CTGD-II型矿用传感器综合校验台

用户手册

一、概述

现在，我国煤矿行业正深入学习、持久宣贯（AQ1029-2007）《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》，严格根据该规范的规定和要求高标准地装备煤矿安全监控系统及检测仪器，并认真积极地做好相关的管理、安装、维护、调校等方面的工作。AQ1029-2007第8.3.2条规定：“安全监控设备使用前和大修后，必须按产品使用说明书的要求测试、调校合格，并在地面试运行24～48h方能下井。”这条规定，对保证煤矿安全监控系统完好运行，从而间接保障煤矿安全生产正常进行具有重要意义；为使这条规定得以顺利地实施，我公司科技人员研发成功了CTGD-II型矿用传感器综合校验台，该校验台适用于我国各大中小型煤矿，能够方便、快捷地调校、测试现有煤矿安全监控系统中的各种矿用传感器及检测仪器。在个别煤矿试用期间获得了较好的效果，我们诚挚地欢迎有关专家、领导和同行们不断地对之推出改进、完善的意见和建议，帮助我们把该校验台改进的更加符合煤矿现场的实际需要，共同为煤矿安全生做出应有的贡献。

二、工作原理和结构

考虑到煤矿安全监测系统中的各种矿用传感器其工作电压都依靠直流稳压电源供电，其输出检测信号都是电信号，并且像甲烷、氧气、一氧化碳等气体检测传感器所占比例很大；所以我们在本校验台的研发过程中始终坚持了“以气体检测传感器为主、兼顾其它检测原理传感器”的基调和理念，以实用、能满足调校为原则。以“气体检测传感器为主”容易让人理解，“兼顾其他检测原理传感器”这句话就不容易令人明白。这句话的本意是，我们可以根据用户的特殊需要，在现有的校验台的基础上为之配置相关联的辅助调校装置，这就使得本校验台也可用于调校其它原理的传感器；比如，若为之配置烟雾发生装置，本校验台也可用于调校测试烟雾传感器；再比如，如为之配置微压发生装置，本校验台就也可用于测试、调校差压传感器或压力传感器了……。其它的配置都是可以根据用户的实际需要而随时增添的项目和内容，而本校验台的基本结构和形式就体现于气路系统、电源供给系统、电信号测试转换系统等三个系统方面。

调校甲烷等气体检测传感器的原理，是标准气体比对法原理。标准气体及其所衍生的校准气体具有标准计量器具的作用，通过其比对性检测进行量值传递，从而确保气体检测传感器计量性能完好、量值准确可靠。根据现在各种标准气体容易购买、二级标气与校准气体差价不大的实际情况，并根据许多煤矿积累的丰富经验，我们认为，直接采用8L铝合金气瓶充装标准气体是较为理想的方法和途径。我们把8L铝合金气瓶放置在标准气样车中，做为本综合校验台的配套装置，既宜于保管、使用，又宜于搬运、挪放，十分美观、便捷。关于气路系统，请参见图1和图2。

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图一、CTGD-II型矿用传感器综合校验台照片

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图二、CTGD-II型矿用传感器综合校验台气路系统图

上图中，图1是“CTGD-II型矿用传感器综合校验台照片”；图2是“CTGD-II型矿用传感器综合校验台气路系统图”。从图2中可以看出，本校验台设置了两路供气系统，这表明，在本校验台上一次同时可调校、测试两种气体检测传感器；而每一路供气系统都是“五进一出”的结构形式，由于调校一种气体检测传感器时，有可能得用到好几种不同浓度的标气，所以在每一路系统中允许最多配用5瓶标气，这就是所说得“五进”；每瓶标气连接着与自己对应的玻璃转子流量计的进气口，而5只玻璃转子流量计的出气口又连接着专用“六通”的5个进气口，六通的另一个口是出气口，它连接着面板中部的两个调校口中的一个，这就是所说的“一出”。至此，可以看出“调校口1”对应着一种标气，“调校口2”对应着一种标气；从“调校口1”、“调校口2”倒着往回找，就很容易查找出各有关部件的一一对应关系。从图1中可以看出，机箱面板的上部是悬挂待调校传感器的部位，一次最多能悬挂10台气体检测传感器。待校传感器若是同一种类的传感器，一次最多可调校10台，若是两种不同的传感器，通过两个调校口，每次每种最多可调校5台。在此，敬请有关人员千万别对这种气路结构有所怀疑，这是经实践证明了的最便捷、最合理的一种气路系统形式。

关于电源供给系统，请参见图1和图3，图3是“电源供给系统原理图”；在机箱面板的右下方是“电源开关”2、“总电源指示灯”3和“RXW-302D直流稳压电源”5（以下简称“稳压电源”）。当电源插头1插入并接通市电220V电源后，电源开关内指示灯亮，表明外电源已进入本校验台内，按动电源开关，总电源指示灯亮，通过“机箱内多用插排”4可向“SP10B型多功能计数器”6、“MB3205三位半直流供电测直流数字电流表”7供电；同时，稳压电源也可正常工作。稳压电源的使用，请参见其使用说明书，在此需要做以说明的是，我们对稳压电源的开关“POWER”做了些改动，把它改变成了向待调校传感器供电的开关，只有按下它后，各待调校传感器才能有工作电压；这样做的目的，是为引起调校人员注意，只有当把稳压电源输出电压调整到待调校传感器需要的工作电压时，才能按下此开关向各待调校传感器供电，防止了向各待调校传感器供给不适当的工作电压。另外，稳压电源还可向外输出一组直流电压，以为修理传感器而用

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图中：1、220V交流电源插头； 2、电源开关； 3、总电源指示灯；

            4、机箱内多用插排；    5、RXN-302D直流稳压电源；

6、SP10B型多功能计数器； 7、MB3205三位半直流供电测直流数字电流表；

            8、十个待调校传感器的航空插头；

图三、电源供给系统原理图

关于传感器输出电信号测试转换系统，在机箱面板的中下部可见到图3中所示的SP10B型多功能计数器，MB3205三位半直流供电测直流数字电流表以及EX92A直流电阻器,BK1～BK4等有关部件，些部件都是为了测试各待调校传感器输出的电信号而设置的。由于有的传感器输出的电信号是频率信号，频率信号需用多功能计数器进行检测；有的传感器输出的是电流信号，电流信号需要用直流数字电流表检测；又由于每次可调校的传感器有可能多达十台，这就牵扯到电信号检测功能转换和被调校传感器相互间转换的问题，因此在本校验台中设置了传感器输出电信号测试转换系统，具体地转换方式将在“使用操作”中予以介绍和说明。

三、技术条件

3.1调校环境条件

3.1.1环境温度：（15～35）℃；

3.1.2环境相对湿度：＜85%；

3.1.3大气压力：（68～106）KPa；

3.1.4周围环境应无影响调校的干扰气体；

3.2  标准气体和玻璃转子流量计主要技术参数

3.2.1调校气体：符合标准规定的标准气体或校准气体；

3.2.2玻璃转子流量计流量范围：60～600mL/min；

3.2.3玻璃转子流量计精度等级：2.5级；

3.3电源和相关仪器主要技术参数

3.3.1额定输入电源：AC220V±10%；频率50HZ；

3.3.2 RXN直流稳压电源：输出电压：DC0～30V连续可调；

                            输出电流：0～2A；

3.3.3 MB3205三位半直流供电测直流数字电流表

满量程±1.999A；分辨率：1mA；输入电阻：0.1Ω；

精确度：±0.5%+1字；

3.3.4 SP10B型多功能计数器

         频率测量范围：HZ-10MHZ；

         周期测量范围：100ns-1s；

         计数容量：    10⁸-1 ；

         灵敏度：1HZ-10HZ  40mVrms  ＞10HZ   20mVrms；

3.4 校验台主要技术参数

3.4.1 一次调校传感器种类：≥2种；

3.4.2 一次调校传感器数量：≥10台；

3.4.3 校验台体积：长×宽×高（1400×200×1800）mm；

3.4.4 校验台重量：240kg；