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本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了煤礦用低濃度載體催化式甲烷傳感器的技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、 使用說明、運(yùn)輸和貯存等。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于載體催化式低濃度甲烷傳感器（以下簡稱傳感器）。
下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有 的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究 是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
GB 191—2000 包裝儲運(yùn)圖示標(biāo)志
GB/T 2423.1—2001 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第2部分：試驗(yàn)方法 試驗(yàn)A：低溫
GB/T 2423.2—2001 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第2部分：試驗(yàn)方法 試驗(yàn)B：高溫
GB/T 2423.4—93 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程 試驗(yàn)Db：交變濕熱試驗(yàn)方法
GB/T 2423.5—1995 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第2部分:試驗(yàn)方法 試驗(yàn)Ea和導(dǎo)則：沖擊
GB/T 2423.8—1995 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第2部分:試驗(yàn)方法 試驗(yàn)Ed：自由跌落
GB/T 2423.10—1995 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗(yàn) 第2部分：試驗(yàn)方法 試驗(yàn)Fc和導(dǎo)貝IJ：振動 （正弦）
GB 3836.1—2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第1部分:通用要求
GB 3836.2—2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第2部分：隔爆型“d”
GB 3836.4—2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第4部分:本質(zhì)安全型“F”
GB 4208—93 外殼防護(hù)等級（IP代碼）
GB 9969.1—1998 工業(yè)產(chǎn)品使用說明書 總則
GB 10111-88 利用隨機(jī)數(shù)骰子進(jìn)行隨機(jī)抽樣的方法
AQ 6202-2006 煤礦甲烷檢測用載體催化元件
MT 210-90 煤礦通信、檢測、控制用電工電子產(chǎn)品基本試驗(yàn)方法
MT/T 772—1998 煤礦監(jiān)控系統(tǒng)主要性能測試方法
3.1
顯示值 displayed value
傳感器顯示的測量數(shù)值。
3.2
零點(diǎn) zero point
傳感器在清潔空氣中正常工作時的顯示值。
3.3
標(biāo)定點(diǎn) calibration point
傳感器為滿足測量準(zhǔn)確度所選擇的校準(zhǔn)氣樣值
3.4
報警點(diǎn) alarm point
傳感器依據(jù)使用要求所預(yù)先設(shè)置的報警啟動值。
3.5
基本誤差 basic error
在正常試驗(yàn)條件下確定的傳感器測量誤差值。
3.6
穩(wěn)定性 stability
在規(guī)定的工作條件和時間內(nèi)，傳感器的零點(diǎn)、標(biāo)定點(diǎn)和報警點(diǎn)保持在允許變化范圍內(nèi)的性能。
3.7
響應(yīng)時間（T90） T90 response time
甲烷濃度發(fā)生階躍變化時，傳感器輸出達(dá)到穩(wěn)定值90%的時間。
4.1 一般要求
4.1.1 傳感器應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)的要求，并按經(jīng)規(guī)定的程序和國家授權(quán)的檢驗(yàn)部門審批的圖樣和技術(shù)文件 制造。
4.1.2 傳感器及與其關(guān)聯(lián)的設(shè)備應(yīng)經(jīng)通過國家授權(quán)的防爆檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)聯(lián)檢。與傳感器配套的關(guān)聯(lián)設(shè)備 應(yīng)具有有效期內(nèi)的礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志證書。
4.1.3 傳感器防爆型式為礦用本質(zhì)安全兼隔爆型，防爆標(biāo)志為“ExibdI”。
4.2 正常工作環(huán)境條件
溫度（0?40）℃；
相對濕度：＜98%；
大氣壓力：（80?116） kPa；
風(fēng)速：不大于8 m/s。
4.3 貯存溫度：（一40?60）℃。
4.4 輸出信號制式
宜選用如下信號制式：
a）電流型：DC （1 ?5）mA,（4?20）mA；
b）頻率型：（5?15）Hz,（200?1000）Hz,脈沖寬度大于0.3 ms；
c）數(shù)字信號型：傳輸速率為1200 bps,2400 bps,4800 bps,9600 bps,電平不小于3 V。
4.5 外觀及結(jié)構(gòu)要求
4.5.1 傳感器的顯示窗應(yīng)透光良好，數(shù)碼、符號均應(yīng)清晰完好。
4.5.2 傳感器表面、鍍層或涂層不應(yīng)有氣泡、裂痕、明顯剝落和斑點(diǎn)。
4.5.3 傳感器應(yīng)結(jié)構(gòu)合理、堅(jiān)固耐用；應(yīng)有適于井下安裝的懸掛或支撐結(jié)構(gòu)。
4.5.4 傳感器外殼、接插件和零件應(yīng)采取防腐措施，涂、鍍層應(yīng)均勻、牢固、顏色一致；印制電路板應(yīng)至少涂覆兩次三防（防腐、防霉、防潮）漆。
4.6 傳感器采用擴(kuò)散取樣方式，取樣頭上應(yīng)有防粉塵和防風(fēng)速影響的保護(hù)罩。
4.7 傳感器應(yīng)以百分體積濃度表示測量值，采用數(shù)字顯示，其分辨率應(yīng)不低于0.01%CH,，并應(yīng)能表 示顯示值的正或負(fù)。
4.8 在甲烷濃度超過測量范圍上限時，傳感器應(yīng)具有保護(hù)載體催化元件的功能，并應(yīng)使傳感器的顯示 值和輸出信號值均維持在超限狀態(tài)。
4.9 傳感器宜具有遙控調(diào)校功能。
4.10 顯示值的穩(wěn)定性和基本誤差
4.10.1 顯示值穩(wěn)定性
在（0.00?4.00）%CH4范圍內(nèi)，當(dāng)甲烷濃度保持恒定時，傳感器的顯示值或輸出信號值（換算為甲烷濃度值）的變化量應(yīng)不超過0.04%CH4。
4.10.2 傳感器的基本誤差應(yīng)符合表1的規(guī)定。
表1 傳感器的基本誤差
測量范圍 %CH4 | 基本誤差 |
0. 00 - 1. 00 | ± 0. 10%CH4 |
1. 00 - 3. 00 | 真值的±10% |
3. 00 - 4. 00 | ± 0. 30%CH4 |
4.11 傳感器一般應(yīng)能在輸入電壓9 V?24 V范圍內(nèi)正常工作，其基本誤差應(yīng)不超過4.10.2的規(guī)定。
4.12 傳感器使用電纜的單芯截面積為1.5 mm2時，傳感器與關(guān)聯(lián)設(shè)備的傳輸距離應(yīng)不小于2 km,關(guān) 聯(lián)設(shè)備的顯示值或輸出信號值（換算為甲烷濃度值）應(yīng)不超過4.10.2的規(guī)定。
4.13 工作穩(wěn)定性
傳感器連續(xù)工作15 d的基本誤差應(yīng)不超過4.10.2的規(guī)定。
4.14 響應(yīng)時間（T90）
傳感器的響應(yīng)時間應(yīng)不大于20 s。
4.15 報警功能
4.15.1 具有報警功能的傳感器應(yīng)能在測量范圍內(nèi)任意設(shè)置報警點(diǎn)，報警顯示值與設(shè)定值的差值應(yīng)不超過± 0.05%CH4。
4.15.2 報警聲級強(qiáng)度在距其1 m遠(yuǎn)處的聲響信號的聲壓級應(yīng)不小于80 dB（A）；光信號應(yīng)能在20 m 遠(yuǎn)處清晰可見。
4.16 傳感器本安端與外殼之間，常態(tài)下其絕緣電阻應(yīng)不小于50 交變濕熱試驗(yàn)后，應(yīng)不小于1.5 MΩ。
4.17 傳感器本安端與外殼之間應(yīng)能承受500 V、50 Hz、歷時1 min的絕緣介電強(qiáng)度試驗(yàn)而無擊穿和 閃絡(luò)現(xiàn)象，且漏電流不大于5 mA。
4.18 傳感器在8 m/s風(fēng)速條件下試驗(yàn)時，其指示值的漂移量應(yīng)不超過±0.01%CH4。
4.19 傳感器在工作溫度試驗(yàn)后，應(yīng)符合4.10.2的規(guī)定。
4.20 傳感器經(jīng)貯存溫度試驗(yàn)后，應(yīng)符合4.10.2的規(guī)定。
4.21 傳感器經(jīng)交變濕熱試驗(yàn)后，應(yīng)符合4.10.2的規(guī)定。
4.22 傳感器經(jīng)振動試驗(yàn)后，接插件和零部件應(yīng)無松動和脫落；并符合4.10.2的規(guī)定。
4.23 傳感器經(jīng)沖擊試驗(yàn)后，應(yīng)無損壞痕跡，接插件和零部件無松動脫落；并符合4.10.2的規(guī)定。
4.24 傳感器經(jīng)跌落試驗(yàn)后，接插件、零部件應(yīng)無松動脫落；并符合4.10.2的規(guī)定。
4.25 防爆要求
4.25.1 傳感器應(yīng)采用礦用本質(zhì)安全兼隔爆型的防爆結(jié)構(gòu)且滿足GB 3836.1—2000、GB 3836.2—2000、GB 3836.4—2000 的規(guī)定。
4.25.2 傳感器中任何與本質(zhì)安全性能有關(guān)的元件，應(yīng)符合GB 3836.4—2000中7的規(guī)定，在正常工 作和故障狀態(tài)下，不得在超過元件安裝條件和溫度范圍規(guī)定的最大電流、電壓和功率額定值的三分之二 的情況下工作。
4.25.3 傳感器外殼防護(hù)性能應(yīng)符合GB 4208—93中防護(hù)等級IP54的規(guī)定。
4.25.4 傳感器采用塑料外殼時,外殼表面絕緣電阻應(yīng)不超過1 GΩ。
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