传感器的选型原则
发布时间：2017-07-19 点击次数：2211次
传感器的选型原则（1）依照矿井的灾害种类及灾害程度，结合矿井的建设规模，按照《煤矿安全规程》、《矿井通风安全监测装置使用管理规定》的相关规定和相关专业的设计资料，确定瓦斯，风速、一氧化碳、温度、负压、烟雾、风筒开关、设备开停、风电瓦斯闭锁环节等传感器型号。
（2）根据测量对象与测量环境确定传感器的类型。要进行—个具体的测量工作，首 先要考虑采用何种原理的传感器，这需要分析多方面的因素之后才能确定。包括考虑被测量对象的特点和传感器的使用条件；量程的大小；被测位置对传感器体积的 要求；测量方式为接触式还是非接触式；信号的引出方法等。
（3）灵敏度的选择。通常，在传感器的线性范围内，希望传感器的灵敏度越高越好。
（4）频率响应特性。传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围，必须在允许频率范围内保持不失真的测量条件，实际上传感器的响应总有—定延迟，希望延迟时间越短越好。
（5）线性范围。传感器的线形范围是指输出与输入成正比的范围。以理论上讲，在此范围内，灵敏度保持定值。传感器的线性范围越宽，则其量程越大，并且能保证一定的测量精度。在选择传感器时，当传感器的种类确定以后首先要看其量程是否满足要求。
（6）稳定性。传感器必须具有良好的稳定性，要有较强的环境适应能力。在选择传感器之前，应对其使用环境进行调查，并根据具体的使用环境选择合适的传感器，或采取适当的措施，减小环境的影响。
（7）精度。精度是传感器的一个重要的性能指标，它是关系到整个测量系统测量精度的一个重要环节。传感器的精度越高，其价格越昂贵，因此，传感器的精度只要满足整个测量系统的精度要求就可以，不必选得过高。这样就可以在满足同一测量目的的诸多传感器中选
择比较便宜和简单的传感器。
2.选型结果
根据传感器的选型原则，本矿井下设KGJ7型甲烷传感器5 台，KGA21型一氧化碳传感器4台，GW50型温度传感器5台，KGF5型风速传感器3台，GY-3负压传感1台，KGN1型烟雾传感器1 台，GCG1000型粉尘传感器2台。另外，还选用KJFK-1型设备开停传感器6台和KJFM-1型风门传感器6台。
7.2.3传感器的布置
1.甲烷传感器的布置
（1）采煤工作面甲烷传感器的布置
①本矿井为低瓦斯矿井，在采煤工作面布置甲烷传感器时至少布置一个。
②采煤工作面串联通风时，被串工作面的进风巷必须设置甲烷传感器。
③采煤机必须设置机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪。
④回采工作面甲烷传感器应尽量靠近工作面设置，其报警浓度≥1.0%CH4 ，断电浓度≥1.5%CH4，复电浓度﹤1.0%CH4，断电范围为：工作面及回风巷全部非本质安全型电气设备；有煤与瓦斯突出矿井的回采工作面断电范 围：进风巷、工作面及回风巷全部非本质安全型电气设备。
（2）掘进工作面甲烷传感器的布置
①本矿井为低瓦斯矿井，掘进工作面必须设置甲烷监控系统。
②掘进工作面串联通风时，被串工作面的局部通风机前必须设置甲烷传感器。
③掘进工作面甲烷传感器应尽量靠近工作面设置，其报警浓度≥1.0%CH4 ，断电浓度≥1.5%CH4，复电浓度﹤1.0%CH4，断电范围为：掘进巷道内全部非本质安全型电气设备。
④回风巷甲烷传感器应设置在瓦斯等有害气体与新鲜风流混合均匀,且风流稳定的位置，其报警浓度≥1.0%CH4 ，断电浓度≥1.0%CH4，复电浓度＜1.0%CH4，断电范围为：掘进巷道内全部非本质安全型电气设备。
⑤采用串联通风的掘进工作面,必须在被串工作面局部通风机前设置掘进工作面进风流甲烷传感器，其报警浓度≥0.5%CH4 ，断电浓度≥0.5%CH4，复电浓度﹤0.5%CH4，断电范围为：掘进巷道内全部非本质安全型电气设备。
（3）其它地点甲烷传感器的布置①设在风流中的机电硐室的进风侧中必须设置甲烷传感器，其报警浓度≥0.5%CH4 ，断电浓度≥0.5%CH4，复电浓度﹤0.5%CH4，断电范围为：机电硐室内全部非本质安全型电气设
备。
②高瓦斯矿井的主要运输巷道内使用架线电机车时，装煤点处必须设置甲烷传感器，其报警浓度≥0.5%CH4 ，断电浓度≥0.5%CH4，复电浓度﹤0.5%CH4，断电范围为：装煤点处上风流100m内及其下风流的架空线电源和全部非本质安全型电气设备。
③高瓦斯矿井进风的主要运输巷道使用架线电机车时,在瓦斯涌出巷道的下风流中必 须设置甲烷传感器，其报警浓度≥0.5%CH4 ，断电浓度≥0.5%CH4，复电浓度﹤0.5%CH4，断电范围为：瓦斯涌出巷道上风流100m内及其下风流的架空线电源和全部非本质安全型电气设备。
④在煤与瓦斯突出矿井和瓦斯喷出区域中使用的矿用防爆特殊型蓄电池电机车或矿用防爆型柴油机车时，蓄电池电机车必须设置车载式甲烷断电仪或便携式甲烷监测报警仪，柴油机车内必须设置便携式甲烷检测报警仪，当瓦斯浓度超过0.5% CH4时，必须停止机车运行。
⑤瓦斯抽放泵站应在室内设置甲烷传感器，其报警浓度为≥0.5% CH4。利用瓦斯时，还应在输出管路中设置甲烷传感器，其报警浓度为不低于30% CH4 。不利用瓦斯，采用干式抽放瓦斯设备时，应在输出管路中设置甲烷传感器，其报警浓度为不低于25% CH4 。井下临时抽放泵站下风侧栅拦外应设置甲烷传感器，其报警浓度为≥1.0% CH4，断电浓度≥1.0% CH4 ，复电浓度为﹤1.0 CH4 %，断电范围为抽放瓦斯泵。
2.其它传感器的布置
（1）装备矿井监控系统的矿井，每一个采区、一翼回风巷及总回风巷的测风站应设置风速传感器，风速传感器应设置在巷道前后10m内无分支风流、无拐弯、无障碍、断面无变化、能准确计算测风断面的地点。
（2）主要通风机的风硐应设置压力传感器。
（3）主要通风机、局部通风机必须设置设备开、停传感器，主要风门应设置风门开关传感器。
（4）开采自燃煤层的矿井应设置一氧化碳和温度传感器，并应设置在风流稳定、一氧化碳等有害气体与新鲜空气混合均匀的位置。
（5）采煤工作面附近需要设置粉尘传感器。
根据本矿的实际情况，井下传感器的具体布置见《矿井安全监测传感器布置图》。
