1 . 1 产 品 特 点
GYH25 矿用氧气传感器(以下简称为仪器)是微电脑控制带红外线遥控调节的智能型隔爆兼本安 型仪表。该仪器能测定、显示煤矿井下大气中氧气瞬时浓度,超限报警,可输出与被测氧气含量成正比 的频率信号。仪器采用单片微机技术,具有性能稳定,可靠性高等特点。不仅可与我公司生产的 KJ636-F 型矿用环境监测系统分站配套,也可与各种煤矿安全监测系统配套使用。主要技术特点如下 :
a. 性能稳定。本仪器所采用的传感器元件是英国阿尔法公司生产的长寿命 O2 传感元件、具有稳定 性好,调校周期长等特点。
b. 灵敏度高。高性能的传感器元件加上仪器内部软件的自动非线性补偿使得仪器对氧气的检测具有 较高的灵敏度。
c. 可靠性高。本仪器具有开机自检、 自动稳零、精度校正等功能,且采用红外遥控调校,整机没有 任何调整孔,仪器的零点、精度的调整,报警值、断电值的设定以及参数显示均由红外遥控器控 制。可以避免开盖调试,减小机械损伤,提高整机的密封性,延长了仪器使用寿命。
d. 本仪器调试简单,遥控器体积小巧,携带方便。
e. 本仪器软件功能强,整机结构简单,电路板所用元件少,具有较高的性能价格比。
1.2 主要用途及使用范围:
该仪器主要用于煤矿及非煤矿山井下,与 KJ636-F 矿用本安分站配套或与各种通过了国家防爆 检验单位联检的“矿用本安型分站 ”配套使用,连续检测其环境中的氧气(O2)含量,除就地数字显示 氧气浓度,超限“声 ”、“光 ”报警外,还可将与所检测的氧气(O2)浓度成正比的频率、电流或电压信 号传输给与其配接的系统分站。
适用于煤矿及非煤矿山井下采、掘工作面,回风巷道,采空区,峒室等有氧气气体环境中,对氧气 浓度进行连续测定,起到保障人身安全及预测煤层自燃发火及其它火灾倾向等。
1.3 规格及型号
该仪器为定置型,连续工作方式,单氧气气体检测、报警、变送仪器。
产品型号的符号代表意义 G Y H 25
主参数,表示量程:0-25%O2
电化学式
检测对象: 氧气
产品类型代号,传感器
1.4 使用环境条件:
该仪器可在具有甲烷混合物及煤尘爆炸危险的煤矿及非煤矿井下使用。
1.5 工作条件
温度:0-40℃;
相对湿度: ≤98%(25℃);
大气压力:86-116kPa;
风速:0-8m/s。
1.6 安全
使用安全警示:Exib ⅠMb
该仪器的防爆型式为:煤矿用本质安全兼隔爆型,用户在使用该仪器时应注意:
(1)、未经国家防爆检验单位许可,用户不得更改仪器的电路参数。
(2)、与该仪器配接的产品必须是经国家防爆检验单位“联检 ”后通过,并发证的产品。
2 主要结构特征与工作原理
2.1 仪器结构
外形结构见图 1
图 1
氧气传感器结构
2.1.1 外形及安装尺寸
仪器的外形尺寸 :127mm×275mm×55mm(宽×高×厚)
2.1.2 重量
重量 : ≤1025g
2.2 工作原理
传感器通过电化学氧气敏感元件将氧气的浓度值转换成电平信号送入传感器中进行放大处理。传感 器中的单片机控制单元将接收到的电信号处理转换,最终输出显示数据和各种不同制式的信号,并对采 集数据分析判断后输出报警信号,驱动后发出声光报警。(见图2)
图 2
3 主要技术指标
3.1 供电电源
工作电压为 18V.DC ,且应能在 10V.DC~24V.DC 范围内正常工作,工作电流:≤100mA。
3.2 测量范围
传感器测量范围为(0.0~25.0)%O2。
3.3 输出信号制式
频率信号: (200~1000)Hz,高电平不小于 3.0V(输出电流 2mA),低电平不大于 0.5V,其脉冲宽 度不小于 0.3ms。
3.4 响应时间
不大于 30S
3.5 基本误差
传感器的基本误差应不超过满量程的±3.0%。
3.6 报警点值
18.0% O2(可任意调所需的值)
3.7 传输距离
最大传输距离为 2KM。(电缆单芯截面积为 1.5mm2)
3.8 防爆方式
Exib ⅠMb
3.9 本安参数
Ui :18.8V Ii:360mA Li :0 Ci :0.11µF
关联及接配件见附录 A
4 仪器调整(或调试)
4.1 调零
将仪器通电预热 15 分钟稳定后,按遥控器的“功能 ”键,使仪器显示零点值“L××. × ”, 在气室 上套上气罩,通精度为 99.99%的氮气流量为 200ml/min,此时按遥控器“增加 ”键或“减小 ”键将显 示值调零。待其数值稳定后,按下“确定 ”键仪器自动记录当前零点值,并且返回正常检测状态。
4.2 仪器校准调整
在调零完成后,将仪器置于空气中。按遥控器的“功能 ”键,使仪器显示校验状态“C××. × ”, 待仪器显示值稳定后按“增加 ”键或“减小 ”键将显示值 P20.9,或者在气室上套上气罩,通入标准氧 气流量为 200ml/min,待仪器显示值稳定后按“增加 ”键或“减小 ”键将显示值调至与气样值相同,此 时按下“确定 ”键,仪器校验调整完成。
4.3 报警值调整
按遥控器的“功能 ”键,使仪器显示“b × × × ”, 按“增加 ”键或“减小 ”键将显示值调至b18.0, 此时按下“确定 ”键,报警值调整完成。
5 使用、操作
5.1 使用前的准备和检查
5.1.1 仪器按《煤矿安全规程》的要求设在采煤工作面,回风巷等地点,安设位置注意淋水、冒落物等 激烈振动的环境,架设电缆时应注意电缆的防护,仪器安装方式为悬挂式,吊挂高度根据有关规定。
5.1.2 与关联设备的连接方式(见图 3)
断电仪分站
4×1.5 电缆线
传感器
5.1.3 仪器的接线
仪器的外接电缆通过接线盒完成。
5.1.4 仪器上电
当仪器通电后,单片机复位,数码管依次显示:
-- O2 -- --× ×-- × ×. ×
程序初始化开始 程序版本号
检测值:%O2
5.1.5 气室
仪器气室需清洁通风,使用中不得赌塞,用来测量氧气浓度。
5.1.6 航空插头及连接线
红色线“ 电源正极 ”,蓝色线“ 电源负极 ”,白色线“信号端 ”
航空插座接线方式(如表 1、图 4)。 表 1
端号
功 能
1
电 源 + 端
2
电 源 - 端
3
信号输出(频率)
4
信号地
图 4
航空插头接线图
5.2 遥控器按键简介
功 □ 能 增 □ 加 减 □ 小 确 □ 定 取 □ 消
图 3.专用遥控器示意图
5.2.1“功能 ”键:
按此键一次,仪器显示“L×× × ”表示当前仪器的调零状态。
按此键二次,仪器显示“C×× × ”表示仪器的校验状态,此状态下可用标准气样校验仪器。 按此键三次,仪器显示“b×× × ”表示仪器在报警状态。
按此键四次,仪器显示“P×× × ”表示仪器敏感元件的初始电压值。(用户无须调整,维修时使用)
5.2.2“增加 ”键:
调报警值状态下按此键,相应值加一。
在仪器校验状态下,按次键仪器显示值增加。 5.2.3“减少 ”键:
调报警值状态下按此键,相应值减一。
在仪器校验状态下,按次键仪器显示值减少。
5.2.4“确定 ”键:
按下此键,仪器自动保存调试的值。并进 入正常检测状态。 5.2.5“取消 ”键:
按下此键,仪器自动取消前面调试的值,
恢复原设置值,并进入正常检测状态。
5.2.6 注:在没有按“功能 ”键的情况下,按其它键仪器不响应。
5.3 使用中的安全及安全防护、安全标志及说明
仪器在井下使用中严禁带电开盖,随意插拔连接线。
6 故障分析与排除
故障现象
原因分析
排除方法
备 注
传感器没显示
航空插座连接线断路 电缆短路
检查电缆线
传感器显示不正确
零点没校准
重新校准
无法校正 (调零,调满度)
传感元件问题
更换
数字不稳定
传感器不稳定
更换传感器
蜂鸣器不响
蜂鸣器故障
更换
传感器报警灯不亮
线路损坏
恢复接线
7 安全保护装置及事故处理
7.1 仪器不得收到较大的冲击和震动,以免影响仪器的使用寿命。
7.2 主机的显示框要保持清洁,以防遮住主机的信号显示。
8 保 养 、 维 修
8.1 建立专业维修队,参照井下安全监测系统维修管理体制,健全维修管制制度。仪器在井下正常使用 时,应定期进行仪器性能检查,用标准气体对仪器进行定期校定,一般校定周期为 7-10 天。
8.2 故障处理。故障可分为主机、传感器和电缆线路三大部分。以电缆损坏为最多,处理方法就是恢复 接线。由于主机与传感器电路均采用印刷电路板插接件,判断故障及修理也很简单。当怀疑某处发生故 障时,只要用备用的印刷电路板更换一下即可。有故障的印刷电路板可以在室内检查修复,或送我公司 修理。
8.3 主机、传感器的电气线路、 电气参数、电子元器件型号规格等不得改变,以免破坏本安性能。
8.4 技术培训,公司向用户派遣工程师负责技术培训,包括讲课,地面检查与调试,指导井下安装,解 决使用中出现的技术问题,达到闭锁装置正常运行。
9 运 输 、 贮 存
9.1 包装
包装应采用复合防护包装类型,具有防雨、防潮、防尘、防振能力。
9.2 运输
包装好的产品应适于公路、铁路、水路、航空运输。封箱运输要轻拿轻放,并在箱体内放进泡沫和 纸屑。
9.3 贮存
应存放在通风良好无腐蚀性气体的库房内。
1 0 开 箱 及 检 查
包装箱内应有下列配件及文件:
a. 通气罩一只
b. 专用遥控器一只 c. 产品合格证;
d. 产品使用说明书;
e. 装箱单。
1 1 其 他
本仪器为用户保修期为一年,在用户按照产品说明书正确使用的条件下,自本仪器安装使用一年内, 但不超过发货期一年内,仪器因制造不良而发生损坏或不