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CTGD-II型礦用傳感器綜合校驗臺

用戶手冊

一、概述

現(xiàn)在，我國煤礦行業(yè)正深入學習、持久宣貫（AQ1029-2007）《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測儀器使用管理規(guī)范》，嚴格根據(jù)該規(guī)范的規(guī)定和要求高標準地裝備煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測儀器，并認真積極地做好相關的管理、安裝、維護、調校等方面的工作。AQ1029-2007第8.3.2條規(guī)定：“安全監(jiān)控設備使用前和大修后，必須按產(chǎn)品使用說明書的要求測試、調校合格，并在地面試運行24～48h方能下井。”這條規(guī)定，對保證煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)完好運行，從而間接保障煤礦安全生產(chǎn)正常進行具有重要意義；為使這條規(guī)定得以順利地實施，我公司科技人員研發(fā)成功了CTGD-II型礦用傳感器綜合校驗臺，該校驗臺適用于我國各大中小型煤礦，能夠方便、快捷地調校、測試現(xiàn)有煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)中的各種礦用傳感器及檢測儀器。在個別煤礦試用期間獲得了較好的效果，我們誠摯地歡迎有關專家、領導和同行們不斷地對之推出改進、完善的意見和建議，幫助我們把該校驗臺改進的更加符合煤礦現(xiàn)場的實際需要，共同為煤礦安全生做出應有的貢獻。

二、工作原理和結構

考慮到煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)中的各種礦用傳感器其工作電壓都依靠直流穩(wěn)壓電源供電，其輸出檢測信號都是電信號，并且像甲烷、氧氣、一氧化碳等氣體檢測傳感器所占比例很大；所以我們在本校驗臺的研發(fā)過程中始終堅持了“以氣體檢測傳感器為主、兼顧其它檢測原理傳感器”的基調和理念，以實用、能滿足調校為原則。以“氣體檢測傳感器為主”容易讓人理解，“兼顧其他檢測原理傳感器”這句話就不容易令人明白。這句話的本意是，我們可以根據(jù)用戶的特殊需要，在現(xiàn)有的校驗臺的基礎上為之配置相關聯(lián)的輔助調校裝置，這就使得本校驗臺也可用于調校其它原理的傳感器；比如，若為之配置煙霧發(fā)生裝置，本校驗臺也可用于調校測試煙霧傳感器；再比如，如為之配置微壓發(fā)生裝置，本校驗臺就也可用于測試、調校差壓傳感器或壓力傳感器了……。其它的配置都是可以根據(jù)用戶的實際需要而隨時增添的項目和內容，而本校驗臺的基本結構和形式就體現(xiàn)于氣路系統(tǒng)、電源供給系統(tǒng)、電信號測試轉換系統(tǒng)等三個系統(tǒng)方面。

調校甲烷等氣體檢測傳感器的原理，是標準氣體比對法原理。標準氣體及其所衍生的校準氣體具有標準計量器具的作用，通過其比對性檢測進行量值傳遞，從而確保氣體檢測傳感器計量性能完好、量值準確可靠。根據(jù)現(xiàn)在各種標準氣體容易購買、二級標氣與校準氣體差價不大的實際情況，并根據(jù)許多煤礦積累的豐富經(jīng)驗，我們認為，直接采用8L鋁合金氣瓶充裝標準氣體是較為理想的方法和途徑。我們把8L鋁合金氣瓶放置在標準氣樣車中，做為本綜合校驗臺的配套裝置，既宜于保管、使用，又宜于搬運、挪放，十分美觀、便捷。關于氣路系統(tǒng)，請參見圖1和圖2。

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圖一、CTGD-II型礦用傳感器綜合校驗臺照片

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圖二、CTGD-II型礦用傳感器綜合校驗臺氣路系統(tǒng)圖

上圖中，圖1是“CTGD-II型礦用傳感器綜合校驗臺照片”；圖2是“CTGD-II型礦用傳感器綜合校驗臺氣路系統(tǒng)圖”。從圖2中可以看出，本校驗臺設置了兩路供氣系統(tǒng)，這表明，在本校驗臺上一次同時可調校、測試兩種氣體檢測傳感器；而每一路供氣系統(tǒng)都是“五進一出”的結構形式，由于調校一種氣體檢測傳感器時，有可能得用到好幾種不同濃度的標氣，所以在每一路系統(tǒng)中允許最多配用5瓶標氣，這就是所說得“五進”；每瓶標氣連接著與自己對應的玻璃轉子流量計的進氣口，而5只玻璃轉子流量計的出氣口又連接著專用“六通”的5個進氣口，六通的另一個口是出氣口，它連接著面板中部的兩個調校口中的一個，這就是所說的“一出”。至此，可以看出“調校口1”對應著一種標氣，“調校口2”對應著一種標氣；從“調校口1”、“調校口2”倒著往回找，就很容易查找出各有關部件的一一對應關系。從圖1中可以看出，機箱面板的上部是懸掛待調校傳感器的部位，一次最多能懸掛10臺氣體檢測傳感器。待校傳感器若是同一種類的傳感器，一次最多可調校10臺，若是兩種不同的傳感器，通過兩個調校口，每次每種最多可調校5臺。在此，敬請有關人員千萬別對這種氣路結構有所懷疑，這是經(jīng)實踐證明了的最便捷、最合理的一種氣路系統(tǒng)形式。

關于電源供給系統(tǒng)，請參見圖1和圖3，圖3是“電源供給系統(tǒng)原理圖”；在機箱面板的右下方是“電源開關”2、“總電源指示燈”3和“RXW-302D直流穩(wěn)壓電源”5（以下簡稱“穩(wěn)壓電源”）。當電源插頭1插入并接通市電220V電源后，電源開關內指示燈亮，表明外電源已進入本校驗臺內，按動電源開關，總電源指示燈亮，通過“機箱內多用插排”4可向“SP10B型多功能計數(shù)器”6、“MB3205三位半直流供電測直流數(shù)字電流表”7供電；同時，穩(wěn)壓電源也可正常工作。穩(wěn)壓電源的使用，請參見其使用說明書，在此需要做以說明的是，我們對穩(wěn)壓電源的開關“POWER”做了些改動，把它改變成了向待調校傳感器供電的開關，只有按下它后，各待調校傳感器才能有工作電壓；這樣做的目的，是為引起調校人員注意，只有當把穩(wěn)壓電源輸出電壓調整到待調校傳感器需要的工作電壓時，才能按下此開關向各待調校傳感器供電，防止了向各待調校傳感器供給不適當?shù)墓ぷ麟妷骸Ａ硗猓�穩(wěn)壓電源還可向外輸出一組直流電壓，以為修理傳感器而用

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圖中：1、220V交流電源插頭； 2、電源開關； 3、總電源指示燈；

            4、機箱內多用插排；    5、RXN-302D直流穩(wěn)壓電源；

6、SP10B型多功能計數(shù)器； 7、MB3205三位半直流供電測直流數(shù)字電流表；

            8、十個待調校傳感器的航空插頭；

圖三、電源供給系統(tǒng)原理圖

關于傳感器輸出電信號測試轉換系統(tǒng)，在機箱面板的中下部可見到圖3中所示的SP10B型多功能計數(shù)器，MB3205三位半直流供電測直流數(shù)字電流表以及EX92A直流電阻器,BK1～BK4等有關部件，些部件都是為了測試各待調校傳感器輸出的電信號而設置的。由于有的傳感器輸出的電信號是頻率信號，頻率信號需用多功能計數(shù)器進行檢測；有的傳感器輸出的是電流信號，電流信號需要用直流數(shù)字電流表檢測；又由于每次可調校的傳感器有可能多達十臺，這就牽扯到電信號檢測功能轉換和被調校傳感器相互間轉換的問題，因此在本校驗臺中設置了傳感器輸出電信號測試轉換系統(tǒng)，具體地轉換方式將在“使用操作”中予以介紹和說明。

三、技術條件

3.1調校環(huán)境條件

3.1.1環(huán)境溫度：（15～35）℃；

3.1.2環(huán)境相對濕度：＜85%；

3.1.3大氣壓力：（68～106）KPa；

3.1.4周圍環(huán)境應無影響調校的干擾氣體；

3.2  標準氣體和玻璃轉子流量計主要技術參數(shù)

3.2.1調校氣體：符合標準規(guī)定的標準氣體或校準氣體；

3.2.2玻璃轉子流量計流量范圍：60～600mL/min；

3.2.3玻璃轉子流量計精度等級：2.5級；

3.3電源和相關儀器主要技術參數(shù)

3.3.1額定輸入電源：AC220V±10%；頻率50HZ；

3.3.2 RXN直流穩(wěn)壓電源：輸出電壓：DC0～30V連續(xù)可調；

                            輸出電流：0～2A；

3.3.3 MB3205三位半直流供電測直流數(shù)字電流表

滿量程±1.999A；分辨率：1mA；輸入電阻：0.1Ω；

精確度：±0.5%+1字；

3.3.4 SP10B型多功能計數(shù)器

         頻率測量范圍：HZ-10MHZ；

         周期測量范圍：100ns-1s；

         計數(shù)容量：    10⁸-1 ；

         靈敏度：1HZ-10HZ  40mVrms  ＞10HZ   20mVrms；

3.4 校驗臺主要技術參數(shù)

3.4.1 一次調校傳感器種類：≥2種；

3.4.2 一次調校傳感器數(shù)量：≥10臺；

3.4.3 校驗臺體積：長×寬×高（1400×200×1800）mm；

3.4.4 校驗臺重量：240kg；