礦用新型傳感器

內(nèi)容概要

　　《礦用新型傳感器》作者總結(jié)了礦用傳感器領(lǐng)域的科研成果并參考大量國內(nèi)外相關(guān)文獻。深入淺出地論述了礦用傳感器的基本原理和防爆技術(shù)，盡量全面地論述了瓦斯、壓力、溫度、稱重、Co、狀態(tài).風(fēng)速風(fēng)量和粉塵等各類礦用傳感器的新原理和新技術(shù)。《礦用新型傳感器》盡量避免高深的數(shù)學(xué)推導(dǎo)。注重用清晰的物理概念、簡潔的語言和插圖對各類傳感器的原理和技術(shù)進行介紹。

作者簡介

曹茂永，男，1964.11生，山東青州人，博士、教授、博導(dǎo)，享受國務(wù)院特殊津貼。現(xiàn)為教育部礦山生產(chǎn)安全檢測技術(shù)與設(shè)備工程技術(shù)研究中心主任、中國煤炭工業(yè)協(xié)會煤礦安全綜合監(jiān)控方向首席專家、國家級教學(xué)團隊負責(zé)人、國家級精品課程負責(zé)人。獲國家級優(yōu)秀教學(xué)成果二等獎1項，教育部科技進步一等獎1項，擁有發(fā)明專利6項。

書籍目錄

第1章緒論 1.1礦井監(jiān)控系統(tǒng)簡介 1.2礦用傳感器的現(xiàn)狀 1.3礦用傳感器分類 1.4礦用傳感器發(fā)展趨勢 參考文獻 第2章礦用傳感器特性 2.1 靜態(tài)特性 2.2動態(tài)特性 2.3傳感器的標定 2.4傳感器的可靠性技術(shù) 參考文獻 第3章礦用傳感器防爆技術(shù) 3.1煤礦瓦斯和煤塵爆炸 3.2煤礦防爆技術(shù) 3.3礦用傳感器的選型 3.4礦用傳感器的防爆試驗和檢驗 參考文獻 第4章瓦斯傳感器 4.1催化燃燒式瓦斯傳感器 4.2半導(dǎo)體瓦斯傳感器 4.3紅外光譜吸收式瓦斯傳感器 4.4光干涉式瓦斯傳感器 4.5光纖功能器件式瓦斯傳感器 參考文獻 第5章CO傳感器 5.1電化學(xué)式CO傳感器 5.2紅外CO傳感器 5.3催化型可燃CO傳感器簡介 5.4固態(tài)CO傳感器簡介 參考文獻 第6章礦用壓力傳感器 6.1振弦式壓力傳感器 6.2壓電式壓力傳感器 6.3應(yīng)變式壓力傳感器 6.4壓阻式壓力傳感器 6.5光纖光柵壓力傳感器 6.6負壓傳感器 參考文獻 第7章風(fēng)速、風(fēng)量傳感器 7.1超聲風(fēng)速傳感器 7.2熱電偶式風(fēng)速傳感器 7.3激光多普勒風(fēng)速（LDV）傳感器 7.4孔板流量計風(fēng)速風(fēng)量傳感器 7.5其他風(fēng)速傳感器新技術(shù) 參考文獻 第8章溫度傳感器 8.1紅外溫度傳感器 8.2光纖溫度傳感器 8.3半導(dǎo)體溫度傳感器 參考文獻 第9章粉塵傳感器 9.1光散射式粉塵傳感器 9.2光吸收式粉塵傳感器 9.3粉塵檢測新技術(shù) 參考文獻 第10章礦用稱重傳感器 10.1電子皮帶秤 10.2核子秤 10.3箕斗稱重傳感器 參考文獻 第11章礦用狀態(tài)傳感器 11.1饋電開關(guān)狀態(tài)傳感器 11.2設(shè)備開停狀態(tài)傳感器 11.3風(fēng)門開閉狀態(tài)傳感器 11.4風(fēng)筒開關(guān)狀態(tài)傳感器 參考文獻 第12章礦用位移傳感器 12.1頂板離層位移傳感器 12.2液壓支架位移傳感器 12.3礦用設(shè)備位移傳感器 參考文獻 第13章礦用其他新型傳感器 13.1礦用煙霧傳感器 13.2電量檢測技術(shù) 13.3電量檢測傳感器新技術(shù) 參考文獻 第14章 多傳感器信息融合技術(shù) 14.1多傳感器信息融合技術(shù)概述 14.2多傳感器信息融合的基本原理和系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 14.3多傳感器信息融合的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 14.4多傳感器信息融合方法 參考文獻

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   4.1.3催化燃燒式瓦斯傳感器主要性能及影響因素分析 （1）瓦斯傳感器的靈敏度 靈敏度是指某一濃度的瓦斯在敏感元件上反應(yīng)時，電橋輸出電壓值與瓦斯?jié)舛鹊谋戎?，它取決于敏感元件對瓦斯催化燃燒的速率。一般敏感元件應(yīng)該不低于10～15mV/（1％CH4），性能好的可達到30mV/（1％CH4）以上，這一指標是衡量敏感元件活性和使用壽命的重要指標。 催化燃燒式瓦斯傳感器靈敏度下降是一個逐漸變化的過程，這個變化過程主要受三方面影響：①瓦斯傳感元件本身因素。如制造、加工精度不夠、裝配偏差、材料的熱脹冷縮、遲滯等因素影響。②井下敏感元件中毒。這主要是使用傳感器現(xiàn)場空氣中的硫化氫、二氧化硫、有機硅蒸氣等氣體會使元件發(fā)生中毒現(xiàn)象，使傳感器靈敏度下降，甚至不反應(yīng)，這是使用者應(yīng)該注意的問題。目前，防止中毒的主要措施是在敏感元件上加裝1cm厚的活性炭過濾器用以濾除以上氣體，應(yīng)注意定期更換活性炭。③“激活”現(xiàn)象。儀器經(jīng)常在大于4％CH4以上的高濃度瓦斯環(huán)境下工作，也易造成儀器靈敏度被“激活”現(xiàn)象。這種情況是指敏感元件經(jīng)高濃度CH4沖擊后，其靈敏度忽高忽低，穩(wěn)定性變差，導(dǎo)致誤差增大示值不準，甚至完全不能使用。因此，要盡量避免用這種類型的儀器去測高濃度瓦斯，如果瓦斯?jié)舛雀哂?％，會對瓦斯傳感元件造成很大的沖擊而導(dǎo)致不能正常工作，會造成靈敏度下降，穩(wěn)定性變差。為了防止此現(xiàn)象發(fā)生，需要電路具有自保護功能，自動斷電關(guān)閉測量電橋電路。實現(xiàn)的方法可以將單片機I/O端口與繼電器相接，當(dāng)單片機檢測到瓦斯?jié)舛仍?％時，控制繼電器將瓦斯檢測電橋電路斷開，關(guān)閉電源供電，從而實現(xiàn)了自動斷電保護功能。 （2）瓦斯傳感器的線性度 催化燃燒式瓦斯傳感器輸出特性在0～5％CH4范圍內(nèi)一般呈線性，隨著瓦斯?jié)舛鹊纳?，輸出電壓不斷下降，呈現(xiàn)非線性特性。這種非線性問題，絕大多數(shù)誤差來源不能充分了解，因此，難以從理論上建立準確的誤差模型。一般的解決辦法是，通過校驗標準來獲得系統(tǒng)的校準曲線。所謂校準，就是在標準狀況下，利用一定等級的標準設(shè)備，為系統(tǒng)提供標準的校正依據(jù)，通過單片機來對輸出數(shù)據(jù)進行校正的方法。

編輯推薦

《礦用新型傳感器》適合于煤礦工程技術(shù)人員參考，也可作為該領(lǐng)域科研人員和相關(guān)專業(yè)本科生、研究生的參考書，還可用以專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)使用。

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