GFW風(fēng)速傳感器使用說(shuō)明書(shū)

GFW風(fēng)速傳感器使用說(shuō)明書(shū)山東中煤工礦集團(tuán)zmjt01第1頁(yè)目錄CONTENTS01~05GFW風(fēng)速傳感器概述Part106~08GFW風(fēng)速傳感器構(gòu)造及遠(yuǎn)原理Part209~12GFW風(fēng)速傳感器安裝與使用Part313~15GFW風(fēng)速傳感器技術(shù)指標(biāo)Part416~20GFW風(fēng)速傳感器維護(hù)注意事項(xiàng)Part5第2頁(yè)什么是GFW風(fēng)速傳感器

GFW風(fēng)速傳感器主要用于煤礦井下多種坑道，風(fēng)口,扇風(fēng)機(jī)井口等處風(fēng)速檢測(cè)，以確保煤礦安全生產(chǎn)。該傳感器主要為KJ379礦井安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)配套設(shè)計(jì)傳感器，也可與其他煤礦監(jiān)控系統(tǒng)配套使用。

GFW風(fēng)速傳感器實(shí)現(xiàn)了全數(shù)字化設(shè)計(jì)。風(fēng)速探頭選用穩(wěn)定性良好超聲波元件，超聲波被風(fēng)速調(diào)制解調(diào)后經(jīng)波形整形電路處理后輸出與風(fēng)速對(duì)應(yīng)頻率信號(hào)，再送給單片機(jī)電路進(jìn)行運(yùn)算處理，然后輸出對(duì)應(yīng)頻率信號(hào)、并進(jìn)行風(fēng)速值就地顯示。單片機(jī)將程序存放器、數(shù)據(jù)存放器、微處理器以及輸入輸出接口融為一體，性能好，可靠性高。GFW風(fēng)速傳感器概述第3頁(yè)GFW風(fēng)速傳感器產(chǎn)品特點(diǎn)*微電腦處理芯片：采取新型單片微機(jī)和高集成數(shù)字化電路，使電路構(gòu)造簡(jiǎn)單、性能可靠，便于維修調(diào)試。*敏捷度高：高性能傳感器元件加上儀器內(nèi)部軟件自動(dòng)非線性賠償使得儀器對(duì)風(fēng)速檢測(cè)具有較高敏捷度。*可靠性高：本儀器具有開(kāi)機(jī)自檢、自動(dòng)穩(wěn)零、精度校正等功能，且采取紅外遙控調(diào)校，整機(jī)沒(méi)有任何調(diào)整孔，儀器零點(diǎn)、精度調(diào)整，報(bào)警值設(shè)定以及輸出信號(hào)設(shè)定均由紅外遙控器控制。能夠避免開(kāi)蓋調(diào)試，減小機(jī)械損傷，提升整機(jī)密封性，延長(zhǎng)了儀器使用壽命。咨詢：四零零零八六零五三七*穩(wěn)定性好：本儀器根據(jù)卡曼渦街理論測(cè)量風(fēng)速穩(wěn)定可靠。*兼容性好：本儀器可由紅外遙控器靈活設(shè)置多種輸出信號(hào)制式，幾乎能夠與國(guó)內(nèi)所有類(lèi)型分站連接。*外觀精巧、構(gòu)造簡(jiǎn)單：本儀器電路板采取貼片式焊接，外觀輕巧美觀，構(gòu)造精巧合理，密封性極好，便于安裝。GFW風(fēng)速傳感器概述第4頁(yè)GFW風(fēng)速傳感器使用條件GFW風(fēng)速傳感器防爆型式為礦用本質(zhì)安全型，防爆標(biāo)志為“ExibⅠ”。GFW風(fēng)速傳感器在下列環(huán)境條件中應(yīng)能正常工作：a)環(huán)境溫度：0℃～40℃；b)相對(duì)濕度：≤98%（25℃）；c)大氣壓力：80kPa～110kPa。貯存溫度：-40℃～+60℃。GFW風(fēng)速傳感器概述第5頁(yè)GFW風(fēng)速傳感器構(gòu)造及原理

GFW風(fēng)速傳感器儀器外殼采取鋅合金材料壓鑄而成，上下蓋之間采取凹凸外加密封圈緊合，具有耐腐、防爆、抗干擾等特點(diǎn)。銘牌為不繡鋼標(biāo)牌，氣室為鍍鉻銅體。

儀器由電源電路；超聲波調(diào)制解調(diào)電路；中央處理電路；信號(hào)輸出電路；聲光報(bào)警電路；顯示電路；遙控接收電路；數(shù)據(jù)存放電路等組成。

電源電路：

穩(wěn)壓電路由穩(wěn)壓器M1、二極管VD001、電容C000～C003、C307～C309等組成。外接本安電源經(jīng)穩(wěn)壓后，給各電路供電5V，D102為電源反相集成塊7660，將＋5V電壓反相輸出－5V電壓供精密運(yùn)算放大器D302使用。GFW風(fēng)速傳感器構(gòu)造特性與工作原理第6頁(yè)GFW風(fēng)速傳感器構(gòu)造及原理

超聲波調(diào)制原理：

根據(jù)卡曼渦節(jié)理論，在無(wú)限界流場(chǎng)中垂直插入一根無(wú)限長(zhǎng)非線性阻力體（漩渦發(fā)生體）時(shí)，則在一定雷諾數(shù)范圍內(nèi)（RED=200～50000），阻力體下游會(huì)產(chǎn)生兩排交替、內(nèi)旋漩渦列，而其漩渦率正比于流速。

微處理電路：

此電路由集成微機(jī)芯片（單片機(jī)）D101及晶振JZ1、電容C101、C102組成。它完成數(shù)據(jù)采集、運(yùn)算、處理、控制、輸出等功能。

信號(hào)輸出電路：

此電路由集成芯片D302A、三極管V401、V403、V404、二極管V404、電阻R401～R408電容C401、C402、發(fā)光二極管L401等組成。由單片機(jī)24腳控制輸出與風(fēng)速對(duì)應(yīng)頻率信號(hào)，25腳控制輸出與風(fēng)速對(duì)應(yīng)電流信號(hào)。GFW風(fēng)速傳感器構(gòu)造特性與工作原理第7頁(yè)GFW風(fēng)速傳感器構(gòu)造及原理

聲光報(bào)警：

聲光報(bào)警電路由R112、4個(gè)發(fā)光二極管組L、V101、R113和蜂鳴器S等組成，當(dāng)檢測(cè)風(fēng)速值低于設(shè)定報(bào)警值時(shí)，單片機(jī)P2.3、P2.4口徑D4反向器驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)聲光交替報(bào)警功能。

顯示電路：

顯示電路由3位LED數(shù)碼管、R101∽R(shí)108等組成，該電路為動(dòng)態(tài)掃描顯示由單片機(jī)D101P0口輸出段碼徑限流電阻R101∽R(shí)108送入到數(shù)碼管各段顯示數(shù)值。

遙控接收電路：

此電路由紅外接收頭HW、電阻R109、R110、電容C108、C109組成，負(fù)責(zé)接收由遙控器發(fā)來(lái)命令信號(hào)，供應(yīng)單片機(jī)P35口。

數(shù)據(jù)存放電路：

此電路由集成芯片D103、電阻R114、R115組成，負(fù)責(zé)存放由遙控器設(shè)置和調(diào)整多種參數(shù)值。GFW風(fēng)速傳感器構(gòu)造特性與工作原理第8頁(yè)GFW風(fēng)速傳感器安裝與使用1、接線GFW風(fēng)速傳感器電源和信號(hào)采取三線制，航空插頭1號(hào)線（棕色線）接本安電源正電源，航空插頭2號(hào)線（黑色線）接本安電源負(fù)電源，航空插頭3號(hào)線（蘭色線）為對(duì)應(yīng)風(fēng)速信號(hào)輸出線，航空插頭4號(hào)線（白色線）臨時(shí)不用。把傳感器電源輸入和傳感器信號(hào)輸出分別接入分站電源端和信號(hào)輸入端，顧客使用時(shí)只要把傳感器電纜與系統(tǒng)電源聯(lián)上即可。2、安裝實(shí)際使用前，一般可進(jìn)行簡(jiǎn)單測(cè)試。本機(jī)出廠時(shí)已設(shè)置好參數(shù)，接線完成后，即可通電。在無(wú)風(fēng)狀態(tài)，風(fēng)速顯示為零，然后對(duì)準(zhǔn)探頭進(jìn)風(fēng)口吹風(fēng)，本機(jī)即刻顯示一定風(fēng)速。安裝時(shí)，把傳感器牢靠地安裝在測(cè)量位置，不能晃動(dòng)，注意探頭進(jìn)風(fēng)方向，有三角柱體側(cè)為進(jìn)風(fēng)口。接入電源及輸出線，即傳感器電纜。GFW風(fēng)速傳感器第9頁(yè)GFW風(fēng)速傳感器主要技術(shù)參數(shù)工作電壓波動(dòng)范圍:9V～24VDC測(cè)量范圍：風(fēng)速0.4～15.0m/s；坑道斷面積：≤30m2（任意設(shè)置）；允許誤差：≤±0.3m/s；信號(hào)輸出：5～15Hz，200Hz～1000Hz最大傳輸距離：傳感器到分站最大傳輸距離：2km（使用MHYVRP電纜，導(dǎo)體截面積1.5mm2,分布電感<0.8mH/km，分布電容<0.06μF/km，電阻<12.8Ω/km）。工作電壓:18VDC；工作電流：≤60mA防爆類(lèi)型防爆型式：礦用本質(zhì)安全型防爆標(biāo)志：ExibIGFW風(fēng)速傳感器第10頁(yè)GFW風(fēng)速傳感器使用維護(hù)注意事項(xiàng)1、儀器要輕拿輕放，避免劇烈震動(dòng)。2、儀器必須由專業(yè)人員進(jìn)行調(diào)試。3、安裝時(shí)應(yīng)避免損壞探測(cè)器電纜，牢記按要求接線操作。4、投入正常使用后，探測(cè)器內(nèi)要定期（二周一次）輕擦掉淤積煤塵，不然會(huì)影響測(cè)量精度。探頭與儀表有配套關(guān)系不可調(diào)換。5、風(fēng)速標(biāo)定內(nèi)容為專業(yè)人員調(diào)試設(shè)置，一般人員慎用。如需設(shè)置，必須在