KG9501型风流压力传感器.doc

第五节 KG9501型风流压力传感器 一 简介 KG9501型风流压力传感器,是一种用于监测煤矿井下巷道及瓦斯抽放管道负压变化的模拟量传感器。它主要用于老塘漏风，隔墙密闭质量的连续监测。是监测井下风压变化，确保矿井正常通风、配风，保证瓦斯抽放管路安全的重要传感器。该传感器具有能就地数字显示风压变化或管道压力变化、输出多种信号、性能可靠、能与各种类型的监测系统配套使用等优点。 二 用途、功能和特点 用途与功能KG9501型风流压力传感器主要用于检测煤矿井下巷道、瓦斯抽放管道05.00KPa范围内的风压变化。它能与各种类型的监测系统配套使用，在井下24小时昼夜连续检测，并自动将检测到的风压变化量转换成标准电信号输送给与之相连的关联设备。 特点 KG9501型风流压力传感器探头是一种以压阻扩散硅为主的特制敏感检测元件，它能将风压的变化转换相应的电信号。 电路上，采用了新型单片微机和高集成数字化电路, 简化了电路结构, 增加了整机的可靠性。 设计了红外遥控调校零点、灵敏度功能和故障自检功能, 方便了使用与维护。采用了新型开关电源,降低了整机功耗,增加了信号的传输距离。 结构上，设计了高强度外壳,增加了传感器抗冲击能力。 三 主要技术指标 工作环境温度0℃40℃ 工作环境相对湿度≤98 大气压力 80110Kpa 相对海拔高度-10001500m 风 速08m/s 矿井环境中H2 S气体 610-6 测量范围05.00KPa 基本测量误差 ≤3 显示方式四位红色数码管 第一位为功能显示1调零 2调灵敏度 3自检 后三位为测量值显示单位KPa 信号输出类型电流15mA 线性对应05.00KPa 或频率2001000Hz 线性对应05.00KPa 信号带负载能力0400Ω 检测速度≤30S 寿命一年以上 整机工作电压924V DC 整机工作电流≤60mA、18V DC 防爆等级ibdI150℃矿用本安兼隔爆型 外壳材料不锈钢 外壳颜色银白色 外形尺寸19011457mm 重 量700g 四 工作原理和主要结构 KG9501型风流压力传感器运用压阻应变测力原理检测风流压力。其敏感检测元件为由压阻扩散硅组成的全桥检测探头。监测时。被测环境中的风压变化量，通过检测探头的全桥电路转换成相应的电压信号，该信号经过后续电路放大处理，进入A/D转换器和单片机，完成就地风压数字显示和数据处理，以频率（或电流）信号的形式送往系统分站，并通过通信接口装置和电缆，将风压实测数据送达地面中心站，实现风流压力的连续时实遥测。 主要结构KG9501型风流压力传感器的机壳采用不锈钢冲压而成。其前后盖合缝处设计有防尘、防水的专用橡胶密封圈，传感器的正面为四个红色数码组成的数字显示窗，清晰、醒目。整个设计新颖、体小量轻、调节方便。 五 外形图略 六 接线、原理框图、电原理图、电路安装图 信号输出 EEPROM 看门狗 LED显示 A/D转换器 I/O接口 89C51单片机 遥控调校 前置放大 开关电源 稳压电路 KG9501型风流压力传感器原理框图 七 使用与维护 1安装 KG9501型风流压力传感器应悬挂于风门附近。采样橡皮胶管一端接到传感器的负压气嘴上，另一端引至巷道远端。传感器与分站电源箱之间通过航空插头和四芯电缆相连。电源接通后，传感器即进入正常工作。 2 使用前的准备 ⒈ 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 恒流输出或频率输出（即电缆插头3号口）；绿色线 不使用。 ⒉ 零点调节 按操作步骤使仪器进入工作状态，预热20分钟后，然后观察仪器在新鲜空气中的数字显示是否为零。若有偏差，则将遥控器对准传感器显示窗，轻轻按动遥控器上的选择键（Δ上升键 ▽下降键），使显示窗的小数码管显示为“1”，然后再同时按动遥控器上的上升键和下降键，使传感器显示窗的显示为“0”。 或，当传感器在新鲜空气中的零点显示有偏差时，先通过遥控器上的选择键使显示窗内的小数码管显示“1”，然后再分别按动遥控器上的“Δ”使显示值增加或“▽”使显示值减小，使仪器完成校零工作。若小数码管显示“-1”,说明传感器已偏负。 3 传感器的基本调校 ⒈ 精度调节传感器在实测时其的数字显示应与实际负压数值相一致。若有偏差，可将遥控器对准传感器显示窗，轻轻按动遥控器上的选择键，使小数码管显示为“2”。需增加，则按动遥控器上的“Δ”；若需减少，则按动遥控器上的“▽”，最终使传感器的显示值与实际负压数值相相同。 ⒉传感器自检当需要检查传感器的工作是否正常时，可直接将遥控器对准传感器显示窗，按动遥控器上的选择键，使小数码管显示为“3”，传感器便自动进入自检状态。正常时，此时传感器的显示应为3.00，对分站的信号输出为680Hz（或3.40mA）。 3. 特别提醒本传感器的部分参数在进行了上述调节之后，断电前，必须先按动遥控器上的选择键，使显示窗内小数码管显示的数字循环至消隐。否则，调节后设定的新参数将无法存入存储器内，从而导致此次调校无效。 4. 传感器的维护 ⒈） 本传感器应固定专人使用。使用时，应严格按照使用说明书的要求进行操作。非专职人员禁止随便拆开仪器和按动按键等。 ⒉） 传感器在使用中必须避免猛烈摔打和碰撞。 ⒊） 本传感器的零点、精度需定期调校。调校期限一般为三周一次，若零点和精度显示未超差，则可继续使用。 ⒋） 传感器在使用中应及时擦拭、清扫气室及仪器外部的煤尘，确保传感器的正常工作和清洁、美观。 八 传感器的常见故障处理 1遥控问题 当传感器出现接受不到遥控信号的故障现象时,首先检查遥控器电池是否有电,如确认有电后，可更换传感器线路板上数码管旁边的SFH红外接收头。 当显示窗内小数码管显示的数字乱跳而无法控制时,也可更换SFH。 2显示”8.88”或其他不明字符 当传感器出现显示”8.88”等其他不明字符或反复显示”00.00”的故障现象时；⑴可能是因为传感器与分站相距太远，造成电缆铺设过长而引起。这种情况可通过适当缩短传感器与分站间的距离，或增加分站的方法解决。 ⑵若分站就在传感器附近，则需检查KG9501型风流压力传感器内的IC37805是否完好。正常状态下IC3在输入18V左右的电压时,输出应为5V左右。如IC3完好,则应检查传感器器内的芯片是否有脱落现象。 24