气体报警器检测原理

气体报警器检测原理

气体报警器检测原理

1、催化燃烧

工作原理是气敏材料(如Pt电热丝等)在通电状态下,可燃性气体氧化燃烧或者在催化剂作用下氧化燃烧,电热丝由于燃烧而升温,从而使其电阻值发生变化。一般用于检测可燃气体。

注意:催化燃烧式检测的可实现是有条件的,必须保证检测环境中包含足够的氧气,在无氧的环境下这种检测方式可能无法检测任何可燃性气体。

注意:某些含铅化合物(尤其是四乙基铅)、硫化合物、硅类、磷化合物、硫化氢和卤代烃可能会使传感器中毒或抑制,如果被检测的环境含有上诉物质应在合同中注明或选用抗上诉物质的类型传感器。

2、电化学传感器

属于精密型传感器,电化传感器通过与目标气体发生反应并产生与气体浓度成正比的电信号来工作。典型的电化传感器由传感电极(或工作电极)和反电极组成。一般用于有毒气体。

注意:某些传感器要求电极之间存在偏压。传感器稳定需要30分钟至24 小时,并需要三周时间来继续保持稳定。

注意:多数有毒气体传感器需要少量氧气来保持功能正常。传感器背面有一个通气孔以达到该目的。建议在使用非氧气背景气应用场合中与HRBEAST执行复检。

注意:高湿度及高干旱会影响传感器的使用寿命。瞬间压力变化可能产生一个暂态的传感器输出,也有可能达到误报警状态。

3、半导体传感器

属于广谱型传感器,其工作原理是金属氧化物半导体的表面在吸收气体后电阻发生变化。

注意:虽然半导体(固态)GQB-X SmArt Sensor的预期寿命较长,但与其它类型的传感器相比,它们也更易于受到干扰气体的影响。因此,如果应用场合中出现其它背景气体,固态传感器可能会发出错误警报。

4、红外传感器

属于精密型传感器,它具有相当好的测量针对性。目前主要检测低碳链碳氢化合物和CO2。

注意:红外传感器灵敏度高并不表示其准确性较其他类型传感器高。

5、光离子传感器PID

有一个紫外光源,化学物质在它的激发下产生正、负离子就能被检测器轻易探测到。当分子吸收高能紫外线时就产生电离,分子在这种激发下产生负电子并形成正离子。这些电离的微粒产生的电流经过检测器的放大,就能在仪表上显示ppm级的浓度。这些离子经过电极后很快就重新组合到一起变成原来的有机分子。在此过程中分子不会有任何损坏; PID不会“烧毁”也不用经常更换标样气体。

注意:PID用于检测能被紫外线电离的气体,否则无用(如甲烷)。

6、传感器寿命

可燃气体平均寿命3年左右

可燃气体报警器的设计与制作

可燃气体报警器的设计与制作 林瑜静于思佳朱鑫垚 (大庆师范学院机电工程学院一四级自动化一班) 摘要:设计了一种可燃气体报警器,介绍了报警器的工作原理及其软、硬件的设计。该 报警器以性能、参数稳定的气体传感器为探测器,采用 89C51 单片机进行控制,能根据可 燃气体检测浓度进行声光报警,并控制相应设备进行工作,实现安全保护。 关键词: 51 单片机;气体检测传感器;探测报警器; 该报警器具有下述功能: (1)当被检测区域的可燃浓度达到报警设定值时报警器应能发出声、光报警信号。 (2)报警器在传感元件断路或短路时应发出报警信号,有明显区别的声、光故障信号。 (3)报警器应对声、光报警装置设置手动自检功能。 (4)对于有输出控制功能的报警器,当报警器发出报警信号时,应能启动输出控制功能。 (5)报警器的供电电压必须非常稳定,否则,将会影响报警的正常工作。 1 硬件设计 1.1 系统的结构分析 该系统组成如图1所示。它由传感器检测电路、A/D转换部分、单片机、数码管显示部分和声光报警部分等组成[1]。检测电路把泄漏气体浓度的变化转变成电信号,根据气体浓度和电压信号之间的对应关系,再对该模拟信号进行分析处理,并通过A/D转换变为数字信号输入单片机,最后由单片机驱动LED数码管显示和信号显示灯及蜂鸣器完成报警过程。当泄漏气体的浓度达到一定值时,可以启动通风换气设备进行排气,同时通过电磁阀将气体管道关闭,并可以通过RS-485总线与上位机进行通信(将实时数据发送给上位机用户)。当泄漏气体的浓度降低到安全点后,关闭通风换气设备,停止报警,将气体管道打开,达到安全保护的目的。 图1 报警器系统框图 1.2 可燃气体检测电路 1.2.1 气敏传感器(探头) 选用的气敏传感器型号为MC-112,它是一种催化燃烧式传感器。这种传感器主要用于检测可燃性气体,它是由4只感应电阻构成惠斯登检测桥路。当含有可燃性的混合气体扩散到检测元件上时,在气敏元件表面有一层催化剂,催化剂迅速与可燃性气体进行无焰燃烧,并产生热量。温度使感应电阻阻值发生变化,打破电桥平衡,产生微小的电压差信号,此信号与可燃气体浓度是成正比的,从而达到检测可燃气体浓度的目的。 1.2.2 气体检测电路的设计

气体检测报警器安全管理规定(通用版)

( 安全管理 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 气体检测报警器安全管理规定 (通用版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

气体检测报警器安全管理规定(通用版) 第一条应用可燃性气体检测报警器(以下简称报警器)监视生产现场可燃性气体泄漏和积聚状况,是预防爆炸事故的重要手段,必须纳入制度管理。 第二条必须加强报警器的使用和管理,报警器的安装率、使用率、完好率达到100%。 第三条选择报警器应具备条件 1、功能、结构、性能和质量应符合国家法令的要求。 2、取得国家法定计量单位颁发和计量器具生产许可证。 3、取得国家指定的防爆检验部门发放的防爆合格证,并达到安装现场所要求的防爆等级。 4、技术先进、质量稳定、反应灵敏、便于维修、保证备品备件的供应。 5、受其它气体的干扰小,受温度、湿度影响小。

6、在国家标准颁布后,严格执行国家标准。 第四条凡新建、扩建、改建的生产装置及贮运系统等有可燃性气体意外泄漏可能的,必须按着同时设计、同时施工、同时验收的“三同时”原则配备报警器。引进项目和国内配套项目也要按照这一原则配备报警器。 第五条报警器设置的地点、数量、方式应参照国内外同类装置,设备的配备情况,依据生产经验和装置实际情况执行。 第六条报警器安装场所应注意的几个问题: 1、可能泄漏的可燃性气体的密度。 2、室外安装应考虑主导风向等环境因素。 3、雨水及有毒气体对检测原件的影响。 第七条报警器校验用标准气体,校验仪器、校验方法及校验人员应征得所在地市级计量部门的书面许可。 第八条报警器实行厂、车间、班组三级管理,专业管理以机动处为主,安全、技术、计量、仪表等职能部门共同负责。 第九条各管理部门都要认真制订以下有关制度:

可燃气体探测器原理

可燃气体探测器原理 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

目前,可燃气体探测器常用的传感器有:催化燃烧传感器、半导体传感器;有毒气体检测仪常用的传感器有:电化学传感器、红外传感器和PID光离子传感器。下面就为大家一一介绍着几种传感器各自的工作原理和优缺点 催化燃烧传感器 催化燃烧式传感器是可燃气体探测器常用的传感器类型,它的工作原理是基于一个惠斯通电桥的结构。在它的测量桥上涂有催化物质,它在整个的测量过程中是不被消耗的。即使在空气中气体和蒸气浓度远远低于LEL(爆炸浓度下限)时,它们也会在这个桥上发生催化燃烧反应。测量时,要在参比和测量电桥上施加电压使之加热从而发生催化反应,这个温度大约是500℃或者更高。正常情况下,电桥是平衡的,V1 = V2,输出为零。如果有可燃气体存在,它的氧化过程(无焰燃烧)会使测量桥被加热,温度增加,而此时参比桥温度不变。电路会测出它们之间的电阻变化,V2 > V1,输出的电压同待测气体的浓度成正比。 催化燃烧式传感器的优点: 寿命较长(一般3年)、线性度好、温度范围宽、适用于LEL(可燃气体爆炸浓度下限)之下的检测。 催化燃烧式传感器的缺点: 需有氧检测、受环境的影响较大(中毒或抑制),需定期校正。 半导体传感器 半导体传感器也是可燃气体探测器和有毒气体检测仪常用的传感器。它的全称是“金属氧化物半导体传感器(MOS)”,它既可以用于检测PPM级的有毒气体也可以用于检测百分比浓度的易燃易爆气体。MOS传感器由一个金属半导体(比如SnO2)构成,在清洁空气中,它的电导很低,而遇到还原性气体,比如一氧化碳或可燃性气体,传感元件的电导会增加,从而引起电流变化触发报警电路。通过控制传感元件的温度,可以对不同的物质有一定的选择性。 半导体传感器的优点: 价格便宜、灵敏度高、能检测到ppm。 半导体传感器的缺点: 线性度差,只能作为定性的检测;受温湿度影响较大。

可燃气体和有毒气体检测报警器管理规定

附件2: 可燃气体和有毒气体检测报警器管理规定 第一章总则 第一条为了加强公司可燃和有毒气体检测报警器(以下简称报警器)管理,确保生产装置实现安全运行,根据《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》 (GB50493-2009)、中国石油化工集团公司《仪表设备管理规定》(中国石化生〔2011〕62号),结合公司实际,制定本规定。 第二条本规定所称可燃和有毒气体检测报警器,是指固定式可燃和有毒气体检测报警器。 第三条应用报警器监视生产装置、罐区、液化气站等可燃气体和有毒气体泄露和积聚状况,是预防爆炸和中毒事故的重要手段,必须加强对报警器的管理工作。 第二章分工与职责 第四条公司设备管理部是报警器的主管部门,主要履行以下职责: (一)负责公司新增报警器的实施及投用前的验收检查; (二)负责公司报警器更新、大修计划的审核; (三)负责公司新增、更新、技措项目中报警器的选型审定; (四)负责公司报警器的定期检查考评。 第五条公司安全环保部参与新增报警器的审查和投用前

的验收工作,主要履行以下职责: (一)负责对现有报警器拆除、停用制度执行情况进行监督; (二)参与对报警器设计、安装、投用、管理、维修工作的监督; (三)参与新建装置、新增报警器设置的审查。 第六条直属单位设备管理部门是本单位报警器的主管部门,主要履行以下职责: (一)负责报警器年(季)度检修、技措计划的审核和实施; (二)负责组织新增、更新报警器的施工及投用前的验收检查; (三)负责报警器运行状况和维护、检修质量的检查; (四)负责报警器运行指标(安装率、使用率、完好率)的考核; (五)负责正常业务范围内的其他工作。 第七条直属单位安全部门参与本单位新增报警器的审查和投用前的验收工作,主要履行以下职责: (一)负责对现有报警器拆除、停用、临时停用的审查和备案; (二)负责对报警器设计、安装、投用、管理、维修工作的监督; (三)负责本单位新建装置、新增报警器设置的审查。

传感器原理及检测技术部分课后作业答案

部分课后作业答案 2-8. 标称电阻为100Ω的应变计贴在弹性试件上。设试件的截面积 S=1×10-5m 2,弹性模量E=2×1011 N /m 2,若由1.0×104N 的拉力作用,使应变计的电阻相对变化为1%,试求此应变计的灵敏度系数。 解:∵灵敏度系数ε R R K /?= ,又已知 %1=?R R ,F=1.0×104 N ,S=1×10-5m 2, ∴ )/(101101100.129254m N m N S F ?=??==-σ 由εσ?=E ,可得3 2 1129105) /(102)/(101-?=??==m N m N E σ ε 所以,灵敏度系数2105% 1/3 =?= ?= -ε R R K 2-9. 将4片相同的金属丝应变片贴在实心圆柱形测力弹性元件上,如题2.9图所示。设应变片的灵敏度系数K=2,作用力F=1 000kg 。圆柱形横截面半径r=1cm ,弹性元件的杨氏模量E=2×107N /cm 2,泊松比μ=0.285。求: (1)画出应变片贴在圆柱上的位置图及相应测量电桥的原理图; (2)各应变片的应变ε; (3)若测量电路采用电桥电路,设供电桥电压E =6V ,桥路输出电压U o 为多少? (4)这种测量方法对环境温度的变化能否具有补偿作用?试说明原因。 解:⑴将R 1~R 4四片应变片按图2-9(a )所示粘贴,其中R 1、R 3沿轴向粘贴,测量轴向应变,R 2、R 4沿径向粘贴,测量径向应变。 测量电桥为全桥测量电路, R 1与R 3置于电桥的一对角线上,R 2与R 4置于电桥的另一对角线上,如右图2-9(b )所示。 题2.9 图 ⑵∵ ) (1500105.1) /(102)01.0(14.3/8.9100032 722 μεπσ ε=?=???=== = -cm N m N E r F E A F E

可燃气体检测报警器检定规程

MV-RR-GNG-0166 可燃气体检测报警器检定规程 可燃气体检测报警器检定规程说明 编号:JJG693-1990 名称:(中文)可燃气体检测报警器检定规程 (英文)Verifiction Regulation for The Detector of Combustible Gases 归口单位:国家标准物质研究中心 起草单位:国家标准物质研究中心 批准日期:1990年6月28日 实施时间:1990年11月1日 替代规程号: 适用范围:本规程适用于新制造、使用中和修理后的固定式、可移动式、携式可燃气体检测报警器(以下简称仪器)的检定。 主要技术要求:1、外观及通电检查 2、基本误差 3、响应时间 4.、精密度 5、报警误差 6、零点漂移 7、跨度漂移 8、电源电压影响 是否分级:否 检定周期(年):1 附录数目:5 出版单位:中国计量出版社 检定和标准物质: 相关技术文件: 备注: 可燃气体检测报警器检定规程摘要 一概述 该仪器用于非矿井罪业环境空气中可燃气体爆炸下线(以下简称LEL)以内浓度的测定和报警。 二技术要求 1 外观及通电检查 1.1 外观良好、结构完整;仪器名称、型号、制造厂名称、出厂时间、编号、防爆标志等应齐全、清晰。 1.2附件齐全,并附有制造厂的使用说明书。 1.3仪器联接可靠,各旋钮应能正常调节。 1.4仪器通电检查时,外露的可动部件应能正常动作,显示部分应有相应显示。 1.5对一机多路的检测报警器,必须具有识别各路工作、报警故障状态的显示功能。 1.6仪器应符合GB3836.1-83 ,“爆炸性环境用防爆电气设备通用要求”及各防爆型仪器的专用标准和其他有关标准的规定(参考GB3836.1~4) 精度为5%的仪器:士5%(F·S)*

可燃气体及毒性气体报警器的原理及

可燃气体及毒性气体报警器的原理及校准石油、化工、煤炭等许多工业部门在加工、生产、运输、储存等各个环节都经常有可能泄漏出各种易燃易爆有毒的气体或液体,如:烷类、稀类、苯类、醇类以及汽油、氢气、一氧化碳、硫化氢、乙炔等,这些物质从设备中泄露出来与周围空气混合后就形成了具有爆炸危险的混合物,在其周围空间形成具有不同程度的爆炸及毒性的危险场所,在爆炸危险场所内,一旦存在火源或者热源并且此时可燃气体的浓度又恰恰处于爆炸浓度范围,就要引起爆炸火灾事故,使人民的生命和国家财产遭到不可估量的损失,所以,不按照程序办事,不了解这些有毒有害气体的特性,不采取现代化的仪器仪表进行检测报警,是绝对不能保证安全生产的,这方面的惨痛教训屡见不鲜。 先谈谈毒性报警器,它的测量原理是电化学原理,通常在空气中含有微量的毒性气体时,就完全具有让人中毒的康可能性,以硫化氢为例,人若处于100PPM浓度的环境时,就会出现明显的中毒症状。我厂现使用的硫化氢报警器是英国科尔康公司产品,它的量程是0~50PPM,一级报警为5PPM,二级报警为10PPM,三级报警为30PPM,仪表在校验时,应用的时标准气体,硫化氢为针剂,将此针剂击碎在标准罐中时,此时罐中的浓度为50PPM,将探头至于此标气环境中,观察仪表指示值,看是否达到仪表刻度,如若达不到,则调整仪表量程电位器,使仪表刻度达到该指示的刻度,此时仪表量程校验完毕,仪表0点的校验与可然性气体报警器一致,后面一并介绍。 下面在谈谈可燃性气体报警器。其检测器是由铂丝加化学催化剂制成,由两个球状微孔体组成惠斯登电桥两臂,分别为检测元件S及补偿元件P,由两个精密电阻组成电桥·的外加两个臂,其中补偿元件由金属密封,对可燃气不敏感;检测元件由带孔的金属罩保护,对可燃气敏感。电桥由高精度衡流电源供电。 当空气与可燃性气体混合并接触元件S时,受铂丝与化学催化剂的双重活性作用,加速并增强燃烧过程,在球状微孔体中产生元焰燃烧,从而发出必要的燃烧热,此热量足以使铂丝的电阻值急剧升高,使电桥失去平衡,在N、O两端产生不平衡电压,即为输出信号。 下面在谈谈爆炸的概要,首先,可燃性气体并不是任何浓度都能引起爆炸的,它有一个浓度爆炸范围。引起爆炸的最高浓度叫爆炸上限通常用UEL表示(Upper Explossve Lest)表示引起爆炸的最低浓度叫爆炸下限,通常用LEL(Lower Explossve Lsmet)表示。可燃性气体的爆炸危险性可以用爆炸危险度表示。 爆炸危险度=(爆炸上限浓度-爆炸下限浓度)÷爆炸下限浓度 上式说明,当爆炸下限浓度低,爆炸上限浓度高时,爆炸危险度就大。这是因为,爆炸

几种重要的气体检测仪详细功能说明与使用

气体检测仪中重要的部分是气体传感器,用于检测气体成份和浓度的传感器都称作气体传感器,不管它是用物理方法,还是用化学方法。比如,检测气体流量的传感器不被看作气体传感器,但是热导式气体分析仪却属于重要的气体传感器,尽管它们有时使用大体一致的检测原理。 市场上目前流行的气体传感器/气体检测仪有如下种类: 一、催化燃烧式气体传感器 催化燃烧式气体传感器选择性地检测可燃性气体:凡是可以燃烧的,都能够检测到;凡是不能燃烧的,传感器都没有任何响应。 这种传感器是在白金电阻的表面制备耐高温的催化剂层,在一定的温度下,可燃性气体在其表面催化燃烧,燃烧是白金电阻温度升高,电阻变化,变化值是可燃性气体浓度的函数。 催化燃烧式气体传感器计量准确,响应快速,寿命较长。传感器的输出与环境的爆炸危险直接相关,在安全检测领域是一类主导地位的传感器。 缺点:在可燃性气体范围内,无选择性。暗火工作,有引燃爆炸的危险。大部分元素有机蒸汽对传感器都有中毒作用。 目前这种传感器的主要供应商在中国、日本、英国(发明国)。目前中国是这种传感器的最大用户(煤矿行业),也拥有最佳的传感器生产技术。 二、热导池式气体传感器 每一种气体,都有自己特定的热导率,当两个和多个气体的热导率差别较大时,可以利用热导元件,分辨其中一个组分的含量。这种传感器已经传感器地用于氢气的检测、二氧化碳的检测、高浓度甲烷的检测。 三、半导体式气体传感器 半导体式气体传感器可以有效地用于:甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、氯乙烯、苯乙烯、丙烯酸等很多气体地检测。尤其是,这种传感器成本低廉,适宜于民用气体检测的需求。 它是利用一些金属氧化物半导体材料,在一定温度下,电导率随着环境气体成份的变化而变化的原理制造的。比如,酒精传感器,就是利用二氧化锡在高温下遇到酒精气体时,电阻会急剧减小的原理制备的。 缺点:稳定性较差,受环境影响较大;尤其,每一种传感器的选择性都不是唯一的,输出参数也不能确定。因此,不宜应用于计量准确要求的场所。 目前这种传感器的主要供应商在日本(发明者),其次是中国,韩国及美国等其他国家也有类似的产品,但是始终没有汇入主流。中国在这个领域投入的人力和时间都不亚于日本,但是由于多年来国家政策导向以及社会信息闭塞等原因,我国流行于市场的半导体式气体传感器性能质量都远逊于日本产品,随着市场进步,中国产的半导体式气体传感器达到和超越日本水平已经指日可待

传感器与检测技术试题及答案

《传感器与检测技术》试题 一、填空:(20分) 1,测量系统的静态特性指标主要有线性度、迟滞、重复性、分辨力、稳定性、温度稳定性、各种抗干扰稳定性等。(2分) 2.霍尔元件灵敏度的物理意义是表示在单位磁感应强度相单位控制电流时的霍尔电势大小。 4.热电偶所产生的热电势是两种导体的接触电势和单一导体的温差电势组成的,其表达式为Eab (T ,To )=T B A T T B A 0d )(N N ln )T T (e k 0σ-σ?+-。在热电偶温度补偿中补偿导线法(即冷端延长线法)是在连接导线和热电偶之间,接入延长线,它的作用是将热电偶的参考端移至离热源较远并且环境温度较稳定的地方,以减小冷端温度变化的影响。 5.压磁式传感器的工作原理是:某些铁磁物质在外界机械力作用下,其内部产生机械压力,从而引起极化现象,这种现象称为正压电效应。相反,某些铁磁物质在外界磁场的作用下会产生机械变形,这种现象称为负压电效应。(2分) 6. 变气隙式自感传感器,当街铁移动靠近铁芯时,铁芯上的线圈电感量(①增加②减小③不变)(2分) 7. 仪表的精度等级是用仪表的(① 相对误差 ② 绝对误差 ③ 引用误差)来表示的(2分) 8. 电容传感器的输入被测量与输出被测量间的关系,除(① 变面积型 ② 变极距型 ③ 变介电常数型)外是线性的。(2分) 1、变面积式自感传感器,当衔铁移动使磁路中空气缝隙的面积 增大时,铁心上线圈的电感量(①增大,②减小,③不变)。 2、在平行极板电容传感器的输入被测量与输出电容值之间的关 系中,(①变面积型,②变极距型,③变介电常数型)是线性的关系。 3、在变压器式传感器中,原方和副方互感M 的大小与原方线圈 的匝数成(①正比,②反比,③不成比例),与副方线圈的匝数成(①正比,②反比,③不成比例),与回路中磁阻成(①正比,②反比,③不成比例)。 4、传感器是能感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输 出信号的器件或装置,传感器通常由直接响应于被测量的敏感元件

气体检测报警仪GB

作业场所环境气体检测报警仪 通用技术要求

前言 本标准代替GB 12358-1990《作业场所气体检测报警仪通用技术要求》。与GB 12358-1990相比较,主要变化如下: ——增加了电磁兼容,选择了适当的严酷等级,与国际和国内标准对应; ——针对关于产品安全性的要求,增加了绝缘电阻和耐压试验; ——完善检验规则,增加了使用说明书的要求,有利于产品的规模化生产。 本标准由国家安全生产监督管理总局提出。 本标准负责起草单位:北京市劳动保护科学研究所。 本标准参加起草单位:华瑞科力恒(北京)科技有限公司。 本标准主要起草人:杨铸、姜传胜、朱刚、姜波。

作业场所环境气体检测报警仪 通用技术要求 1 范围 本标准规定了作业场所气体检测报警仪(以下简称“检测报警仪”)的术语、分类、技术要求、试验方法、检测规则与标识等。 本标准适用于中华人民共和国境内作业场所可燃性气体、有毒气体和氧气检测报警仪的生产和使用。其他特种场所中使用的检测报警仪,除由有关标准另行规定外,亦应执行本标准。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T 2421 电工电子产品环境试验第1部分:总则 GB/ 3836.1 爆炸性气体环境用电气设备第1部分:通用要求 GB/ 3836.2 爆炸性气体环境用电气设备第2部分:隔爆型“d” GB/ 3836.4 爆炸性气体环境用电气设备第4部分:本质安全型“i” GB/T 4798.10 电工电子产品应用环境条件导言 GB/T 4857.5 包装运输包装件跌落试验方法 GB 15322-2003(所有部分)可燃气体探测器 GBZ 2-2002 工作场所有害因素职业接触限值 3 术语和定义

传感器原理与检测技术复习题

《传感器原理及检测技术》复习题 一、选择题 1、传感器中直接感受被测量的部分是(B) A.转换元件 B.敏感元件 C.转换电路 D.调理电路 2、属于传感器静态特性指标的是(D) A.幅频特性 B.阻尼比 C.相频特性 D.灵敏度 3、属于传感器时域动态特性指标的是(A) A.阶跃响应 B.固有频率 C.临界频率 D.阻尼比 4、属于传感器动态特性指标的是(C) A.量程 B.灵敏度 C.阻尼比 D.重复性 5、传感器能感知的输入变化量越小,表示传感器的(D) A.线性度越好 B.迟滞越小 C.重复性越好 D.分辨力越高 6、衡量在同一工作条件下,对同一被测量进行多次连续测量所得结果之间的不一致程度的指标是(A) A.重复性 B.稳定性 C.线性度 D.灵敏度 7、一般以室温条件下经过一定的时间间隔后,传感器的输出与起始标定时输出的差异来表示传感器的(C) A.灵敏度 B.线性度 C.稳定性 D.重复性 8、传感器的线性围愈宽,表明传感器工作在线性区域且传感器的(A) A.工作量程愈大 B.工作量程愈小 C.精确度愈高 D.精确度愈低 9、表示传感器或传感检测系统对被测物理量变化的反应能力的量为(B) A.线性度 B.灵敏度 C.重复性 D.稳定性 10、在明确传感器输入/输出变换关系的前提下,利用某种标准器具产生已知的标准非电量输入,确定其输出电量与输入量之间关系的过程,称为(C) A.校准 B.测量 C.标定 D.审核 11、按传感器能量源分类,以下传感器不属于能量转换型的是(D) A.压电式传感器 B.热电式传感器 C.光电式传感器 D.压阻式传感器 12、某温度计测量围是-20℃~+200℃,其量程为(B) A. 200℃ B. 220℃ C. 180℃ D. 240℃ 13、某温度测量仪的输入—输出特性为线性,被测温度为20℃时,输出电压为10mV,被测温度为25℃时,输出电压为15mV,则该传感器的灵敏度为(D) A. 5mv/℃ B. 10mv/℃ C. 2mv/℃ D. 1mv//℃ 14、热电偶的T端称为(C) A.参考端 B.自由端 C.工作端 D.冷端 15、随着温度的升高,NTC型热敏电阻的电阻率会(B) A.迅速增加 B.迅速减小 C.缓慢增加 D.缓慢减小 16、有一温度计,测量围为0~200o C,精度为0.5级,该表可能出现的最大绝对误差为(A) A.1 o C B.0.5 o C C.10 o C D.200 o C 17、热电偶式温度传感器的工作原理是基于(B) A.压电效应 B.热电效应 C.应变效应 D.光电效应

可燃气体报警器详解

可燃气体报警器详解 可燃气体报警器也称气体泄露检测报警仪器。当工业环境、日常生活环境(如使用天然气的厨房)中可燃性气体发生泄露时,气体报警器检测到的可燃性气体浓度达到报警器设置的报警值时,可燃气体报警器就会发出声、光报警信号,以提醒采取人员疏散、强制排风、关停设备等安全措施。且气体报警器可联动相关的联动设备如在工厂生产、储运中发生泄露,可以驱动排风、切断电源、喷淋等系统,防止发生爆炸、火灾、中毒事故,从而保障安全生产。经常用在化工厂,石油,燃气站,钢铁厂等使用或者产生可燃性气体的场所。可燃气体报警器即气体泄露检测报警器,是区域安全监视器中的一种预防性报警器。当工业环境中可燃或有毒气体泄露时,当气体报警器检测到气体浓度达到爆炸下限或上限的临界点时,可燃气体报警器就会发出报警信号,以提醒工作人员采取安全措施,并驱动排风、切断、喷淋系统,防止发生爆炸、火灾、中毒事故,从而保障安全生产.可燃气体报警器,主要用于检测空气中的可燃气体,常见的如氢气(H2)、甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)、乙烯(C2H4)、丙烯(C3H6)、丁烯(C4H8)、乙炔(C2H2)、丙炔(C3H4)、丁炔(C4H6)、磷化氢等。按照使用环境可以分为工业用气体报警器和家用燃气报警器,按自身形态可分为固定式可燃气体报警器和便携式可燃气体报警器。按根据工作原理分别为传感器原理报警器,红外线探测报警器,高能量回收报警器。目前大多数使用的是传感器式报警器,高能量回收报警器由于成本太高,目前仍在开发研究中。工业用固定式可燃气体报警器由报警控制器和探测器组成,控制器可放置于值班室内,主要对各监测点进行控制,探测器安装于可燃气体最易泄露的地点,其核心部件为内置的可燃气体传感器,传感器检测空气中气体的浓度。探测器将传感器检测到的气体浓度转换成电信号,通过线缆传输到控制器,气体浓度越高,电信号越强,当气体浓度达到或超过报警控制器设置的报警点时,报警器发出报警信号,并可启动电磁阀、排气扇等外联设备,自动排除隐患。便携式可燃气体报警器为手持式,工作人员可随身携带,检测不同地点的可燃气体浓度,便携式气体检测仪集控制器,探测器于一体,小巧灵活。与固定式气体报警器相比主要区别是便携式气体检测仪不能外联其他设备。家用可燃气体报警器也可以叫做燃气报警器,主要用于检测家庭煤气泄漏,防止煤气中毒和煤气爆炸事故的发生。 济南市长清计算机应用公司提示您,正确选择报警器的使用,可以为您的日常工作生活提供一个强有力的保证。

可燃气体检测报警器检定规程

可燃气体检测报警器检定规程 本规程经国家质量监督检验检疫总局于2011年6月14日批准,并自2011年12月14日起施行。 归口单位:全国环境化学计量技术委员会 主要起草单位:中国计量科学研究院 济南市计量检定所 山东省计量科学研究院 济南市长清计算机应用公司 参加起草单位:西安计量技术研究院 河南省计量科学研究院 安阳市质量技术监督检验测试中心 本规程委托全国环境化学计量技术委员会负责解释 本规程主要起草入: 谌永华(中国计量科学研究院) 王利民(济南市计量检定所) 郭波(山东省计量科学研究院) 岳宗龙(济南市长清计算机应用公司) 参加起草入: 刘卓(西安计量技术研究院)

孔小平(河南省计量科学研究院) 李拥军(安阳市质量技术监督检验测试中心) 目录 引言 (Ⅱ) 1 范围 (1) 2 概述 (1) 3通用技术要求 (1) 3.1 外观及结构 (1) 3.2 标志和标识 (1) 3.3 通电检查 (1) 3.4 报警功能及报警动作值检查 (1) 3.5 绝缘电阻 (2) 4 计量器具控制 (2) 4.1 检定条件 (2) 4.2 检定项目 (3) 4.3 检定方法 (3) 4.4 检定结果的处理 (5) 4.5 检定周期 (5) 引言 JJG693-2011《可燃气体检测报警器》是依据JJF1002《国家计量检定规程编写规则》、JJFl001《通用计量术语及定义》、JJF105 9《测量不确定度评定与表示》的规定,对JJG693-2004《可燃气体

检测报警器》和JJG940-1998《催化燃烧氢气检测仪》两规程进行修订的。修订后的规程代替JJG693-2004《可燃气体检测报警器》和JJG940-1998《催化燃烧氢气检测仪》两规程。与JJG693-2004和JJG940-1998相比,除编辑性修改外主要技术变化如下: ——扩大了被检的量程范围。包括的量程范围有:100%LEL(可燃气体的爆炸下限浓度)、低浓度(/(μmol/mol)和高浓度(100%体积分数);——删除了原规程中“其他结构或用途的仪器可参照本规程进行校准”的内容;——修订了量程漂移指标,从原量程的±5%FS,调整为±3%FS(见表1); ——将原规程中外观及通电检查一项,修改为外观及结构、标志和标识、通电检查等三项(见4.1,4.2,4.3); ——增加了报警动作值检查项目,删除了原规程报警误差检定项目(见4.4); ——具体明确了气体标准物质的种类。气体标准物质的包含因子,由原来的k=3修改为k=2(见4.1.2.1); ——去掉了原规程附录B中的“标准物质溯源要求”。将标准气体稀释装置列入正文(见 4.1.2.1); ——示值误差检定方法中增加了对流量控制的要求,删除了原规程中附录A“流量要求”(见4.1.2.2); ——修改了检定结果和检定结果通知书内页格式。修改后的内页格式使用户很清楚的知道被检仪器不同点的具体指标。

常用气体检测仪报警值设定标准

常用气体检测仪报警值设定标准 按《GB 6222-2005工业企业煤气安全规程》、《工业企业设计卫生标准(GBZ1—2002)》、《工作场所有害因素职业接触限值(GBZ2—2007)》中规定的限值设定。 低报警值 气体名称 LOW 可燃气体 一氧化碳CO 30mg/m3 6PPM/ 硫化氢H2S 10mg/m3 氧气O2 名词解释: 职业接触限值occupational exposure limits,OELs 职业性有害因素的接触限制量值。指劳动者在职业活动过程中长期反复接触,对绝大多数接触者的健康不引起有害作用的容许接触水平。 化学有害因素的职业接触限值包括时间加权平均容许浓度、短时间接触容许浓度和最高容许浓度三类。 1.1时间加权平均容许浓度permissibleconcentration-timeweighted average,PC-TWA 以时间为权数规定的8h工作日、40h工作周的平均容许接触浓度。

1 9."5%28mg/m3 23%14mg/m3 /21mg/m3 /200mg/m3 20PPM/20mg/m3 10PPM/30mg/m3 15PPM/10%LEL 24PPM/HIGH 50%LEL 160PPM/许浓度TWA/16PPM/浓度STEL/24PPM/高报警值时间加权允短时间接触允许 1."2短时间接触容许浓度permissible concentration-short termexposure limit,PC-STEL 在遵守PC-TWA前提下容许短时间(15min)接触的浓度。 1.3最高容许浓度maximum allowable concentration,MAC工作地点、在一个工作日内、任何时间有毒化学物质均不应超过的浓度。 1.4超限倍数excursion limits 对未制定PC-STEL的化学有害因素,在符合8h时间加权平均容许浓度的情况下,任何一次短时间(15min)接触的浓度均不应超过的PC-TWA的倍数值。

可燃气体报警器电路设计说明

可燃气体报警器电路设计 摘要 随着可燃性气体种类和应用范围的增加,其使用场所和贮气仓库内气体的泄漏、火灾爆炸事故日益增多,因此研制一种检测可燃性气体自动报警和自动打开排气装置的一种报警器是非常必要的。本次设计的可燃气体报警器电路,可以检测多种可燃性气体并对其进行报警,在本设计中选用了气敏传感器GS-A2,利用GS-A2检测可燃气体的浓度,当浓度达到报警临界值时进行声光报警。气体信号检测部分主要由传感器GS-A2和分压电阻构成,然后通过运算放大器构成的滞回比较电路和反向比例运算电路输出控制信号。由于气敏传感器GS-A2开始通电时会有一段时间阻值很小,为了防止其发生误报警,检测电路需配合延时电路才能保证其准确性。控制信号通过报警电路实现声光报警及控制机外排风设备等联动装置,从而实现可燃气体报警器的电路设计。 关键词:报警器;GS-A2;误报警;控制信号

The Circuit Design of Flammable Gas Alarm Apparatus ABSTRACT With the increase of combustible gas types and application scope, the use place of gas leakage, fire and gas storage warehouse explosion accidents are increasing, so develop an automatic detecting combustible gas alarm and automatically open the exhaust device of an alarm system is very necessary. The design of the flammable gas alarm circuit can detect a variety of flammable gas and alarm it. In this design chose gas sensor GS - A2, using GS - A2 testing the concentration of the combustible gas, to sound and light alarm when the concentration reaches a critical value. The gas sensor signal detecting section mainly consisted by GS-A2 and the voltage dividing resistors, and output a control signal through the hysteretic comparator circuit constituted by operational amplifier and reverse proportional arithmetic circuit. Since gas sensor GS-A2 starts when power is minimal resistance for some time, in order to prevent false alarms, the detection circuit must comply with in order to ensure its accuracy delay circuit. Control signal through the alarm circuit to realize sound and light alarm and control closed exhaust equipment linkage, so as to realize the circuit design of combustible gas alarm. Key words:Alarm Apparatus;GS-A2;False Alarm ;Control Signal

几种气体传感器的检测原理

几种气体传感器的检测原理 新世联科技有限公司为你分享:几种气体传感器的检测原理 包含以下几种气体传感器: 金属氧化物半导体传感器\ 催化燃烧式气体传感器 \ 定电位电解式气体传感器\ 迦伐尼电池式氧气传感器\ 红外传感器\ PID光离子气体传感器 \ 检测气体的浓度依赖于气体检测变送器,传感器是其核心部分,按照检测原理的不同,主要分为金属氧化物半导体式传感器、催化燃烧式传感器、定电位电解式气体传感器、迦伐尼电池式氧气传感器、红外式传感器、PID光离子化传感器等,以下简单阐述各种传感器的原理及特点。 金属氧化物半导体式传感器 金属氧化物半导体式传感器利用被测气体的吸附作用,改变半导体的电导率,通过电流变化的比较,激发报警电路。由于半导体式传感器测量时受环境影响较大,输出线形不稳定。金属氧化物半导体式传感器,因其反应十分灵敏,故目前广泛使用的领域为测量气体的微漏现象。 催化燃烧式传感器 催化燃烧式传感器原理是目前最广泛使用的检测可燃气体的原理之一,具有输出信号线形好、指数可靠、价格便宜、无与其他非可燃气体的交叉干扰等特点。催化燃烧式传感器采用惠斯通电桥原理,感应电阻与环境中的可燃气体发生无焰燃烧,使温度使感应电阻的阻值发生变化,打破电桥平衡,使之输出稳定的电流信号,再经过后期电路的放大、稳定和处理最终显示可靠的数值。 定电位电解式气体传感器 定电位电解式传感器是目前测毒类现场最广泛使用的一种技术,在此方面国外技术领先,因此此类传感器大都依赖进口。定电位电解式气体传感器的结构:在一个塑料制成的筒状池体内,安装工作电极、对电极和参比电极,在电极之间充满电解液,由多孔四氟乙烯做成的隔膜,在顶部封装。前置放大器与传感器电极的连接,在电极之间施加了一定的电位,使传感器处于工作状态。气体与的电解质内的工作电极发生氧化或还原反应,在对电极发生还原或氧化反应,电极的平衡电位发生变化,变化值与气体浓度成正比。 迦伐尼电池式氧气传感器 隔膜迦伐尼电池式氧气传感器的结构:在塑料容器的一面装有对氧气透过性良好的、厚10~30μm的聚四氟乙烯透气膜,在其容器内侧紧粘着贵金属(铂、黄金、银等)阴电极,在容器的另一面内侧或容器的空余部分形成阳极(用铅、镉等离子化倾向大的金属)。用氢氧化钾。氧气在通过电解质时在阴阳极发生氧化还原反应,使阳极金属离子化,释放出电子,电流的大小与氧气的多少成正比,由于整个反应中阳极金属有消耗,所以传感器需要定期更换。目前国内技术已日趋成熟,完全可以国产化此类传感器。 红外式传感器 红外式传感器利用各种元素对某个特定波长的吸收原理,具有抗中毒性好,反应灵敏,对大多数碳氢化合物都有反应。但结构复杂,成本高。

传感器原理与检测技术(专升本)

河南工程学院 2017年秋《传感器原理与检测技术》试卷 批次专业:2016年春季-电气工程及其自动化(专升本)课程:传感器原理与检测技术(专升本)总时长:180分钟 1.( 单选题) 仪表的精度等级是用仪表的( )来表示的。(本题 2.0分) A、相对误差 B、绝对误差 C、引用误差 D、使用误差 学生答案: 标准答案:C 解析: 得分:0 2.( 单选题) 下列不是电感式传感器的是( )。(本题2.0分) A、变磁阻式自感传感器 B、电涡流式传感器 C、差动变压器式互感传感器 D、霍尔元件式传感器 学生答案: 标准答案:D 解析: 得分:0

3.( 单选题) 常用于制作超声波探头的材料是( )(本题2.0分) A、应变片 B、热电偶 C、压电晶体 D、霍尔元件 学生答案: 标准答案:C 解析: 得分:0 4.( 单选题) 下列不可以直接测量温度的传感器是( )。(本题2.0分) A、金属应变片式传感器 B、红外线传感器 C、光纤传感器 D、热电偶传感器 学生答案: 标准答案:A 解析: 得分:0 5.( 单选题) 压电式传感器目前多用于测量( )。(本题2.0分) A、静态的力或压力 B、动态的力或压力 C、速度 D、加速度 学生答案: 标准答案:D 解析: 得分:0

6.( 单选题) 变气隙式自感传感器,当街铁移动靠近铁芯时,铁芯上的线圈电感量( )。(本题2.0分) A、增加 B、减小 C、不变 D、不能判断 学生答案: 标准答案:A 解析: 得分:0 7.( 单选题) 在车间用带微机的数字式测温仪表测量炉膛的温度时,应采用( ) 较为妥当。(本题2.0分) A、计算修正法 B、仪表机械零点调整法 C、冰浴法 D、冷端补偿器法(电桥补偿法) 学生答案: 标准答案:D 解析: 得分:0 8.( 单选题) 下列几种误差中,属于随机误差的有( )。(本题2.0分) A、仪表未校零所引起的误差 B、测频时的量化误差 C、测频时的标准频率误差 D、读数错误

可燃气体报警器相关知识..

气体报警器 气体报警器也称气体泄露检测报警仪器,主要包括可燃和有毒气体两类探测报警器。当工业环境、日常生活环境(如使用天然气的厨房)中可燃性或有毒气体发生泄露,气体报警器检测到气体浓度达到报警器设置的报警值时,报警器就会发出声、光报警信号,以提醒采取人员疏散、强制排风、关停设备等安全措施。且气体报警器可联动相关的联动设备如在工厂生产、储运中发生泄露,可以驱动排风、切断电源、喷淋等系统,防止发生爆炸、火灾、中毒事故,从而保障安全生产。经常用在化工厂,石油,燃气站,钢铁厂等使用或者产生可燃性气体的场所。 1、用途 气体报警器即气体泄露检测报警器,是区域安全监视器中的一种预防性报警器。当工业环境中可燃或有毒气体报警器检测到气体浓度达到爆炸或毒害下限、上限的临界点时,气体报警器就会发出报警信号,以提醒工作人员采取安全措施,并驱动排风、切断、喷淋系统,防止发生爆炸、火灾、中毒事故,从而保障安全生产。 可燃气体报警器,主要用于检测空气中的可燃气体,常见的如氢气(H2)、甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)、乙烯(C2H4)、丙烯(C3H6)、丁烯(C4H8)、乙炔(C2H2)、丙炔(C3H4)、丁炔(C4H6)、磷化氢(PH3)等。有毒气体报警器,用于检测空气中的有毒气体,如硫化氢(H2S)

2、术语 2.1可燃气体combustible gas 指甲类可燃气体或液化烃、甲B、乙A类可燃液体气化后形成的可燃气体。 按《石油化工企业设计防火规范》规定:甲类气体是指可燃气体与空气混合物的爆炸下限小于10%(体积)的气体;液化烃(甲A)是指15℃时的蒸气压力大于0.1MPa的烃类液体及其它类似的液体,例如液化石油气、液化乙烯、液化甲烷、液化环氧乙烷等;甲B液体是指除甲A以外,闪点小于28℃的可燃液体,乙A 类液体是指闪点等于或大于28℃至等于45℃的可燃液体。甲B 与乙A类液体也可称为易燃液体。 由于乙A类液体泄漏后挥发为蒸气或呈气态泄漏,该气体在空气中的爆炸下限小于10%(体积)属于甲类气体,可形成爆炸危险区。但是,该气体易于空气中冷凝,所以扩散距离较近,其危险程度低于甲A、甲B类。 2.2 检(探)测器Detector 指由传感器和转换器组成, 将可燃气体和有毒气体浓度转换为电信号的电子单元。 2.3 指示报警设备indication apparatus 指接收检(探)测器的输出信号,发出指示、报警、控制信号的电子设备。 2.4 检测范围Sensible Range

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