安全监测与监控(完结).doc

选择 判断 填空 （234578） 在监测监控系统中所采集到的信息量或信号警示是模拟量和和开关量。 模拟量：温度、速度、压力、湿度、瓦斯浓度。 开关量：开/停状态。风门开停、机电设备的开停、井下设备的开/关、断电闭锁。0/1. 模拟量和开关量的区别： 监测监控系统的功能：一是“测”，即检测各种环境安全参数、设备工况参数、过程控制参数等；二是“控”，即根据检测参数去控制安全装置、报警装置、生产设备、执行机构等。 监测监控系统的组成： 传感器→井下分站→传输信道→传输光纤→地面计算机中心/中心站主机→调度室 中心站的作用：系统的生成、系统的管理以及进行数据的处理和输出，并进行必要存储，必要时对关键设备实施控制。 有瓦斯爆炸危险的矿井使用的电气设备为Ⅰ类，除瓦斯矿井以外的爆炸危险场所使用的电气设备为Ⅱ类。防爆型设备在外壳上的总标志为“Ex”，增安型标志“Exe”：→“e”，隔爆型标志“Exd”“d”，本质安全型分为“Exia”→“i”（经常存在爆炸性混合物的场所）和“Exib”（不经常存在爆炸性混合物的场所）。本安型电器设备按安全程度的不同，分为ia和ib。 传感器：能感受被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。 传感器一般是由敏感元件、转换元件和信号处理电路、（辅助电源）。 敏感元件（预变换器）是用来被测物理量，并将它预先转换成另一种形式物理量的器件。 转换元件是将经预变换的非电信号变换为电信号的器件。 信号处理电路是将转换元件输出的电信号放大或处理为便于显示、记录、控制、输出的信号。 传感器技术的发展：发现新现象、开发新材料、采用微细加工技术、传感器的智能化和模糊传感器。 传感器所测量的物理量基本有两种形式：稳态（不随时间变化而变化）和动态（随时间变化而变化）。 衡量传感器静态特征的主要指标有线性度、灵敏度、精度、最小检测量和分辨率、迟滞等。 矿井空气成分检测方法：一是井下空气采集气样送至地面在实验室进行气体分析；二是单体检测仪器；三是安全监测系统。 气体检测仪的要求：对于可燃气体，仪器可以检测的最小值在允许浓度下限1/10以下，反应时间30S；对于有毒性气体，在允许浓度最小值1/10以下，反应时间10S；（无论是有毒还是可燃气体，报警点都任意可调；对于工作环境，温度-20～40℃，工作电压或电流在工作电源的电压或电流的1±10%范围内波动，本身要防爆、防中毒、防振、防冲击、强度大。）（数值） 热导式气体传感器工作原理：将待测气体送入气室，气室中央是热敏元件，对热敏元件加热到一定温度，当待测气体的导热系数较高时，将使热量更容易从热敏元件上散发，使其电阻减小，变化的电阻经过信号调理与转换电路（能把传感元件输出的电信号转换为便于显示、记录和控制的有用信号的电路），这里由惠斯登电桥来转换成不平衡电压输出,输出电压的变化反映了被测气体导热系数的变化,从而就实现了对气体浓度的检测。 （1、大气进入密闭气室中；2、根据热导率的不同，3、引起电阻值的变化；4、导致电信号的传输；5、通过标定气体浓度监测） 黑白元件 光学甲烷检定器的使用步骤：①对吸收管内的干燥剂等药品进行检查。②对仪器进行气密性检查。③检查干涉条纹是否清晰。④调零。⑤测定。 热电偶的热电势是由接触电势和温差电势两部分组成。 热电阻是利用金属等材料的电阻率随温度升高而变化的原理进行测温的。采用金属材料作敏感元件称热电阻，利用半导体材料制成的温度敏感元件称热敏电阻。 红外测温用敏感元件有热敏电阻和光敏电阻两种，是一种非接触式测温仪表。 风表分为高速风表（1～30m/s）、中速风表（1～10m/s）和低速风表（0.1～0.5m/s）。 风表操作方法：①测定前先打开离合闸板，风表转动而指针不动；然后按一下回零杆，使大小指针回零；同时准备好一块秒表，并使秒表回零。②为了克服风表的运转部件的惯性抵抗力，让风表空转20～30s，风表的叶轮面尽量与风流方向垂直。③测风时，风表和秒表同时动作，并按一定的测定线路均匀移动风表。当达到测定时间后，制风表和秒表，读取风表表盘的读数。? 物位测量过程中，超声波信号由超声波探头发出，经液体或固体物料表面反射后折回，由同一个探头接收，测量超声波的整个运行时间 ，从而实现物位的测量。 通信干线 常用的无线通信方式（井下无线通信技术）：蓝牙技术、红外技术、超宽频技术、无线保真技术、Zigbee技术。 影响煤矿井下定位的主要因素：多径传播、多址传播和信号同步误差。 射频识别技术：利用无线射频方式进行非接触通信，以达到自动识别目标对象的目的并获得相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣的环境。 射频识别系统的基本构成：中图。 读卡器的基本构成：右图。 读卡器