CW-1型风速传感器.doc

12 第第三三节节 C CW W- -1 1 型型风风速速传传感感器器 一一、、简简介介 CW-1 型风速传感器 是一种用于监测煤矿井下通风状态的重要检测仪 器。具有检测范围宽、测量精度高、抗干扰能力强、监测时不受环境温度、 气压、粉尘影响等显著优点。能与井下各种类型的监测系统配套使用。具 有很强的远传信号能力。在保证煤矿井下有毒有害气体排放质量，确保矿 工人身安全和煤矿安 全生产方面发挥 着日益重要的作用。 二二、、主主要要用用途途、、功功能能和和特特点点 用途与功能 CW-1 型风速传感器主要用于监测煤矿井下回风巷、掘 进巷等工作场所的 风流、风速状况 。尤其对正在进行 有毒有害气体排放 的巷道回风 状况的监测。它能与井下各种类型的监测系统配套使用，在 井下 24 小时昼夜连续工作。随时将被测 巷道的通风状态转换成标准电信 号就地显示出来，并输送给与之相连的关联设备。 特点 CW-1 型风速传感器 的检测探头为 不锈钢制成的旋涡体， 它 能随时将经过其两侧的被测风流转换成相应的电信号。 电路上，设计了 能产生 145KHZ 左右连续等幅振荡信号的超声波发射 电路。采用了能将此连续等幅振荡的电信号转变成等幅连续的超声波束， 并通过空气传送到接收换能器上的发射换能器。设计了能将已被旋涡调 制了的信号转变成电信号并选频、处理的后续电路和能提高CW-1 型风 速传感器 信号传输能力的信号远传 电路。 整个电路设计严谨，可靠性强。具有红外遥控调校功能。 三三、、主主要要技技术术指指标标 工作环境温度 0～40℃ 工作环境的相对湿度 ≤98 大气压力 85110Kpa 测量范围 0.3～15m/s 13 重复性误差 ≤0.3m/s； 整机工作电压 18～24V DC 本安电源 整机功耗 ≤70mA DC 信号输出 200～1000Hz（或 1～5mA DC） 显示方式 三位 LED （就地显示） 防爆等级 ibI150℃ 矿用本质安全型 外壳材料不锈钢 外壳颜色银白色 外形尺寸 2508055mm 重 量 2kg 四四、、工工作作原原理理和和主主要要结结构构 在流体中插入一非流线体（旋涡体） ，当流速大于基本值后 ,旋涡体的 两边将产生两列方向相反、交替出现的旋涡,该旋涡的频率 f 与流速成 线性关系。只要测到旋涡频率即可得到流速值。在旋涡体一定距离内垂直 于旋涡体轴线方向设置一对压电超声换能器，发射换能器发出等幅连续的 超声波、通过空气被接收换能器接收形成声束，当旋涡经过时，使等幅连 续的超声波束发生折射、反射和偏转，即旋涡频率被超声波束调制，在接 收到调制声波后，输出已调制的电讯号。这个被调制后的信号经选频、放 大、检波、滤波整形、跟随放大后输出与旋涡频率即被测流速值相对应的 直流信号。该信号通过 A/D 转换器处理成标准电信号 ,完成就地显示和 送往系统分站 ,实现对煤矿井下巷道通风状况的连续监测。 CW-1 型风速传感器 的主体结构为冲压而的不锈钢机壳。其前后盖 合缝处设计有防尘、防水的专用橡胶密封圈，正上方为由三个红色数码 管组成的显示窗。整个结构简洁、轻巧，坚固，显示清晰、使用方便。 五五、、外外形形图图 14 六六、、传传感感器器工工作作原原理理图图 CW-1 型风速传感器 工作原理图 七七、、使使用用与与维维护护 1 1 安安装装 CW-1 型风速传感器可安装在主要测风站和进回巷等地。安装地在顶 板较好无明显淋水，不妨碍运输和行人安全的地方带。传感头风流指向应 15 与巷通风流方向一致。 安装前应首选测量通道平均风速，任选一点安装， 遥控器对准传感器按动上、下粗、细按纽，使就地显示为平均风速即可。 注意传感器安装一定要牢固，不得摆动，传感器测风面一定要垂直 风流方向。 2 2 使使用用前前的的准准备备 1 首先将四芯电缆插头缺口对准传感器左侧上方的插座，上好旋紧。 四芯电缆线在连接时，一定要严格按照颜色要求接线红色线 电 源正极（即电缆插头 1 号口） ；蓝色或黑色线 电源负极和信号负 极（即电缆插头 2 号口） ；白色或黄色线 连接分站信号线（即电缆 插头 3 号口） ；绿色线 不使用。 注当信号线与分站接通后传感器右侧指示灯应点亮。 2 传感器调校 将传感器放置风洞中，在无风时调节W2使信号输 出为 200Hz 或 1mA。 （零点在出厂时已调校好，一般情况不动。 ） 传感器量程为 0～15m/s，调校分为 5 档。风洞开到任意位置时，遥 控器对准传感器按动粗调和细调上、下按纽，使传感器显示值与风洞风速 标准值相同即可。 3 3 维维护护与与修修理理 1 用户应指派专人使用和维护传感器。使用前详细阅读“使用说 明书” 2 使用过程中应两天用软布清扫传感头内外和旋涡杆上的积尘和水 雾,严禁用硬物刮擦传感头外的保护层。 3 传感器安装调校好后遥控器应指派专人保管。 4传感器为本质安全型电路，用户自行修理时应派受过专门训练得人 员进行维修，不得擅自更改参数。