礦井安全生產(chǎn)用傳感器誤碼的防范措施論文
摘要：在煤礦安全檢測(cè)系統(tǒng)中，包括礦用傳感器、井下分站、傳輸設(shè)備、地面中心站等。其中礦用傳感器包括礦用流量計(jì)、礦用傳感器、礦用物位傳感器、防爆旋轉(zhuǎn)編碼器、礦用液位傳感器、礦用正負(fù)壓傳感器、礦用速度傳感器及礦用溫度傳感器等，這些礦用傳感器是煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中不可缺少的重要部分。本研究主要闡述了礦井安全生產(chǎn)用傳感器誤碼產(chǎn)生的原因及表現(xiàn)形式，提出了相應(yīng)的防范措施。
關(guān)鍵詞：安全生產(chǎn);傳感器;誤碼;防范
1 誤碼產(chǎn)生的原因及表現(xiàn)形式
1.1誤碼產(chǎn)生的原因
誤碼產(chǎn)生的原因主要有以下幾方面：第一，傳感器的信號(hào)線正極與電源正極短路、接觸不良、接線方式不正確。第二，檢測(cè)元件穩(wěn)定性變壞或故障、電橋電路故障。第三，測(cè)點(diǎn)定義類型錯(cuò)誤、量程設(shè)置錯(cuò)誤。第四，傳感器或接線盒受潮、進(jìn)水。第五，傳感器附近存在易揮發(fā)可燃性氣體的物質(zhì)，如各種油漆、松香水等。第六，傳感器跌落或受沖擊震動(dòng)。第七，外界干擾等人為或環(huán)境因素。這些都可能導(dǎo)致模擬量傳感器的誤碼。
1.2誤碼的表現(xiàn)形式
誤碼有持續(xù)的，也有瞬時(shí)的，主要表現(xiàn)為中心站主機(jī)顯示的數(shù)值增大、減小或誤報(bào)警。
第一，由線路短路、接觸不良、接線方式錯(cuò)誤、傳感器或接線盒受潮、進(jìn)水而出現(xiàn)的誤碼，主要包括誤報(bào)警，使用現(xiàn)場(chǎng)是不易被發(fā)現(xiàn)的。這種誤碼的主要特征表現(xiàn)為瞬時(shí)性，只有在瞬時(shí)誤報(bào)警時(shí)，中心站值班人員才能發(fā)現(xiàn)。因此，中心站值班人員要堅(jiān)持當(dāng)日分析制度，每天分析數(shù)據(jù)增大或減小的原因，尤其是瞬時(shí)增大或瞬時(shí)減小的原因，避免出現(xiàn)誤報(bào)警。第二，由測(cè)點(diǎn)定義類型錯(cuò)誤、量程設(shè)置錯(cuò)誤出現(xiàn)的誤碼，其主要特征表現(xiàn)為連續(xù)的誤報(bào)警，但不影響井下生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的正常監(jiān)測(cè)。因此，要求中心站值班人員一定要經(jīng)培訓(xùn)合格，持證上崗，熟練操作。第三，由檢測(cè)元件穩(wěn)定性變壞產(chǎn)生的誤碼，其特征表現(xiàn)為不穩(wěn)定的或反復(fù)間斷性的一種持續(xù)誤碼，包括誤報(bào)警。發(fā)現(xiàn)這種情況要及時(shí)更換傳感器。第四，由電橋電路故障或檢測(cè)元件故障出現(xiàn)的誤碼，其特征表現(xiàn)為持續(xù)的誤碼，同時(shí)，也包括誤報(bào)警。第五，傳感器跌落或受到;中擊震動(dòng)出現(xiàn)的誤碼，其主要特征表現(xiàn)為持續(xù)的、短時(shí)間的或瞬時(shí)的。具體表現(xiàn)形式由震動(dòng)的強(qiáng)度決定。在通常條件下，都會(huì)出現(xiàn)零點(diǎn)漂移。如果震動(dòng)強(qiáng)度較大，井下現(xiàn)場(chǎng)及中心站主機(jī)都會(huì)處在持續(xù)的報(bào)警狀態(tài)。第六，外界干擾出現(xiàn)的誤碼，其主要特征為瞬時(shí)的或持續(xù)的，表現(xiàn)形式隨干擾因素的不同而不一樣。如井下照明或其他設(shè)備可能分解為紅外光的，很有可能干擾傳感器的紅外接收電路，導(dǎo)致傳感器處于“自檢”狀態(tài)，而產(chǎn)生持續(xù)的誤報(bào)警。第七，傳感器附近存在易揮發(fā)可燃性氣體的物質(zhì)，如各種油漆、松香水等，可能導(dǎo)致載體催化式甲烷傳感器誤碼，表現(xiàn)形式為持續(xù)的。誤碼的程度隨揮發(fā)氣體濃度的增加而增大，在一定的濃度時(shí)，傳感器及中心站主機(jī)會(huì)同時(shí)發(fā)出誤報(bào)警信號(hào)。
2防范措施
2.1施工防范措施
施工單位在作業(yè)過(guò)程中，若不注意保護(hù)傳感器及其信號(hào)電纜，很可能導(dǎo)致傳感器誤碼。所以，在安全監(jiān)測(cè)巡檢時(shí)，就要尤其關(guān)注，避免出現(xiàn)誤碼，應(yīng)該對(duì)施工單位在作業(yè)過(guò)程中進(jìn)行監(jiān)督檢查，進(jìn)行落實(shí)整改。第一，安裝噴霧裝置，遠(yuǎn)離傳感器、信號(hào)電纜接線盒，傳感器前后5m范圍內(nèi)不可設(shè)置噴霧裝置。降塵、灑水，要避開傳感器、電纜接線盒。進(jìn)行濕式打眼，以防壓力水濺到傳感器、接線盒。第二，扒矸機(jī)施工，要防止大繩碰撞電纜、傳感器。
靠邊堆放物體，防止壓傷電纜導(dǎo)致短路，人工運(yùn)送物料，防止碰撞傳感器，刮傷或刮斷電纜，導(dǎo)致短路。第三，在爆破前，傳感器要移到安全地點(diǎn)，防止遭受沖擊、震動(dòng)。防止電纜崩傷、崩壞，導(dǎo)致短路。移挪傳感器，防止摔打、碰撞，不可生拉硬扯電纜，避免傳感器航空插頭脫焊、虛接、短路，造成誤碼。第四，傳感器的附近，不得存放易揮發(fā)、可燃性氣體的物質(zhì)，或用其在傳感器附近作標(biāo)記，更不得在傳感器上涂抹或作標(biāo)記。
2.2維護(hù)防范措施
在安全監(jiān)測(cè)巡檢時(shí)，除了監(jiān)督施工單位作業(yè)以外，也必須加強(qiáng)自身的巡查力度，有針對(duì)性地檢查，并消除可能出現(xiàn)誤碼的因素。要重點(diǎn)檢查傳感器是否受潮，如果受潮要打開處理或更換傳感器。有針對(duì)性地檢查電纜接線盒是否受潮，如果受潮要打開處理或更換，并擰緊喇叭口，提高防水性能。傳感器航空插頭必須擰緊、固定要牢靠。更換接線盒，防止芯線互碰短路。要在地面檢修時(shí)，提高焊接質(zhì)量。發(fā)現(xiàn)斷線故障，要及時(shí)解決處理，避免由于斷線時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致電纜短路造成誤碼。中心站值班人員要進(jìn)行測(cè)點(diǎn)定義，要根據(jù)施工措施要求進(jìn)行，并詢問(wèn)井下現(xiàn)場(chǎng)施工人員，如傳感器的類型、量程、報(bào)警點(diǎn)等。在標(biāo)校時(shí)，要注意觀察傳感器的穩(wěn)定性變化，如果穩(wěn)定性變差，要更換傳感器并重新調(diào)校。要檢查傳感器上的航空插頭、插座是否受潮、進(jìn)水。
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