷是催化劑與硫、鉛、磷、氯等化合物接觸時(shí)，催化性能逐漸降低，使儀器的靈敏度降低。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器某甲烷氣體檢測(cè)便攜儀原理框圖二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器載體熱催化元件的特性元件的活性，元件活性是指元件對(duì)甲烷氧化熄滅速率穩(wěn)定性，元件在新穎空氣與一定濃度甲烷環(huán)境中，在規(guī)定的延續(xù)任務(wù)時(shí)間里活性下降率任務(wù)點(diǎn)和任務(wù)區(qū)間，元件任務(wù)點(diǎn)是指元件的規(guī)范任務(wù)電壓和電流值二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器輸出特性是指在不同甲烷濃度下，元件的活性與甲烷濃度的關(guān)系載體熱催化元件輸出特性二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器元件的中毒特性。載體熱催化元件的催化劑鈀(Pd)、鉑(Pt)、釷(Th)等與硫(S)、磷(P)、鉛(Pb)、氯(Cl)、硅(Si)等化合物作用，使其催化活性逐漸降低，稱(chēng)為催化劑中毒載體催化元件的激活特性，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間任務(wù)的元件，遇到較高濃度甲烷氣體(>5.5%～6%)數(shù)分鐘后，元件的活性升高，高濃度甲烷氣體消逝后，元件在幾十小時(shí)內(nèi)活性又逐漸下降到原來(lái)值附近。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器載體熱催化型儀器的反響速度，指儀器從接觸到被測(cè)氣體開(kāi)場(chǎng)，到傳感器元件能正確地指示數(shù)據(jù)為止所閱歷時(shí)間高濃度甲烷氣體的影響，載體熱催化元件順應(yīng)檢測(cè)爆炸下限以下濃度范圍的可燃?xì)怏w；如甲烷濃度0%～4%)濃度范圍。當(dāng)元件接觸高濃度可燃?xì)怏w時(shí)，能夠會(huì)出現(xiàn)兩種不同的情況。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器光學(xué)瓦斯檢定器1925年，日本發(fā)明；采用光干涉原理制成；丈量范圍：0~10%；0~50%等不同濃度檔位；光學(xué)甲烷檢定器的運(yùn)用步驟：檢查吸收管內(nèi)枯燥劑，檢查儀器氣密性，檢查干涉條紋能否明晰，調(diào)零，測(cè)定。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器2.溫度傳感器〔1〕溫度檢測(cè)方法原理簡(jiǎn)介熱電偶法；熱電阻法；半導(dǎo)體熱敏電阻法；紅外輻射法。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器〔2〕熱電阻溫度計(jì)熱電阻是利用金屬等資料的電阻率隨溫度升高而變化的原理進(jìn)展測(cè)溫的。采用金屬資料作溫度敏感元件稱(chēng)熱電阻，利用半導(dǎo)體資料制成的溫度敏感元件稱(chēng)為熱敏電阻。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器熱電阻鉑電阻是由鉑絲繞制而成，鉑電阻因其物理、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定被作為復(fù)現(xiàn)溫標(biāo)的基準(zhǔn)器。國(guó)標(biāo)適用溫標(biāo)規(guī)定，在-259.34～630.74℃溫度范圍內(nèi)以鉑電阻作為規(guī)范儀器半導(dǎo)體熱敏電阻半導(dǎo)體熱敏元件，電阻溫度系數(shù)比較大，其絕對(duì)值比熱電阻大10～100倍，主要緣由是半導(dǎo)體中載流子比原子的數(shù)目要小幾千到幾萬(wàn)倍。相鄰自在電子間距是原子間距的幾十倍，使得自在電子運(yùn)動(dòng)象氣體分子熱運(yùn)動(dòng)一樣二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器普通半導(dǎo)體熱敏電阻具有負(fù)的溫度系數(shù)，也就是溫度升高，電阻值是減小的，如下圖熱敏電阻和銅電阻比較圖二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器熱電阻溫度計(jì)的原理圖其根本原理是熱量的變化引起電阻阻值的改動(dòng)，丈量電橋輸出差值信號(hào)，差值信號(hào)的大小反映了待測(cè)溫度的大小。經(jīng)過(guò)對(duì)溫度值與輸出值大小之間關(guān)系的標(biāo)定，即可測(cè)得溫度的大小。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器運(yùn)用熱電阻測(cè)溫，應(yīng)留意因引線較長(zhǎng)帶來(lái)的誤差，常采用的方法如下圖，測(cè)溫電阻和三根導(dǎo)線同時(shí)接到測(cè)溫點(diǎn)，因引線L2和L3分別在兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的電橋臂上，從而可以抵消環(huán)境的影響。故運(yùn)用這種方法可以運(yùn)用較長(zhǎng)的丈量導(dǎo)線進(jìn)展測(cè)溫，這種消除誤差的方法通常稱(chēng)為“三線法〞三線法消除誤差二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器半導(dǎo)體PN結(jié)測(cè)溫傳感器利用半導(dǎo)體資料制成的PN結(jié)型溫度傳感器稱(chēng)為半導(dǎo)體溫度傳感器。它的感溫部分是利用二極管或晶體管的PN結(jié)正向電壓相對(duì)于溫度關(guān)系特性。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器在實(shí)踐運(yùn)用中，利用兩個(gè)晶體管的基極，如下圖。利用晶體管特性和外接電路條件能獲得較好的線性關(guān)系。將晶體管電路與恒流源電路、放大電路等組合在一同集成于芯片上，就成為集成電路溫度傳感器，如AD590、AN6701測(cè)溫元件等。晶體管PN結(jié)測(cè)溫原理圖二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器紅外測(cè)溫儀任何物體只需溫度高于絕對(duì)零度，就會(huì)不斷產(chǎn)生紅外輻射，溫度越高，輻射功率越大。只需知道物體的溫度T和比輻射率ε，就能計(jì)算出它所發(fā)射的輻射功率P；假設(shè)知道物體所發(fā)射的輻射功率，那么可求出它的溫度。即σ—斯忒藩—波爾茲曼常數(shù)，σ=5.6697×10-12，W/cm2K4；ε—比輻射率，絕對(duì)黑體ε=1.0，非絕對(duì)黑體0＜ε＜1.0；T—物體的熱力學(xué)溫度，K。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器紅外測(cè)溫用檢測(cè)元件有熱敏和光敏電阻兩種，它是一種非接確式測(cè)溫儀表，其原理如下圖。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器圖中Rb是紅外敏感元件，接納紅外輻射能；Rc是補(bǔ)償元件，被罩殼隱蔽起來(lái)，不吸收紅外輻射能；Eb和Ec組成偏置放大電源。Rb接納紅外輻射能，其阻值下降，電橋失去平衡，輸出電壓信號(hào)耦合到前置放大器放大，經(jīng)處置和轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，由顯示器顯示，或送到報(bào)警電路進(jìn)展報(bào)警。Rb阻值下降或輸出電壓信號(hào)的強(qiáng)弱由紅外輻射能量決議，而接納的紅外能量多少與被測(cè)點(diǎn)溫度高低有關(guān)，儀器顯示的數(shù)據(jù)就直接反映被測(cè)點(diǎn)溫度值及其變化形狀。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器紅外測(cè)溫具有丈量靈敏度高、反響速度快、測(cè)溫范圍廣、屬于非接觸式測(cè)溫、不影響被測(cè)介質(zhì)的溫度場(chǎng)分布優(yōu)點(diǎn)，是開(kāi)展丈量技術(shù)、遙感技術(shù)及空間科學(xué)的重要手段。在礦井火災(zāi)監(jiān)測(cè)與預(yù)告、設(shè)備溫升丈量等方面，具有很好的運(yùn)用前景二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器〔3〕超聲波旋渦風(fēng)速傳感器傳感器是運(yùn)用卡曼渦街實(shí)際來(lái)實(shí)現(xiàn)風(fēng)速檢測(cè)的。所謂卡曼渦街實(shí)際，就是在無(wú)限流場(chǎng)中，垂直流體流向插入一根無(wú)限長(zhǎng)的非流線型阻撓體〔旋渦發(fā)生體〕，在雷諾數(shù)為200～50000范圍內(nèi)，阻撓體的下游將產(chǎn)生內(nèi)旋的、相互交替的旋渦列,其旋渦頻率f與流體流速V成正比，與阻撓體直徑d成反比，即：二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器超聲波渦街風(fēng)速傳感器與其它風(fēng)速傳感器相比，具有如下明顯的優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造中無(wú)運(yùn)動(dòng)部件，無(wú)運(yùn)用磨損問(wèn)題，適于延續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，運(yùn)用壽命長(zhǎng)，性能穩(wěn)定；線性輸出范圍寬，原理上沒(méi)有零位漂移，丈量精度高；呼應(yīng)迅速，而且能區(qū)分風(fēng)向。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器CO傳感器電化學(xué)池構(gòu)造及任務(wù)原理表示圖〔4〕定電位電化學(xué)一氧化碳傳感器二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器上圖是CO傳感器的電化學(xué)池構(gòu)造及任務(wù)原理表示圖。其內(nèi)是一個(gè)裝有三個(gè)電極的電池，W為任務(wù)極，C為對(duì)極，R為提供恒定電位。該電池在恒定電位器產(chǎn)生0.9～1.1V的恒定電位作用下，在恒電位電池場(chǎng)中，通入CO氣體并分散至任務(wù)極時(shí)，CO氣體發(fā)生氧化反響生成CO2；氣體中的氧分散到對(duì)極C處，發(fā)生復(fù)原反響。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器空氣中的CO經(jīng)過(guò)分散方式，進(jìn)入電化學(xué)池，在其中發(fā)生電解反響，經(jīng)過(guò)檢測(cè)電流，進(jìn)而得到CO濃度。這類(lèi)儀器或傳感器抗干擾性差，除CH4和CO2根本不參與反響，而NO2、H2、SO2、C2H4、H2S均參與反響，因此，運(yùn)用時(shí)應(yīng)在其前端加過(guò)濾劑，以便對(duì)干擾氣體加以吸收，提高檢測(cè)精度。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器一氧化碳和硫化氫檢測(cè)報(bào)警器一氧化碳隔爆傳感器，由探頭和前置放大器組成，探頭是電化學(xué)極譜電池。前置放大器電路上的基準(zhǔn)電壓發(fā)生器經(jīng)過(guò)緩沖放大器，給任務(wù)電極〔丈量電極〕提供基準(zhǔn)電勢(shì)。基準(zhǔn)電勢(shì)使探頭的任務(wù)電極相對(duì)于參比電極有一個(gè)適宜的電電勢(shì)，一氧化碳?xì)怏w經(jīng)過(guò)隔爆片及探頭外表的塑料薄膜，以分散方式進(jìn)入探頭發(fā)生氧化反響時(shí)，任務(wù)電極釋放電子，參比電極獲得電子，構(gòu)成了與一氧化碳濃度成正比的電流〔微安級(jí)〕信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)過(guò)放大后經(jīng)過(guò)屏蔽電纜傳送到控制單元的輸入放大器。其任務(wù)原理如以下圖。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器任務(wù)原理框圖二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器實(shí)例：MSA－580系列硫化氫檢測(cè)報(bào)警器MSA－580系列硫化氫氣體延續(xù)檢測(cè)系統(tǒng)可延續(xù)檢測(cè)任務(wù)場(chǎng)所空氣中硫化氫氣體在0～150mg/m3范圍內(nèi)的濃度，并將信號(hào)遠(yuǎn)傳輸?shù)娇刂剖一蛑蛋嗍摇．?dāng)空氣中硫化氫濃度到達(dá)15mg/m3時(shí)發(fā)出預(yù)告警，到達(dá)20mg/m3時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)〔設(shè)定點(diǎn)用戶可自行調(diào)整〕。信號(hào)傳輸間隔可達(dá)1.5km。每臺(tái)儀表可包容1～5個(gè)單元，可同時(shí)監(jiān)測(cè)5個(gè)點(diǎn)的空氣中的硫化氫氣體濃度，其精度為±5％FS，呼應(yīng)時(shí)間小于60S，傳感壽命12個(gè)月。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器〔5〕風(fēng)門(mén)開(kāi)關(guān)形狀傳感器任務(wù)原理:KGE12系列風(fēng)門(mén)傳感器是一種磁性驅(qū)動(dòng)的接近開(kāi)關(guān)，它將觸發(fā)磁鐵裝在風(fēng)門(mén)上，而把開(kāi)關(guān)組件安裝在對(duì)應(yīng)的門(mén)框上。當(dāng)風(fēng)門(mén)封鎖時(shí)，觸發(fā)磁鋼緊靠開(kāi)關(guān)組件，由磁力產(chǎn)生的磁場(chǎng)使開(kāi)關(guān)組件維持閉合〔或斷開(kāi)〕形狀，這時(shí)由舌簧開(kāi)關(guān)輸出一閉合〔或斷開(kāi)〕信號(hào)給監(jiān)測(cè)系統(tǒng)分站或向地面?zhèn)鬏斝盘?hào)的載波設(shè)備，經(jīng)數(shù)據(jù)線在地面中心站或模擬盤(pán)顯示風(fēng)門(mén)“關(guān)〞形狀。當(dāng)風(fēng)門(mén)翻開(kāi)時(shí)，觸發(fā)磁鋼分開(kāi)了舌簧開(kāi)關(guān)，開(kāi)關(guān)組件即輸出一斷開(kāi)〔或閉合〕信號(hào)給監(jiān)測(cè)系統(tǒng)讓或向地面?zhèn)鬏斝盘?hào)的載波設(shè)備，經(jīng)數(shù)據(jù)線在地面中心站模擬盤(pán)或礦井監(jiān)控系統(tǒng)顯示風(fēng)門(mén)“開(kāi)〞形狀。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器產(chǎn)品性能:防爆型式：礦用本質(zhì)平安型。防爆標(biāo)志：ExibI〔150℃〕運(yùn)用環(huán)境溫度：-5℃～+40℃；輸入電源：DC10～24V；動(dòng)作間隔：不小于30mm，不大于70mm防護(hù)等級(jí)：IP54；信號(hào)輸出型式：Ⅰ型：一組轉(zhuǎn)換接點(diǎn)，Ⅱ型：恒流-5mA/+5mA，Ⅲ型：恒流0/5mA。輸出信號(hào)傳輸間隔：≤2Km；外型尺寸mm：開(kāi)關(guān)組件：×52×31；觸發(fā)磁鋼：×52×31；觸發(fā)磁鋼材質(zhì)：氧化物磁鋼；觸發(fā)磁鋼特點(diǎn)：抗老化、抗雜散磁場(chǎng)、全密封；開(kāi)關(guān)組件及觸發(fā)磁鋼兩側(cè)各有二安裝孔，用來(lái)準(zhǔn)確調(diào)整開(kāi)關(guān)組件和觸發(fā)磁鋼的間隔。二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器〔6〕機(jī)電設(shè)備開(kāi)停形狀傳感器礦用機(jī)電設(shè)備開(kāi)停傳感器主要用于監(jiān)測(cè)煤礦井下各種機(jī)電設(shè)備〔如采煤機(jī)、運(yùn)輸機(jī)、提升機(jī)、粉碎機(jī)、局站、泵站、風(fēng)機(jī)等〕的開(kāi)停形狀，并把檢測(cè)到的設(shè)備開(kāi)停信號(hào)轉(zhuǎn)換成規(guī)范信號(hào)傳輸給礦井監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)煤礦主要機(jī)電設(shè)備的集中自動(dòng)監(jiān)測(cè)，隨時(shí)全面了解全礦的消費(fèi)，任務(wù)情況。

二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器KGT9型開(kāi)/停傳感器系礦用本質(zhì)平安型設(shè)備，利用測(cè)定磁場(chǎng)的方式，間接的測(cè)定設(shè)備的任務(wù)形狀。該傳感器把檢測(cè)到的開(kāi)/停信號(hào)以±5mA的恒流或一繼電器觸點(diǎn)信號(hào)的方式傳輸給監(jiān)測(cè)分站。主要技術(shù)目的供電電源：本安型15VDC最大任務(wù)電流：30mA運(yùn)用環(huán)境：溫度-20℃-40℃相對(duì)濕度≤95%輸出信號(hào)：恒流±5mA繼電器觸點(diǎn)信號(hào)防爆標(biāo)志：Exib二、礦用環(huán)境監(jiān)測(cè)主要傳感器KGT9型開(kāi)/停傳感器的組成信號(hào)輸出信號(hào)交換KGT9型開(kāi)/停傳感器由檢測(cè)線圈，放大，檢波，信號(hào)變換及信號(hào)輸出等環(huán)節(jié)組成，如以下圖所示。KGT9型開(kāi)/停傳感器的組成傳感器運(yùn)用時(shí)卡固定在用電設(shè)備供電電纜外皮上，檢測(cè)出電纜內(nèi)有無(wú)電流經(jīng)過(guò)，即可鑒別設(shè)備開(kāi)、停形狀。普通機(jī)電設(shè)備系三相供電，利用傳感器的電感線圈貼近電纜中一相芯線，即可測(cè)得微弱的磁感應(yīng)信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)放大，檢波，信號(hào)變換及信號(hào)輸出等環(huán)節(jié)，將反映設(shè)備開(kāi)/停信息傳給井下監(jiān)控分站，再由井下監(jiān)控分站傳至地面。檢測(cè)線圈放大檢波信號(hào)交