1 概述
GSD100型濕度傳感器(以下簡(jiǎn)稱傳感器)是一種允許在煤礦井下爆炸性環(huán)境中正常使用的礦用本質(zhì)安全型設(shè)備。適用于地面或者礦井下等各種工業(yè)環(huán)境中對(duì)環(huán)境濕度的測(cè)量,是礦井監(jiān)控、控制系統(tǒng)或設(shè)備的配套產(chǎn)品
本產(chǎn)品執(zhí)行常州迪泰科特測(cè)控設(shè)備有限公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《Q/DM008-2012》。
2 適應(yīng)的環(huán)境條件
a) 環(huán)境溫度: 0℃~+40℃;
b) 平均相對(duì)濕度: 不大于98%(+25 ℃);
c) 大氣壓力: 80kPa~116kPa;
d) 無顯著振動(dòng)和沖擊的場(chǎng)合;
e) 煤礦井下有甲烷爆炸性混合物但無破壞絕緣和腐蝕性氣體的場(chǎng)合。
3 技術(shù)參數(shù)
3.1 防爆型式:礦用本質(zhì)安全型,防爆標(biāo)志為“ExibⅠMb”。
3.2 供電電源
a)工作電壓:直流9V~24V;
b)工作電流:≤50mA。
3.3 測(cè)量范圍
a)溫度:0℃~50 ℃;
b)濕度:(0~100) %RH。
3.4 分辨率
a)溫度:±1℃(滿量程范圍內(nèi));
b)濕度:0.1%RH。
3.5 基本誤差
a)溫度:≤±1℃;
b)濕度:≤±6.0%RH。
3.6 重復(fù)性
a)溫度:≤±0.5℃;
b)濕度:≤±3.0%RH。
3.7 年漂移
a)溫度:≤±0.5℃;
b)濕度:≤±3.0%RH。
3.8 輸出信號(hào)(出廠時(shí)只有一種)
3.8.1 RS485信號(hào)
a) 半雙工傳輸方式,傳輸速率:2400bps;
b) 最大傳輸距離:2km(使用MHYV煤礦用阻燃電纜,其單芯截面積為1.5mm2);
c) 信號(hào)電壓峰峰值:2V~12V。
3.8.2 頻率信號(hào)(2路頻率輸出)
a) 信號(hào)范圍:200Hz~1000Hz(線性對(duì)應(yīng)0~100%RH、0~50 ℃)頻率信號(hào),
b) 信號(hào)的正、負(fù)脈沖寬度:≥0.3ms;
c) 高電平不小于3.0V(拉電流為2mA時(shí)),低電平不大于0.5V(灌電流為2mA時(shí))。
3.8.3 電流信號(hào)(2路電流輸出)
a) 1mA~5mA或4mA~20mA電流信號(hào)(線性對(duì)應(yīng)0~100%RH、0~50℃,也可選擇0mA~5mA或0mA~20mA);
b) 負(fù)載能力:1mA~5mA時(shí)≥800Ω;4mA~20mA時(shí)≥200Ω。
3.9 傳感器的響應(yīng)時(shí)間(T63):≤30s;
3.10 聲光報(bào)警功能:
a) 傳感器能在測(cè)量范圍內(nèi)設(shè)置報(bào)警點(diǎn)(出廠設(shè)為濕度80.0%RH,溫度35℃),報(bào)警顯示值與設(shè)定值的差值不大于±1%RH/1℃;
b) 報(bào)警聲級(jí)強(qiáng)度在其1m遠(yuǎn)處的聲響信號(hào)的聲級(jí)不小于80dB(A);光信號(hào)在黑暗環(huán)境中20m遠(yuǎn)處清晰可見。
4 主要結(jié)構(gòu)特征與工作原理
4.1 外形尺寸及重量
a) 外形尺寸(如圖1,長(zhǎng)×寬×高):256mm×126mm×51mm;
b) 重量:約1kg。
圖1 傳感器外形圖
4.2 工作原理
本檢測(cè)儀采用世界先進(jìn)的濕度傳感器為核心部件,信號(hào)輸出部分為全數(shù)字式,其原理框圖如圖2所示。
5 安裝與接線
5.1 安裝
本傳感器一般安裝在工作面、采區(qū)、回風(fēng)口或避難洞室中,采用懸掛式安裝。
5.2 接線
傳感器出廠時(shí)配有礦用4芯電纜(MHYV煤礦用阻燃電纜,其單芯截面積為1.5mm2),電纜有與傳感器配對(duì)的4芯接頭,電纜各芯按顏色區(qū)分,代表意義如下:
表1 接線規(guī)則表
線的顏色 信號(hào)類型 |
藍(lán) |
綠 |
白 |
紅 |
RS485信號(hào) | 485-A | 485-B | 電源負(fù) | 電源正 |
頻率信號(hào) | 電源負(fù) | 溫度頻率輸出正 | 濕度頻率輸出正 | 電源正 |
電流信號(hào) | 電源負(fù) | 溫度電流輸出正 | 濕度輸出正 | 電源正 |
數(shù)碼管及LED顯示說明
數(shù)碼管的分布見圖3,第一位為功能顯示,后三位顯示溫/濕度值,左邊的發(fā)光二極管為指示燈,最末位的小數(shù)點(diǎn)亮,表示傳感器工作電壓超出范圍(大于25V或者小于8.5V)。正常工作時(shí),溫度和濕度數(shù)值輪流顯示,每5秒切換一次,顯示溫度時(shí)如圖4,首位會(huì)顯示字符“C”。
指示燈在工作中的狀態(tài)及作用如表2所說明:
表2 指示燈功能表
狀態(tài) 指示燈類型 | 亮 | 閃爍 | 滅 |
LED1 | 電源正常 | 正在通信 | 故障 |
LED2 | 濕度輸出信號(hào)正常 | - | 濕度輸出信號(hào)開路 |
LED3 | 溫度輸出信號(hào)正常 | - | 溫度輸出信號(hào)開路 |
7 傳感器的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整
傳感器可使用我公司的FYF3型遙控發(fā)送器進(jìn)行調(diào)整,其外形如下圖6所示,在本傳感器中只需使用功能、“”、“” 三個(gè)按鍵。
注意:
1. 所有參數(shù)調(diào)整后,傳感器會(huì)自動(dòng)保存;
2. 遙控器調(diào)整完畢后,都需要按“功能”鍵使首位不顯示,或者同時(shí)按“S1”、“S2”鍵,才能返回正常測(cè)量狀態(tài);
3. 遙控器首次使用時(shí),需要撥下遙控器正下方電池上的絕緣塑料;
4.調(diào)整時(shí)要將遙控器的紅外發(fā)射部分正對(duì)圖1所示的紅外接收區(qū)域,距離最好不超過0.5米。
圖 6 FYF3型遙控發(fā)送器
7.1 校準(zhǔn)
注意:傳感器校準(zhǔn)時(shí),應(yīng)該在濕度確定的環(huán)境穩(wěn)定半小時(shí)以上。
a)濕度校準(zhǔn)
本傳感器采用免校準(zhǔn)設(shè)計(jì),但提供了校準(zhǔn)功能。將傳感器放在已知濕度(≤25%RH)環(huán)境中,按“功能”鍵1次,待第一位數(shù)碼管顯示“1”后,按“▲”或“▼”鍵可以調(diào)整濕度傳感器的零點(diǎn);將傳感器放在濕度≥70%RH環(huán)境中穩(wěn)定后,按“功能”鍵2次,待第一位數(shù)碼管顯示“2”后,再根據(jù)需要按“▲”和“▼”鍵將后3位數(shù)碼管的顯示值調(diào)到與實(shí)際濕度值相同。
b)溫度校準(zhǔn)
本傳感器采用免校準(zhǔn)設(shè)計(jì),但提供了校準(zhǔn)功能。將傳感器放在零點(diǎn)的溫箱或者冰水混合物中,穩(wěn)定后按“功能”鍵8次,待第一位數(shù)碼管顯示“8”后,按“▲”或“▼”鍵可以調(diào)整濕度傳感器的溫度零點(diǎn);將傳感器放在溫度為25℃的環(huán)境或者熱水中,穩(wěn)定后,按“功能”鍵9次,待第一位數(shù)碼管顯示“9”后,再根據(jù)需要按“▲”和“▼”鍵將后3位數(shù)碼管的顯示值調(diào)到與實(shí)際溫度值相同。
7.2 報(bào)警點(diǎn)的調(diào)整
a)濕度調(diào)整
本傳感器設(shè)有聲光報(bào)警功能,報(bào)警門限可由遙控器設(shè)定,操作方法如下:按遙控器上的“功能”鍵3次,直到第一位數(shù)碼管顯示“3”,然后再根據(jù)需要分別按“▲”和“▼”鍵可以增大或減小報(bào)警點(diǎn)(后3位數(shù)碼管顯示的值)。請(qǐng)注意報(bào)警點(diǎn)的范圍為40.0%RH~99.0%RH (調(diào)整步進(jìn)為0.5%RH)。
b)溫度調(diào)整
按遙控器上的“功能”,直到第一位數(shù)碼管顯示“A”,然后再根據(jù)需要分別按“▲”和“▼”鍵可以增大或減小報(bào)警點(diǎn)(后3位數(shù)碼管顯示的值)。請(qǐng)注意報(bào)警點(diǎn)的范圍為25℃~45℃(調(diào)整步進(jìn)為0.5℃)。
7.3 報(bào)警測(cè)試功能
a)濕度的模擬輸出
本傳感器設(shè)有報(bào)警測(cè)試功能,操作方法如下:按遙控器上的“功能”鍵,直到第一位數(shù)碼管顯示“5”,數(shù)碼管將顯示“50.0”,所有輸出信號(hào)和實(shí)際濕度到達(dá)“50.0%RH”時(shí)相同。
b)溫度的模擬輸出
按遙控器上的“功能”鍵,直到第一位數(shù)碼管顯示“B”,后3位數(shù)碼管會(huì)自動(dòng)顯示“25.0”,所有輸出信號(hào)和實(shí)際溫度到達(dá)“25.0”時(shí)相同。
7.4 輸出電流的調(diào)整(只有是電流輸出方式才需要)
a)濕度的電流調(diào)整
電流輸出的傳感器,在現(xiàn)場(chǎng)如果需要對(duì)輸出電流進(jìn)行校正時(shí)(一般不需要),按遙控器上的“功能”鍵,直到第一位數(shù)碼管顯示“6”,傳感器會(huì)自動(dòng)輸出濕度為0時(shí)的電流,然后分別按“▲”和“▼”鍵可以對(duì)零點(diǎn)輸出電流進(jìn)行調(diào)整;第一位數(shù)碼管顯示“7”時(shí),傳感器會(huì)自動(dòng)輸出濕度滿量程時(shí)的電流,按同樣方法可以對(duì)滿量程的輸出電流進(jìn)行調(diào)整。
b)濕度的電流調(diào)整
按遙控器上的“功能”鍵,直到第一位數(shù)碼管顯示“C”,傳感器會(huì)自動(dòng)輸出溫度為0℃時(shí)的電流,然后分別按“▲”和“▼”鍵可以對(duì)零點(diǎn)輸出電流進(jìn)行調(diào)整;第一位數(shù)碼管顯示“D”時(shí),傳感器會(huì)自動(dòng)輸出溫度滿量程時(shí)的電流,按同樣方法可以對(duì)滿量程的輸出電流進(jìn)行調(diào)整。
8 使用注意事項(xiàng)
8.1 要注意正確接線,以免出現(xiàn)不必要的意外;
8.2 接線前應(yīng)明確分站接入信號(hào)的制式和接入信號(hào)的類型,特別要區(qū)分溫度和濕度的輸出信號(hào)線,不能接反;
8.3 嚴(yán)禁將檢測(cè)儀暴露在高濃度的化學(xué)蒸汽或者接近高濃度的化學(xué)溶劑;
8.4 產(chǎn)品在超出范圍的溫度條件下,傳感器會(huì)出現(xiàn)漂移,誤差變大;
8.5 本安產(chǎn)品不得隨意與其他未經(jīng)過聯(lián)檢的設(shè)備連接;
8.6 非專業(yè)人員請(qǐng)勿隨意檢修;
8.7 維修時(shí)不得改變本安電路和與本安電路有關(guān)的元器件的電氣參數(shù)、規(guī)格和型號(hào)。
9 故障處理與維修
常見故障處理與維修見表3。
表3 常見故障處理表
序號(hào) | 故障現(xiàn)象 | 可能造成原因 | 排除方法 |
1 | 通電無反應(yīng) | 供電電源無輸入或者接線錯(cuò)誤 | 檢查供電設(shè)備和電源線 |
2 | 傳感器不顯示 | 單片機(jī)損壞或者電源芯片故障 | 檢查單片機(jī)的工作電壓 |
3 | 輸出信號(hào)異常 | 信號(hào)輸出線接錯(cuò) | 檢查接線 |
信號(hào)輸出線斷路、短路或接觸不好 | 檢查接線 | ||
分站或傳感器故障 | 檢查分站或傳感器 |
10 運(yùn)輸、貯存
10.1 運(yùn)輸
包裝后的產(chǎn)品,在避免雨雪直接淋襲的條件下,可適用于水運(yùn)、陸運(yùn)及空運(yùn)等各種運(yùn)輸方式。
10.2 貯存
包裝后的產(chǎn)品能在溫度為-10℃~+40℃,相對(duì)濕度不大于90%的環(huán)境中貯存12個(gè)月以上。
11 附件及資料
使用說明書 1份;
產(chǎn)品合格證 1份;
FYF3型遙控發(fā)送器 1只(視具體情況);
裝箱單 1份。