矿用机载式甲烷断电仪使用原理
发布时间：2019/8/14 17:20:00矿用机载式甲烷断电仪 矿用隔爆兼本安型机载式甲烷断电仪主机 型号：DJ4G/660J
一、概述
1．产品特点
DJ4/660J矿用机载式甲烷断电仪（以下简称断电仪），是一种断电仪主机具有数字显示、红外线遥控调校功能，能检测甲烷传感器信号和提供断电（指令）输出。断电点、报警点的设定和断电控制方式的设定均通过遥控器进行。此仪器有备用电池，当交流供电电源停电时，备用电池自动切换工作。断电仪由DJ4/660J-Z矿用隔爆兼本安型机载式甲烷断电仪主机、GJC4甲烷传感器和FYF5遥控发送器组成。传感器与断电仪之间实现数字通讯，无传递误差，断电仪设计小巧，使用方便等特点。
2．主要用途
适用于煤矿井下有瓦斯和煤尘爆炸危险和具有强烈震动、淋水的场所，安装在采煤机、掘进机、钻孔机等设备上使用，并能实现监测区域内甲烷浓度显示、报警及被控电气设备进行闭锁、解锁控制。
3. 防爆型式、型号含义、外型尺寸重量和使用环境
3.1防爆型式：断电仪主机防爆型式：矿用隔爆兼本质安全型，防爆标志：“Exd[ib]I”。
3.2 由检验机构统一归口编制型号：
由检验机构统一归口编制型号：
3.3外形尺寸及重量
3.3.1 主机主机外形尺寸：218×178×102 (mm)
3.3.2 主机主机重量： 7kg
4. 使用环境条件
a) 环境温度：（0～40）℃；
b) 平均相对湿度：≤95%（+25℃）；
c) 大气压力：（80～116）kPa；
d)贮存温度为:（-40～60）℃
f) 在具有甲烷、煤尘等爆炸性混合物危险场所使用。
二、工作原理
开机后传感器的数字信号送断电仪，由单片机进行处理，驱动数字显示器直接显示出被测气体的甲烷浓度。在新鲜空气中传感器桥路处于平衡状态，一分钟后，断电仪对继电器供电，继电器触点吸合，被控设备运行。
当甲烷浓度达到或过报警值时，断电仪立即控制光报警器发出红色闪光，同时发出警报声。
当甲烷浓度达到或过断电值时，断电仪立即控制光断电报警器发出绿色闪光，同时立即停止对继电器供电，继电器触点断开，被控设备停止运行。
由单片机控制，断电一分钟后，若甲烷浓度仍在解锁值或解锁值以上，则由单片机控制继续断电，若甲烷浓度已在解锁值以下，单片机将立即停止光断电报警器和声断电报警器报警，同时恢复对继电器供电，继电器触点吸合，被控设备恢复运行。
用专用工具卸下解锁螺钉，取下报警帽，将解锁开关拨至解锁位置，断电仪即处于人工解锁状态，被控设备将持续运行而不受断电仪控制。
三、主要技术参数、性能和功能
1.主要技术参数
1.1. 供电电源：AC660V ；AC220V；AC36V允许波动范围：标称值的（75%～110%）。
1.2. 断电接点容量：AC660V/0.35A。
1.3. 断电仪传输信号制式：数字信号，传输速率 4800 bps，电平不小于3V 。
1.4. 断电仪传输距离：主机与甲烷传感器的传输距离应2km(用单芯截面积为1.5mm2的传输电缆)。
1.5. 显示方式：四位红色发光数字显示。
1.6. 工作方式：长时间连续工作方式。
1.7. 断电仪本安输出电压等级；Uo：DC15V Io：510 mA Co:2 μF Lo：0.1 mH。
1.8 传感器工作电压：DC 9V ～ 24V
1.9. 本安备用电源：6×1.2V-NiHi1.6 Ah ，额定电压7.2 V ，Z高开路电压8.6 V ，功率30W ，Z大短路电流 2.2A 。电池组用环氧树脂整体封装，短路时其Z高表面温度≤150℃。
1.10.开机延时：0～255 s 可选，出厂设置在60 s 。
2.性能要求
2.1 断电仪的甲烷测量范围为0.00%CH4～4.00%CH4，其基本误差应符合表1的规定。
表1 %CH4
测量甲烷浓度 | 基本误差 |
0.00～1.00 | ≤±0.10 |
＞1.00～2.00 | ≤±0.20 |
＞2.00～4.00 | ≤±0.30 |
2.2 断电仪响应时间应不大于30S。
2.3 断电仪的报警点、断电点和解锁点的设定范围及误差应符合表2的规定。
表2 %CH4
设定点名称 | 报警点 | 断电点 | 解锁点 |
设定范围 | 0.50～1.50 | 0.50～2.00 | ＞0～1.00 |
设定误差 | ＜1.00时 | ±0.10 | |
≥1.00时 | ±0.20 |
2.4 电源波动适应性
断电仪供电电压在规定的电压75%～110%波动范围内变化时，应能正常工作。
2.5 断电仪报警声响信号强度应不小于85dB；报警光信号能见度应不小于20m。
2.6 断电仪可设置备用电源，其容量应至少保证断电仪能正常工作2h。
3.功能要求
3.1主机应具有甲烷浓度、电源、报警、断电、故障显示和开机延时1min功能。
3.2当被监视区域风流中的甲烷浓度达到预置的报警点时（出厂时应设定在1.00%CH4处），主机的传感器应发出声、光报警信号。当甲烷浓度恢复到预置报警点以下时，应能解除报警。
3.3主机在下列情况时应能实现闭锁：
a． 当被监视区域风流中的甲烷浓度达到预置断电点时（出厂时应设在1.50%CH4处）；
b． 当传感器发生电源或信号线开路、短路等故障使主机主机的甲烷浓度信号值出其测量范围时；
c． 当主机主机失电时。
3.4主机在下列情况时应能实现自动解锁：
a. 当甲烷浓度下降到预置解锁点时（出厂时应设在0.50%CH4处）；
b. 当排除故障恢复正常运行并达到稳定时；
C. 当主机主机送电1min后正常运行时。
3.5 必须使用专用工具，方能对主机进行人工解锁操作。
4.工作方式
4.1 报警模式：红灯闪亮、警报声。
4.2 断电显示方式：传感器红色数字闪亮，断电仪绿灯闪亮。
5. 调节方式
5.1 传感器面板按键调节。
5.2 用遥控器调节。