矿井安全生产用传感器误码的防范措施论文

矿井安全生产用传感器误码的防范措施论文

　　摘要：在煤矿安全检测系统中，包括矿用传感器、井下分站、传输设备、地面中心站等。其中矿用传感器包括矿用流量计、矿用传感器、矿用物位传感器、防爆旋转编码器、矿用液位传感器、矿用正负压传感器、矿用速度传感器及矿用温度传感器等，这些矿用传感器是煤矿安全监测系统中不可缺少的重要部分。本研究主要阐述了矿井安全生产用传感器误码产生的原因及表现形式，提出了相应的防范措施。

　　关键词：安全生产;传感器;误码;防范

　　1 误码产生的原因及表现形式

　　1.1误码产生的原因

　　误码产生的原因主要有以下几方面：第一，传感器的信号线正极与电源正极短路、接触不良、接线方式不正确。第二，检测元件稳定性变坏或故障、电桥电路故障。第三，测点定义类型错误、量程设置错误。第四，传感器或接线盒受潮、进水。第五，传感器附近存在易挥发可燃性气体的物质，如各种油漆、松香水等。第六，传感器跌落或受冲击震动。第七，外界干扰等人为或环境因素。这些都可能导致模拟量传感器的误码。

　　1.2误码的表现形式

　　误码有持续的，也有瞬时的，主要表现为中心站主机显示的数值增大、减小或误报警。

　　第一，由线路短路、接触不良、接线方式错误、传感器或接线盒受潮、进水而出现的误码，主要包括误报警，使用现场是不易被发现的。这种误码的主要特征表现为瞬时性，只有在瞬时误报警时，中心站值班人员才能发现。因此，中心站值班人员要坚持当日分析制度，每天分析数据增大或减小的原因，尤其是瞬时增大或瞬时减小的原因，避免出现误报警。第二，由测点定义类型错误、量程设置错误出现的误码，其主要特征表现为连续的误报警，但不影响井下生产现场的正常监测。因此，要求中心站值班人员一定要经培训合格，持证上岗，熟练操作。第三，由检测元件稳定性变坏产生的误码，其特征表现为不稳定的或反复间断性的一种持续误码，包括误报警。发现这种情况要及时更换传感器。第四，由电桥电路故障或检测元件故障出现的误码，其特征表现为持续的误码，同时，也包括误报警。第五，传感器跌落或受到;中击震动出现的误码，其主要特征表现为持续的、短时间的或瞬时的。具体表现形式由震动的强度决定。在通常条件下，都会出现零点漂移。如果震动强度较大，井下现场及中心站主机都会处在持续的报警状态。第六，外界干扰出现的误码，其主要特征为瞬时的或持续的，表现形式随干扰因素的不同而不一样。如井下照明或其他设备可能分解为红外光的，很有可能干扰传感器的红外接收电路，导致传感器处于“自检”状态，而产生持续的误报警。第七，传感器附近存在易挥发可燃性气体的物质，如各种油漆、松香水等，可能导致载体催化式甲烷传感器误码，表现形式为持续的。误码的程度随挥发气体浓度的增加而增大，在一定的浓度时，传感器及中心站主机会同时发出误报警信号。

　　2防范措施

　　2.1施工防范措施

　　施工单位在作业过程中，若不注意保护传感器及其信号电缆，很可能导致传感器误码。所以，在安全监测巡检时，就要尤其关注，避免出现误码，应该对施工单位在作业过程中进行监督检查，进行落实整改。第一，安装喷雾装置，远离传感器、信号电缆接线盒，传感器前后5m范围内不可设置喷雾装置。降尘、洒水，要避开传感器、电缆接线盒。进行湿式打眼，以防压力水溅到传感器、接线盒。第二，扒矸机施工，要防止大绳碰撞电缆、传感器。

　　靠边堆放物体，防止压伤电缆导致短路，人工运送物料，防止碰撞传感器，刮伤或刮断电缆，导致短路。第三，在爆破前，传感器要移到安全地点，防止遭受冲击、震动。防止电缆崩伤、崩坏，导致短路。移挪传感器，防止摔打、碰撞，不可生拉硬扯电缆，避免传感器航空插头脱焊、虚接、短路，造成误码。第四，传感器的附近，不得存放易挥发、可燃性气体的物质，或用其在传感器附近作标记，更不得在传感器上涂抹或作标记。

　　2.2维护防范措施

　　在安全监测巡检时，除了监督施工单位作业以外，也必须加强自身的巡查力度，有针对性地检查，并消除可能出现误码的因素。要重点检查传感器是否受潮，如果受潮要打开处理或更换传感器。有针对性地检查电缆接线盒是否受潮，如果受潮要打开处理或更换，并拧紧喇叭口，提高防水性能。传感器航空插头必须拧紧、固定要牢靠。更换接线盒，防止芯线互碰短路。要在地面检修时，提高焊接质量。发现断线故障，要及时解决处理，避免由于断线时间过长，导致电缆短路造成误码。中心站值班人员要进行测点定义，要根据施工措施要求进行，并询问井下现场施工人员，如传感器的类型、量程、报警点等。在标校时，要注意观察传感器的稳定性变化，如果稳定性变差，要更换传感器并重新调校。要检查传感器上的航空插头、插座是否受潮、进水。

　　参考文献：

　　[1]梁南丁，矿山机械设备电气控制[M].徐州：中国矿业大学出版社，2009

　　[2]祖国建矿山电气设备使用与维护[Ml.北京：化学工业出版社，2011.

　　[3]马维绪煤矿机电技术基础L M].北京：煤炭工业出版社，2006.

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