CTGD-II型礦用傳感器綜合校驗臺

用戶手冊

一、概述

現在，我國煤礦行業正深入學習、持久宣貫（AQ1029-2007）《煤礦安全監控系統及檢測儀器使用管理規范》，嚴格根據該規范的規定和要求高標準地裝備煤礦安全監控系統及檢測儀器，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條規定：“安全監控設備使用前和大修后，必須按產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。”這條規定，對保證煤礦安全監控系統完好運行，從而間接保障煤礦安全生產正常進行具有重要意義；為使這條規定得以順利地實施，我公司科技人員研發成功了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、測試現有煤礦安全監控系統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

考慮到煤礦安全監測系統中的各種礦用傳感器其工作電壓都依靠直流穩壓電源供電，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，我們可以根據用戶的特殊需要，在現有的校驗臺的基礎上為之配置相關聯的輔助調校裝置，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于氣路系統、電源供給系統、電信號測試轉換系統等三個系統方面。

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。根據現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，并根據許多煤礦積累的豐富經驗，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，請參見圖1和圖2。

、  

圖一、CTGD-II型礦用傳感器綜合校驗臺照片

、 

圖二、CTGD-II型礦用傳感器綜合校驗臺氣路系統圖

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圖”。從圖2中可以看出，本校驗臺設置了兩路供氣系統，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?？谥械囊粋€，這就是所說的“一出”。至此，可以看出“調?？?/span>1”對應著一種標氣，“調校口2”對應著一種標氣；從“調?？?/span>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?？?，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，這是經實踐證明了的最便捷、最合理的一種氣路系統形式。

關于電源供給系統，請參見圖1和圖3，圖3是“電源供給系統原理圖”；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直流穩壓電源”5（以下簡稱“穩壓電源”）。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型多功能計數器”6、“MB3205三位半直流供電測直流數字電流表”7供電；同時，穩壓電源也可正常工作。穩壓電源的使用，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的工作電壓。另外，穩壓電源還可向外輸出一組直流電壓，以為修理傳感器而用

、 

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直流穩壓電源；

6、SP10B型多功能計數器； 7、MB3205三位半直流供電測直流數字電流表；

            8、十個待調校傳感器的航空插頭；

圖三、電源供給系統原理圖

關于傳感器輸出電信號測試轉換系統，在機箱面板的中下部可見到圖3中所示的SP10B型多功能計數器，MB3205三位半直流供電測直流數字電流表以及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，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調校環境條件

3.1.1環境溫度：（15～35）℃；

3.1.2環境相對濕度：＜85%；

3.1.3大氣壓力：（68～106）KPa；

3.1.4周圍環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

3.2.1調校氣體：符合標準規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

3.3.1額定輸入電源：AC220V±10%；頻率50HZ；

3.3.2 RXN直流穩壓電源：輸出電壓：DC0～30V連續可調；

                            輸出電流：0～2A；

3.3.3 MB3205三位半直流供電測直流數字電流表

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型多功能計數器

         頻率測量范圍：HZ-10MHZ；

         周期測量范圍：100ns-1s；

         計數容量：    10⁸-1 ；

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

3.4 校驗臺主要技術參數

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；