安全监测技术 复习题

安全监测技术复习题

一、填空题

1、测量误差就是测量值与真实值之间的差值。

2、根据测量数据中的误差所呈现的规律, 将误差分为：系统误差、随机误差和粗大误差。

3、传感器主要由敏感元件、转换元件、测量及变换电路和电源等组成。

4、电阻应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的原理制成的。

5、电容式传感器可分为：变极距型、变面积型和变介质型。

6、磁电感应式传感器是利用电磁感应原理将被测量转换成电信号的一种传感器。

7、光电式传感器是一种将光信号转换为电信号的装置。

8、湿度是指大气中的水蒸气含量, 通常采用绝对湿度和相对湿度两种表示方法。

9、一氧化碳传感器按工作原理可分为电化学式、红外吸收式等。

10、矿用温度传感器有热电偶、热电阻、热敏电阻、半导体红外和光纤等。

11、机电设备开停传感器主要有辅助触电型和电磁感应型两种。

12、电磁感应型开关量传感器是通过测量机电设备馈电的电缆周围有无磁场存在，来间接地监测设备的工作状态。

13、新标准要求本地断电执行时间不得超过2秒。

14、新标准要求监控系统的巡检周期最长不得超过30秒。

15、在交流电中断后，要求地面、井下设备的后备电源工作时间不得小于2小时。

16、馈电传感器的作用是检测被控设备的断电执行状态。

17、安全监控设备必须具有故障闭锁功能。

18、甲烷传感器、便携式甲烷检测报警仪等采用载体催化元件的甲烷检测设备，每10天必须使用校准气样和空气气样调校1次，每10天必须对甲烷超限断电功能进行测试。

19、井下安全监测工必须24h值班，每天检查煤矿安全监控系统及电缆的运行情况。

20、甲烷传感器应安装在距顶板不得大于300mm，据巷道侧壁不得小于200mm的位置。

二、判断题

1、基本误差是指仪表在规定的标准条件下所具有的误差。（√）

2、系统误差是指对同一被测量进行多次重复测量时,按照一定的规律出现的误差。（√）

3、压电式传感器的工作原理：当材料受力作用而变形时, 其表面会有电荷产生，从而实现非电量测量。（√）

4、超声波：高于2×104 Hz的机械波。（√）

5、监控系统是用馈电状态回传的办法来遏制“人为破坏断电”的。（√）

6、煤矿安全监控设备之间必须使用专用阻燃电缆或光缆连接，严禁与调度电话电缆或动力电缆等共用。（√）

7、防爆型煤矿安全监控设备之间的输入、输出信号必须为本质安全型信号。（√）

8、矿井安全监控系统必须具备甲烷断电仪和甲烷风电闭锁装置的全部功能。（√）

9、安全监控设备的供电电源必须取自被控制开关的电源侧，严禁接在被控开关的负荷侧。（√）

10、下井管理人员发现便携式甲烷检测报警仪与甲烷传感器读数误差大于允许误差时，应立即通知安全监控部门进行处理。（√）

11、传感器经过调校检测误差仍超过规定值时，必须立即更换。（√）

12、低浓度甲烷传感器经大于4%CH4的甲烷冲击后，应及时进行调校或更换。（√）

13、采煤工作面采用串联通风时，被串工作面的进风巷必须设置甲烷传感器。（√）

14、掘进工作面采用串联通风时，必须在被串掘进工作面的局部通风机前设置甲烷传感器。（√）

15、中心站主机应不少于2台。（√）

16、监测监控系统可以不安装避雷器。（×）

17、热敏电阻温度传感器利用半导体电阻随温度变化而变化的特性来测量温度的。（√）

18、瓦斯的导热性能比空气好。（√）

19、接入煤矿安全监控系统的各类传感器应符合AQ6201-2006的规定，稳定性应不小于10天。（×）

20、监控分站与传感器之间的网络结构一般采用的是星形网络结构。（√）

三、简答题

1、传感器：将被测物理量转换为电信号输出的装置。

2、电感式传感器：利用电磁感应原理将被测非电量转换成线圈自感量L或互感量M的变化, 再由测量电路转换为电压或电流的变化量输出的装置。

3、绝对湿度：是指单位空间中所含水蒸气的绝对含量或者浓度或者密度, 一般用符号AH表示。

4、相对湿度：是指被测气体中蒸气压和该气体在相同温度下饱和水蒸气压的百分比, 一般用符号RH表示。

5、催化燃烧式甲烷传感器的工作原理是：在传感元件表面的甲烷在催化剂的作用下，发生无焰燃烧，放出热量，使传感元件升温，进而使传感元件电阻变大，通过测量传感元件电阻变化就可测出甲烷气体的浓度。

6、超声波旋涡式风速传感器原理：超声波旋涡式风速传感器首先将风速转换成与风速成正比的漩涡频率，然后通过超声波将漩涡频率转换成超声波脉冲，后将超声波脉冲转换成电脉冲，从而侧得风速。

7、监控系统频频冒大数、误报警主要原因是什么？

答：设备启停电磁干扰、电缆虚接抖动、插头接线盒氧化、变频设备干扰。

8、如果标校时，错误将精度按键当作零点调试了，会发生什么结果？

答：这样的错误会导致将传感器灵敏度调到极高，使数据极不稳定

9、CJC4便携式甲烷检测报警仪的工作方式、检测原理、测量范围、防爆类型是什么？

答：连续工作或间断工作；热催化原理；0～4%CH4；本质安全兼防爆型

10、煤矿产品的“三证一标”是什么内容？

答：防爆证、技术鉴定证、安全仪表证、煤安标志

四、问答题

1、甲烷传感器在井下通标气校验后为什么常常与光干瓦斯检定仪有偏差？

答：有经验的用户都会有这样的体会，用标准气样标定过的甲烷传感器（热催化式），与光学瓦斯检定器现场对照时，往往有较大的测值偏差，这是因为催化元件检测的是所有的可燃气体，包括烷基气体、氢气、一氧化碳……等，而光学仪器是根据检测气体质量密度来推算甲烷含量，空气中所有与氮气比重不同的气体都会干扰它的测量结果，当然就会产生偏差，这种偏差还是催化元件的检测机理更有利于煤矿安全。

2、什么是甲烷传感器（载体催化元件）的双值性？

答：载体催化元件是应用的热催化原理，工作时空气环境中不能缺少“氧气”，在缺氧条件下是不能正常工作的。空气中甲烷浓度在0－10％CH4能度范围变化时，仪器的催化反映输出正比于甲烷浓度值，当甲烷浓度继续增加，空气中的氧气被甲烷“稀释”，催化反映因缺氧不但不增加，反而随着甲烷浓度上升而下降，在高低浓两个区间分别有二个对应的测值，人们称此现象为双值性。

3、甲烷传感器采用红外遥调有什么优点？

答：红外遥调的传感器外壳不再设调整孔，可以改善仪器的密封性能和可靠性；红外遥调操作精度高，是电位器调整做不到的；仪器无机械调整，杜绝了人为调整带来的损伤，不相关人员无法介入，提高了仪器的可信度。4、馈电状态传感器有何用途？

答;馈电状态传感器主要用来检测机电设备带电状况，检查被控设备状态是否符合控制逻辑，比如井下监控分站发出断电指令后，检测被控开关负荷侧是否真正切断了电源，避免断电失效而不能及时发现。本传感器不同于开停传感器，仪器是通过检测电缆外层的电场来判断线路是否有电，因此也可用于矿井内供电状态监测。

5、分站在什么情况下断电并闭锁？

答：①甲烷传感器断线、短线、故障时断电并闭锁，故障排除后自动解锁。

②甲烷浓度大于或等于断电点时，断电并闭锁，当降到复电点以下时，自动解锁。

③分站停电，断电并闭锁，供电正常后自动复位。

④与监控系统相关的电器设备未投入运行或不正常时，断电并闭锁。

⑤分站在巡检过程中，断电并闭锁。

6、如何用便携式甲烷检测报警仪测量甲烷浓度？

答：①使用前必须充足电。

②使用时在新鲜空气中打开电源。

③预热15分钟后，再使用。

④测量时把仪器放到待测地点经十几秒钟的自然扩散后，即可读数。