安全監(jiān)測監(jiān)控復(fù)習(xí)資料_圖文

1、第一章防爆及防爆標(biāo)志:總標(biāo)志為Ex1、防爆電氣設(shè)備的分類:有瓦斯爆炸危險的礦井使用的電氣設(shè)備為類,除瓦斯礦井以外的爆炸危險場所使用的電氣設(shè)備為類。2、根據(jù)防爆結(jié)構(gòu)的不同,電氣設(shè)備分為以下幾類:隔爆型“d”:外殼能夠承受住通過外殼任何接合面或結(jié)構(gòu)間隙滲透到外殼內(nèi)部的可燃性混合物的內(nèi)部爆炸而不損傷,并且不會引起外部由一種或多種氣體或蒸氣形成的爆炸性環(huán)境的點燃。本質(zhì)安全型“i”:在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定條件下(包括正常工作和規(guī)定的故障條件下產(chǎn)生的任何電火花或任何熱效應(yīng)均不能點燃規(guī)定的爆炸性氣體環(huán)境的電路。a.所有電路均為本質(zhì)安全電路的電氣設(shè)備是本質(zhì)安全型電氣設(shè)備。b.裝有本質(zhì)安全電路和非本質(zhì)安全電路,且結(jié)構(gòu)使非本

2、質(zhì)安全電路不能對本質(zhì)安全電路產(chǎn)生不利影響的電氣設(shè)備稱為關(guān)聯(lián)設(shè)備。c.本質(zhì)安全型電氣設(shè)備按安全程度不同分為ia和ib 型,對于經(jīng)常存在爆炸性混合物的場所應(yīng)采用ia型;煤礦井下因為不是經(jīng)常存在爆炸性混合物,采用ib。增安型“e”:對在正常條件下不會產(chǎn)生電弧或電火花的電氣設(shè)備進(jìn)一步采取措施,提高其安全程度,防止電氣設(shè)備產(chǎn)生危險溫度、電弧和電火花的可能性。該定義不包括在正常運行下產(chǎn)生電弧和電火花的設(shè)備。正壓型“p”:利用向外殼內(nèi)通入正壓新鮮氣體或充入惰性氣體,保持這些內(nèi)部保護(hù)氣體的壓力高于周圍爆炸性氣體環(huán)境的壓力,阻止外部周圍氣體進(jìn)入電氣設(shè)備外殼,達(dá)到防爆目的。所以也叫通風(fēng)充氣型。無火花型“n”特殊型

3、“s”通風(fēng)充氣型“p”3、防爆標(biāo)志示例“類隔爆型”寫為“Exd”;“B類隔爆型T3組”寫為“ExdBT3”;“A 類本質(zhì)安全型ia等級T5組”寫為“ExiaAT5”;“C類本質(zhì)安全型ib等級關(guān)聯(lián)設(shè)備T5組”寫為“Ex(ibCT5”;“既適用于類又適用于B類T4組的隔爆型”寫為“Exd/BT4”;“類主題增安型并具有正壓型部件T4組”寫為“Exep T4”;“類用于氨氣環(huán)境的隔爆型”寫為“Exd(NH”或“Exd氨”;“最3高表面溫度為125的工廠用增安型”寫為“ExeT4”、“Exe(125”或“Exe 125(T4”;“B類T3組可燃性氣體的隔爆型”寫為“Exd/BT3”。如指明具有抗低沖擊

4、能量的電氣設(shè)備,在合格證號加符號“X”。第二章1、傳感器定義:傳感器是一種以一定的精度和規(guī)律把被測量轉(zhuǎn)換為與之有確定關(guān)系的、便于應(yīng)用的某種物理量的測量裝置。組成:一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、測量電路等部分組成,有時也把工作電源電路包括在內(nèi)。敏感元件轉(zhuǎn)換器件測量電路電源敏感元件:用于將被測物理量轉(zhuǎn)換成適用于測量的電量信號,變換方法有直接和間接兩種。測量機(jī)變換電路:對敏感元件輸出的電信號進(jìn)行放大、變換和處理,并輸出標(biāo)準(zhǔn)信號。傳感器的主要技術(shù)性能指標(biāo):按照傳感器輸入輸出特性的不同,分為靜態(tài)特性和動態(tài)特性兩大類。靜態(tài)特性:線性度誤差:理想情況下,傳感器的輸入和輸出是線性關(guān)系,其圖形是一條理想直線。而實際

5、測量系統(tǒng)的輸入輸出特性是一條變化程度不同的曲線(稱為校準(zhǔn)曲線。線性度誤差就是指校準(zhǔn)直線與規(guī)定直線的最大偏差,通常用百分?jǐn)?shù)表示。這個百分?jǐn)?shù)就是表示輸入輸出特性的非線性度,或稱線性度誤差。2. 甲烷傳感器:由黑元件和白元件組成,這兩個元件作為敏感元件來反應(yīng)甲烷的濃度。懸掛要求(1KJ9701型智能低濃度甲烷傳感器(催化燃燒式主要技術(shù)指標(biāo):測量范圍:04.00%CH4(或010.00%CH4;信號輸出:200-1000Hz 或1-5Ma DC; 隔爆型式:Exibd I (+150攝氏度礦用本安兼隔爆型。(2光干涉式甲烷傳感器(俗稱光瓦:利用瓦斯與空氣對光線的折射率不同而制成的。與一般傳感器的區(qū)別:

6、只能靠人眼去看,去讀,它不能輸出電信號。缺點:很難把光干涉信號進(jìn)一步轉(zhuǎn)換成電信號,無法與監(jiān)控系統(tǒng)連接實現(xiàn)遙測,只能用于個人攜帶使用。3. 一氧化碳傳感器(1檢測管法:根據(jù)待測氣體同檢測管中的指示粉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后指示粉的變色長度來確定待測氣體的濃度。(2氣象色譜法原理:氣象色譜是以氣體作為流動相,利用試樣各組分在氣相和固定相間的分配系數(shù)不同,當(dāng)試樣被載氣帶入氣譜柱中運行時,組分就在其中的兩相間進(jìn)行反復(fù)多次的分配,從而致使各組分在色譜柱中的運行速度不同,經(jīng)過一定的柱長后便彼此分離;順序離開色譜柱進(jìn)入檢測器,信號經(jīng)放大后,在記錄器上描繪出各組分的色譜峰。根據(jù)色譜上出現(xiàn)的物質(zhì)成分的峰面積或峰高進(jìn)行定量

7、分析。分配色譜:是利用混合物中被分離物質(zhì)在兩相中分配系數(shù)不同,以使組分分離。其中一相為固體或液體涂布在固體載體上,稱為固定相。另一相為氣體或液體,稱為流動相。分配色譜按流動相的不同分為氣相色譜(GC和液相色譜(LC。色譜柱:起樣品分離作用。色譜柱是整個色譜儀的心臟部分。(不同的氣體,在色譜柱中的流動速度是不一樣的,當(dāng)氣體在色譜柱中走一圈出來的時候,本來是混合氣體,出來的時候,因為流動速度的不一樣,出來的時間點是不一樣的,走的快的出來的早,走的慢的出來的晚,這就是測氣體濃度的原理。4.溫度傳感器(1熱電偶測溫原理將兩種不同材料的金屬A和B相連接,組成一個閉合回路,構(gòu)成感溫元件。當(dāng)金屬A和B的兩個

8、接點(冷端和熱端之間存在溫差時,就在兩者之間產(chǎn)生電動勢,在回路中形成電流,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電偶原理就是利用這一效應(yīng)進(jìn)行工作的。(2熱電阻測溫原理電阻隨溫度的變化而變化的現(xiàn)象稱為熱電阻效應(yīng)。利用此效應(yīng)可制成金屬熱電阻和半導(dǎo)體熱電阻,用于溫度測量,分別稱為熱電阻溫度傳感器和熱敏電阻溫度傳感器。5、機(jī)械式風(fēng)表風(fēng)表按風(fēng)速的測量范圍不同分為高速風(fēng)表(0.825m/s、中速風(fēng)表(0.510m/s和微(低速風(fēng)表(0.35m/s三種。6、超聲波風(fēng)速儀7、卡曼渦街理論超聲波風(fēng)速儀是利用超聲波技術(shù),通過測量氣流的卡曼渦街頻率來測定風(fēng)速的儀器,目前主要用于集中監(jiān)控系統(tǒng)中的風(fēng)速傳感器。特點是結(jié)構(gòu)簡單、壽命長、

9、性能穩(wěn)定、不受風(fēng)流影響、精度高、風(fēng)速測量范圍大。第三章1、PLC的定義:可編程控制器,是一種帶有數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)。2、PLC的工作原理(1、工作模式:S7-200有兩種工作模式,STOP模式和RUN模式。在STOP 模式下,S7-200不執(zhí)行程序,此時可以下載程序和CPU組態(tài)。在RUN模式下, S7-200將運行程序。(2、掃描周期:S7-200周而復(fù)始的執(zhí)行一系列任務(wù)。任務(wù)循環(huán)執(zhí)行一次稱為一個S7-200的掃描周期。在一個掃描周期內(nèi),S7-200將執(zhí)行部分或全部操作。 CPU的掃描周期包含以下任務(wù):讀輸入、執(zhí)行程序、處理通訊請求、執(zhí)行CPU 自診斷測試、寫輸出。3、STEP7-Micr

10、o/WIN提供三中編輯器來創(chuàng)建程序:梯形圖(我們所使用的、語句表和功能塊圖。4、S7-200PLC的程序結(jié)構(gòu):主程序、子程序和中斷程序。5、看老師給出的語句來判斷功能: 6、三種定時器:接通延時定時器、接通記憶延時定時器、斷開延時定時器 7、EM231擴(kuò)展量模塊來實現(xiàn)瓦斯電閉鎖:(綜合題 EM231是價格適中、高速12位四模擬量的輸入模塊。(1、瓦斯電閉鎖的概念: 第四章1、安全監(jiān)控子系統(tǒng),共7種:煤礦火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)、FDZB-1型風(fēng)電瓦斯閉鎖裝置、瓦斯抽采監(jiān)測系統(tǒng)、膠帶輸送機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)、外因火災(zāi)應(yīng)急救援系統(tǒng)、井下人員定位監(jiān)測系統(tǒng)、注漿防火監(jiān)測系統(tǒng)。2、FDZB-1型風(fēng)電瓦斯閉鎖裝置的結(jié)構(gòu)組成、工

11、作原理、程序(1結(jié)構(gòu)組成:主機(jī)(顯示、邏輯判斷、報警與控制、瓦斯傳感器(監(jiān)測瓦斯?jié)舛取L(fēng)筒風(fēng)量開關(guān)、監(jiān)測風(fēng)筒風(fēng)量(也稱為風(fēng)筒傳感器、局部通風(fēng)機(jī)開挺傳感器、被控關(guān)聯(lián)設(shè)備(局部通風(fēng)機(jī)開關(guān)、工作面開關(guān)、供風(fēng)區(qū)域總開關(guān)、被串局部通風(fēng)機(jī)開關(guān)。(2工作原理:框圖在書中151頁 三路瓦斯傳感器信號進(jìn)入主機(jī),首先經(jīng)過光電耦合電路隔離,再進(jìn)入主機(jī)處理電路。這樣,可以使傳感器信號和主機(jī)處理電路不發(fā)生直接電聯(lián)系,這是防爆設(shè)備的基本要求。三路傳感器信號經(jīng)過光電耦合隔離后,一律分為三個去向:一路進(jìn)入模擬轉(zhuǎn)換電路,轉(zhuǎn)換為所需電壓、電流或頻率信號以備遠(yuǎn)傳(至監(jiān)測系統(tǒng)分站入口或接口;一路進(jìn)入選通電路,按順序選通、定時顯示;一

12、路進(jìn)入邏輯組合電路。局部通風(fēng)機(jī)狀態(tài)信號輸入后,一要進(jìn)入邏輯組合電路;二要轉(zhuǎn)換成無電壓觸點,以備遠(yuǎn)傳(至監(jiān)測系統(tǒng)分站入口或接口。風(fēng)筒傳感器的風(fēng)量開關(guān)信號、瓦斯傳感器失電故障信號,經(jīng)過光電隔離后進(jìn)入邏輯組合電路。上述瓦斯?jié)舛刃盘?、局部通風(fēng)機(jī)狀態(tài)信號、風(fēng)量開關(guān)信號機(jī)瓦斯傳感器失電故障信號,進(jìn)入邏輯電路,經(jīng)邏輯計算或組合后,輸出四個控制開關(guān)量,分別去控制工作面開關(guān)、巷道總開關(guān)、局部通風(fēng)機(jī)開關(guān)及被串局部通風(fēng)機(jī)開關(guān),從而實現(xiàn)風(fēng)電瓦斯電閉鎖。(3三個瓦斯傳感器完成閉鎖的邏輯功能具體為:風(fēng)機(jī)未啟動時,T1、T2任一甲烷濃度超過1%,風(fēng)機(jī)不準(zhǔn)啟動。風(fēng)機(jī)啟動后,工作面風(fēng)量不足,不能向掘進(jìn)巷道送電。正常工作時。T1

13、甲烷濃度超過1.5%時,切斷工作面動力電源,風(fēng)機(jī)照常運轉(zhuǎn);只有當(dāng)甲烷濃度降低到1%以下時,方可人工復(fù)電。正常工作時。T2甲烷濃度超過1.5%時,切斷全巷道動力電源,風(fēng)機(jī)照常運轉(zhuǎn);只有當(dāng)甲烷濃度降低到1%以下時,方可人工復(fù)電。T1甲烷濃度達(dá)到3%,同時T2甲烷濃度達(dá)到1.5%時,切斷風(fēng)機(jī)電源。T3甲烷濃度達(dá)到1%時,切斷被串工作面動力電源和風(fēng)機(jī)電源;只有當(dāng)甲烷濃度降低到0.5%以下時,方可人工復(fù)電。3、瓦斯抽采監(jiān)測的一般要求(1地面永久瓦斯抽采系統(tǒng)必須建立瓦斯抽采參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)。(2礦井瓦斯抽采系統(tǒng)必須監(jiān)測抽采管道中的瓦斯?jié)舛?、流量、?fù)壓、溫度和一氧化碳濃度等參數(shù),同時監(jiān)測抽采泵站內(nèi)瓦斯泄漏等。(

14、3當(dāng)出現(xiàn)瓦斯抽采濃度過低、一氧化碳濃度超限、泵站內(nèi)有瓦斯泄漏等情況時,應(yīng)能報警并使抽采泵主電源斷電。(4抽采站內(nèi)應(yīng)配置專用檢測瓦斯抽采參數(shù)的儀器儀表。(5移動泵站抽出的瓦斯排至回風(fēng)道時,在抽采管路出口處必須采取安全措施(包括設(shè)置柵欄、懸掛警戒牌。(6柵欄設(shè)置的位置:上風(fēng)側(cè)為管路出口外推5m,上下風(fēng)側(cè)柵欄間距不小于35m,兩柵欄間禁止人員通行和任何作業(yè)。(7移動抽采泵站排到巷道內(nèi)的瓦斯,其濃度必須在30m以內(nèi)被混合到煤礦安全規(guī)程允許的限度以內(nèi)。(8柵欄處必須設(shè)瓦斯監(jiān)測裝置,監(jiān)測傳感器的位置設(shè)在柵欄外1m以內(nèi)。當(dāng)巷道內(nèi)瓦斯?jié)舛瘸迗缶瘯r,應(yīng)斷電、停止瓦斯抽采、進(jìn)行處理。(9預(yù)抽煤層瓦斯鉆孔抽采過程中孔口瓦斯?jié)舛炔粦?yīng)小于40%;鄰近瓦斯抽采鉆孔過程中孔口瓦斯?jié)舛炔粦?yīng)小于30%。(10永久瓦斯抽采系統(tǒng)的年瓦斯抽采量不小于100萬m3,移動泵站的不小于10100萬m3。(11瓦斯抽出率的相關(guān)要求如下。A.預(yù)抽:礦井