安全监控原理及应用复习内容.docVIP

课程应掌握的内容 掌握传感器的静态特性，主要是线性度、灵敏度、精度。 三 传感器由哪几部分组成？以弹性等截面悬臂梁力传感器为例说明之。 传感器组成举例：力传感器 敏感元件：弹性等截面悬臂梁 转换元件：电阻应变片 测量电路：等臂电桥 四、给出一阶传感器的微分方程时间常数及静态灵敏度。 微分方程及阻尼比。 六、矿井U型通风方式采煤工作面甲烷传感器应如何设置（设置地点、设置方式、设置个数），并用平面示意图表示。、 八、图示载体热催化元件结构，并指出纯铂丝热催化元件的作用。 九、结合测量电桥简述载体热催化元件检测可燃气体浓度的原理 。传感器工作时，在恒流源作用下，有电流流过电桥四个臂。无甲烷等可燃气体时，此时在工作电流作用下，元件工温度达500℃左右，通过电位器W1的调整使电桥处于平衡状态，电桥输出平衡； 十、为什么载体热催化型仪器只能测量低浓度可燃气体？ 高浓度甲烷气体的影响。载体热催化元件适应检测爆炸下限以 下浓度范围的可燃性气体，如甲烷浓度在0~4%浓度范围。当元件接触 高浓度可燃气体时，可能会出现两种不同的情况： ①当可燃气体浓度在爆炸范围内时，可燃气体燃烧效果好，产生的 热量最高，元件在温度可达1300℃左右高温下，催化剂可能会迅速挥 发和烧结，其晶格发生变化，因而载体可能被烧裂。 ②当可燃气体浓度在爆炸范围上限以上时，由于氧气缺少而可能导 致可燃气体过剩，形成不完全燃烧的状况。燃烧生成物不是CO2和 H2O，而是CO+C+H2O，不完全燃烧产生的炭粒沉积在多孔的载体和 催化剂上，改变了催化剂的组分，因此，灵敏度下降。 十一、简述超声波旋涡风速传感器的基本原理。 十三、差分红外光谱吸收法检测瓦斯的工作原理，单波长双光路法的原理及框图，双波长单光路法的原理及框图。 十四、定电位电化学一氧化碳检测原理。 十五、矿井监控系统的通用要求。 一、煤矿安全生产对监测监控系统的基本要求 1．矿井安全监测监控系统的通用要求 矿井安全监测监控系统不同于一般工业监测监控系统，除 应满足矿井监测监控信息传输要求外，还应满足下列要求： (1)应具有模拟量、开关量和累计量监测功能。 (2)应具有声光报警、模拟量和开关量手动与自动控制功能。 (3)应具有备用电源，当电网停电后，系统应能对主要监控量继续监控，且持续监控时间不少于2 h。 (4)应具有自检功能，当系统中设备发生故障时，应能够自检出故障类型和位置、报警并记录故障时间，以供查询及打印。 (5)系统主机应双机备份，并具有手动切换功能，自动切换功能可选。 (6)应具有实时存盘功能和列表显示功能。 (7)应具有模拟量实时曲线和历史曲线显示功能。 (8)应具有柱状图显示功能，以便直观地反映设备开机率，显示内容包括地点、名称、最后一次开／停时刻和状态、工作时间、开机率、开／停次数、传感器状态、封锁与解锁等。 (9)应具有模拟动画显示功能，以便形象、直观、全面地反映安全生产状况。 (10)应具有系统设备布置图显示功能，以便及时了解系统配置、运行状况。 (11)应具有报表、曲线、柱状图、模拟图、初始化参数等召唤打印功能，定时打印功能可选，以便于报表分析。 (12)应具有人机对话功能，以便于系统生成、参数修改、功能调用命令输入。 (13)应具有防雷措施，防止雷电击毁设备，引起井下瓦斯爆炸。 (14)应具有抗干扰措施。 (15)系统分站应具有初始化参数、掉电保护功能，以防分站停电 后，初始化参数丢失。 (16)应具有工业电视图像等多媒体功能，以便于提高信息的利用率。 (17)应具有网络通信功能，以便于矿领导及上级主管部门对监测监控信息的利用。 (18)地面设备应具有防静电措施。 (19)电源波动适应范围为地面90％～110％，井下75％～110％。 十六、矿井监控系统对信息传输的要求 。信息传输要求 ? 矿井监控系统中，信息传输要求是硬件通用、软件兼容、信道共享、信息共享的基础，对促进矿井监控产品标准化、提高产品质量具有重要作用。 ? 矿井监控信息传输要求中对矿井监控系统的传输介质、网络结构工作方式、连接方式、传输方向、复用方式、信号、同步方式、调制方式、传输速率、误码率、传输处理误差、最大巡检周期、最大传输距离、最大节点容量等进行了规定。 十七、了解温度、压力检测的主要方法。 接触式温度传感器 热膨胀式温度传感器2压力式温度计3热电偶 非接触式测温 1 亮度测温法 2 比色测温法 3 全辐射测温法 2）压力仪表的分类 （1）按敏感元件和转换原理的特性不同分类。 ①液柱式压力计。根据液体静力学原理，把被测压力转换为液柱的高度来实现测量。如U形管压力计、单管压力计和斜管压力计等； ②弹性式压力计。根据弹性元件