GTH500B煤科院一氧化碳传感器说明书.doc

-产品使用说明书GTH500(B)型一氧化碳传感器原 KG9201 型感谢您选购本产品！为了保证平安并获得最正确效能，安装、使用产品前，请详细阅读本使用说明书并妥善保管，以备今后参考。. z.-出版日期: 2008 年 8 月. z.-前言本说明书详细地介绍了 GTH500(B)型一氧化碳传感器的使用方法及使用考前须知，使用者在使用前请务必仔细阅读。GTH500(B)型一氧化碳传感器在生产过程中执行的是煤炭科学研究总院重庆研究院制定的标准 Q/MKC 187-2008。I. z.-目次前 言I1概述12工作原理与构造特征23主要技术特性34尺寸、重量45使用、调校46典型故障处理57维护、保养68运输、贮存69开箱及检查710平安警示语711资质编号712传感器关联、配接及配套设备表7II. z.-GTH500(B)型一氧化碳传感器1 概述1.1 产品特点GTH500(B)型一氧化碳传感器以下简称传感器，是一种用于监测煤矿井下巷道环境一氧化碳的模拟量传感器，能就显示一氧化碳的数字并能与井下监控系统配套使用。1.2 主要用途和适用范围1.2.1 主要用途传感器主要用于煤矿井下的一氧化碳监测。1.2.2 适用范围井下巷道，工作面瓦斯抽放管道等有必要进展一氧化碳监测的场所。1.3 型号代表的意义传感器在生产过程中执行的标准是 Q/MKC 187-2008。型号的编制根据 MT/T 154.10-1996 中的规定，具体含义如下：平安特征1.4.1 防爆形式：矿用本质平安型。1.4.2 防爆标志：E*ibI。1.5 环境条件1.5.1 工作环境a)海拔高度不超过 2000m；b)大气压力: 80 kPa116 kPa；c)工作温度: 0 40 ；d)相对湿度: 95 %25；e)风速：不大于 8m/s；f)具有甲烷混合物及煤尘爆炸危险的煤矿井下；g)在无滴水的地方；h)无显著震动和冲击的场合。1.5.2 贮存温度：-4060。1. z.-2 工作原理与构造特征2.1 工作原理：传感器采用了电化学 CO 敏感元件。实际测量时，当敏感元件接触到环境中扩散的 CO 气体通过过滤尘罩经 CO 敏感元件透气膜扩散进入到具有恒定电位的电极上，在电极催化剂作用下与电解液中水发生阳极氧化反响。在工作电极上所释放的电子产生与 CO 浓度成正比的电流经检测电路温度补偿在，经 A/D 转换器转换后进入单片机处理成与被测一氧化碳值线性一致的频率电流信号送往井下系统分站，同时实现本机就地一氧化碳数字显示。送达分站的一氧化碳信号经专用通信接口装置和电缆送到地面控制中心站实现井下一氧化碳的连续实时监控。2.2 电路原理框图图 1 GTH500B型一氧化碳传感器电路原理框图2.3 构造特征GTH500(B)型一氧化碳传感器主机的机壳采用不锈钢冲压而成，前后盖合缝处设计有既防水又防尘的专用橡胶密封圈。仪器正面的显示窗采用四位红色数码管作为数字显示。外观见图 2：图 2 GTH500B一氧化碳传感器外型构造示意图1 提手 2 外壳 3 前铭牌 4 蜂鸣器 5 压线夹 6 显示窗 7 煤安标志牌 8 探头气室9 后铭牌10 报警灯 11 电源/通讯12 "CS标志13 后盖螺钉14 标定盖2. z.-3 主要技术特性3.1 主要特征3.1.1 采用了新型的单片微机和高集成的数字化电路，整机电路构造简单，性能可靠，便于维护、调试。3.1.2 具有就地显示及信号输出双重功能。3.1.3 采用了新型的开关电源，降低了整机功耗，提高了信号的带负载能力，增加了信号的传输距离。3.1.4 增加了故障自检功能，便于使用、维护。3.1.5 外壳构造采用了高强度的不锈钢材料，增强了传感器的抗冲击能力。3.2 主要技术参数3.2.1 传感器具有防止断电而影响电化学原理敏感元件工作稳定的措施。3.2.2 传感器具有红外遥控调校功能。3.2.3 输出信号制式频率型：2001000Hz脉冲宽度大于 0.3ms，高电平大于 3 V，低电平小于 0.5 V。3.2.4 测量范围：(0500)×10-6 CO。3.2.5 工作电压：9 V24.5 V DC；。3.2.6 传感器显示值稳定性在传感器测量范围内，一氧化碳浓度恒定时，传感器显示值或输出信号值换算为一氧化碳浓度值变化量不超过 4×10-6 CO。根本误差传感器根本误差应符合表 1 的规定表 1根本误差测量范围，1×10-6 CO根本误差，1×10-6 CO绝对误差相对误差0100±4100500测量值的±5 %传输距离传感器使用电缆的单芯截面积为 1.5 mm2时，传感器与关联设备的最大传输距离为 2 km，传感器的显示值或输出信号值换算为一氧化碳浓度值应能满足 3.2.7 的规定。3.2.9 响应时间传感器的响应时间应不大于 35 s。3.2.10 报警功能3.2.10.1 传感器在测量范围内应能任意设置报警点,其报警显示值与设定值的差值不超过±2×3. z.-10-6 CO。报警声级强度在距其 1 m 远处的声响信号的声压级应不小于 80 dB(A)；光信号应能在 20m 远处清晰可见。3.2.11 工作稳定性：传感器连续工作 15 d 的根本误差应不超过表 1 的规定。3.2.12 传感器在 8 m/s风速条件下试验时，其指示值的漂移量应不超过±2×10-6CO。3.2.13 CO 元件寿命大于 1 年。3.2.14 本安参数：Ui:24.5V；Ii:500mA；Ci:2.3µF；Li:347µH。4 尺寸、重量4.1 外形尺寸：(190×114×57) mm。4.2 整机重量：700 g。4.3 外壳：银白色不锈钢。5 使用、调校使用前用户必须认真、仔细阅读本"使用说明书"，对传感器的主要性能、技术指标及主要功能有一个全面的了解，然后再进展具体的接线、使用及操作。5.1 使用5.1.1 连接使用前用户首先要正确完本钱传感器与所挂井下分站的连接。将来自分站的专用的电缆接到传感器上。具体方法是：将电缆航空插头的缺口对准一氧化碳传感器左侧上方的航空插座的相应位置，插入并旋紧，确保连接可靠。5.1.2 电缆线及所连航空插头的接线及颜色规定：红色线电源正极电缆插头 1 号口；蓝色线电源和信号负极电缆插头 2 号口；白色线恒流或频率输出电缆插头 3 号口。5.1.3 航空插头的序号排列图：41143223图 3 传感器上的插座排列图图 4 电缆线上插头的序号排列图5.2 调校4. z.-对传感器进展调校时，空气中一氧化碳标准气样以下简称标准气样应采用经国家计量部门考核认证的单位提供的气样,其不确定度不大于 3 %。5.2.1 零点调校将本传感器与所挂的井下分站正确连接后，启动分站电源箱或将与本传感器相连的专用电缆与输出电压为(924.5) V 的直流电源相连。本传感器即进入工作状态。在新鲜空气中预热 20 分钟后，观察传感器的显示值是否为零，假设有偏差，则请将遥控器对准传感器显示窗，按动遥控器上的选择键，使显示窗内的小数码管显示"1松开选择键，然后同时按住摇控器的上升键和下降键，此时传感器显示值应该归零。5.2.2 精度调校开机后传感器的显示值应与实际一氧化碳值相一致，假设有偏差，则请将遥控器对准传感器显示窗，按动遥控器上的选择键，使显示窗内的小数码管显示"2，然后再根据需要分别按动摇控器的上升键或下降键，直至传感器的显示值与被测环境的实际一氧化碳值一样为止。5.2.3 报警点调教校首先使传感器进入正常工作状态，然后将遥控器对准传感器显示窗，按动遥控器上的选择键，使显示窗内的小数码管显示"3，然后再根据需要分别按动摇控器的上升键或下降键，将此时传感器的显示值即报警点调节为所需要的数值即可完本钱传感器报警点的设置。5.2.4 自检传感器的此项功能主要用来检查传感器自身的工作是否正常。具体方法是：按动遥控器上的选择键，使传感器显示窗内的小数码管显示"4，此时传感器应显示：200 并同时报警, 信号输出口应同时输出对应的 520Hz 频率信号左起第一位功能显示："1调零"2调精度"3调报警点"4自检后三位：测量值显示单位：1×10-6 CO。特别提醒：每次对传感器局部参数进展调节后，断电之前，都必须先再次按动遥控器上的选择键，使显示窗内的小数码管显示的数字循环至消隐，此时传感器即将重新调校后的参数存入单片机。否则，将导致此次调校无效。6 典型故障处理6.1 传感器显示"L.LL当传感器显示"L.LL时，可能是传感器内的元件出现断线。处理方法是：断开电源，取下传感器带回地面。翻开传感器后盖，用万用表对照安装图分别检测 G、r12、v12 之间的电阻值，假设在任一边出现不通，并在认真检查确定不是连线问题后，更换新元件。6.2 报警时有光无声或声音嘶哑5. z.-当传感器报警时出现有光无声或声音嘶哑现象时，首先应检查蜂鸣器的连线有无断线 ，如无断线则属蜂鸣器故障。处理方法：可先用橡胶等弹性物对蜂鸣器片予以衬垫以排除嘶哑现象。如不行，则更换蜂鸣器片。6.3 报警时无声无光如传感器显示已达报警值但传感器仍无光无声，经检查确定报警灯连线无断线时，请检查传感器电路板上的集成器件 IC12CD4011或晶体管 N69013，必要时予以更换。6.4 传感器承受不到遥控信号当出现传感器承受不到遥控信号现象时，首先应确认遥控器内的电池是否有电。如有电，则应及时将传感器带回地面，检查、更换传感器线路板上数码管旁的SFH红外接收头。6.5 小数码管显示的功能位数字乱跳且无法控制当传感器显示窗内的小数码管功能位出现数字乱跳且无法控制时，可更换传感器线路板上数码管旁的SFH红外接收头。6.6 传感器显示"8.88或其它不明字符传感器在井下如显示"8.88等其它不明字符或反复显示"0.00时，应首先检查传感器与分站间的距离是否过长。如传感器离分站过远，二者间铺设的电缆距离过长有可能造成上述故障。此时，只需适当缩短二者间的距离或在二者间增加分站即可使传感器恢复正常。假设出现上述故障时传感器的位置就在分站附近，则需将传感器取下带回地面检修。检修方法：用专用螺丝刀翻开传感器后盖，仔细检查传感器电路板上的各集成芯片有无脱落现象，一经发现应及时予以排除。然后检查电路板上的集成器件 IC37805是否完好。正常时，该器件的输入端应该在+18V 左右，输出端在+5V 左右。视检查结果断定是否更换。7 维护、保养7.1 维护本传感器应固定专人使用、维护。使用中应严格按照使用说明书进展操作。非专职人员制止随便拆开仪器，按动按键等。在使用中防止猛烈摔打、碰撞。保养7.2.1 本传感器的零点、测试精度都需要定期调校，调校期限为 15 天/次。气体流量为 200 mL/min。7.2.2 使用人则应经常擦拭仪器外部的煤尘、污垢，尤其是传感头部位。保持传感器的清洁、美观。8 运输、贮存8.1 运输方式不限，但在运输过程中应防止剧烈振动与冲击，防止雨雪直接淋袭。6. z.-8.2 产品应贮存于没有雨雪侵入、通风良好，空气中不含有酸、碱等腐蚀性气体或粉尘的场所。8.3 存放期超过一年的产品不出厂或使用前应逐台检修，更换锈蚀的元器件，并重新进展出厂检验。9 开箱及检查9.1 开箱时注意平安，以防止设备损坏。9.2 开箱后应检查设备外观是否损坏和附件是否齐全。9.3 附件清单a)使用说明书1 份；b)产品合格证1 份；c)GTH500(B)型一氧化碳传感器1 台；d)气嘴1 个；e)装箱单1 份。10 平安警示语10.1 本安关联设备未经联检不得与传感器连接；10.2 严禁改变本安电路和与本安电路有关的元器件的型号、规格和参数。10.3 调校时，应尽可能注意防止或设法修正由于调校处和使用处压力、温度、湿度等不一致造成的附加误差带来的潜在危险和不适用的条件。10.4 严禁井下带电开盖。11 资质编号11.1 平安标志编号：11.2 防爆合格证号：11.3 制造计量器具许可证号：12 传感器关联、配接及配套设备表12.1 传感器关联设备表序号名称型号防爆证号安标证号生产厂家1KJ90-F16(A)矿用隔爆兼本安型井32008041MAA050001煤炭科学研究总院重庆研究院下分站电源箱(原 KDF-2)2KJ90-F8(A)矿用隔爆兼本安型井下32008042MAA050002煤炭科学研究总院重庆研究院分站电源箱(原 KDF-3)3KDW0.3/660(A)型矿用隔爆兼本安32006471200613450煤炭科学研究总院重庆研究院直流稳压电源7. z.-4KDW0.3/660(B)型矿用隔爆兼本安32006473200613449煤炭科学研究总院重庆研究院直流稳压电源12.2 传感器配接设备表序号名 称、型 号 及 规 格防爆证号安标证号生产厂家1KJ90-F16 型井下监控分站32006675200613733煤炭科学研究总院重庆研究院2KJ90-F8 型井下监控分站32006674200613734煤炭科学研究总院重庆研究院123 传感器配套设备表序号名 称、型 号 及 规 格防爆证号安标证号生产厂家1FYF3(A)矿用遥控器32005346520058555煤炭科学研究总院重庆研究院124 传感器配套元件明细表序号名 称、型 号 及 规 格防爆证号安标证号生产厂家14CF 型一氧化碳敏感元件英国 City 公司. z.-. z.