GD4煤矿用多参数传感器型式评价大纲

计量器具型式评价大纲

FFA37433-2008

煤矿用多参数传感器

2014年12月09日发布2014年3月02日实施国家煤矿防爆安全产品质量监督检验中心发布

前言

型式评价大纲归口单位：煤炭工业煤矿安全标准化技术委员会气体检测及救护设备分会。

型式评价大纲起草单位：国家煤矿防爆安全产品质量监督检验中心

型式评价大纲起草人：李振新杨育新

型式评价大纲批准人：董春海

目录

1 范围．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.1

2 规范性引用文件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．...．． (1)

3 概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． (1)

4 技术文件及样机要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．...1-2

5 法制管理要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．...．．.. (2)

6 计量要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．.2

7 技术要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2-4

8 型式评价项目．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4-5

9 型式评价的条件和方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5-10

10 型式评价结果的处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． (10)

1 范围

本型式评价大纲适用于煤矿用多参数传感器（以下简称“传感器”）的型式评价。

2规范性引用文件

GBl91-2000 包装储运图示标志

GB3836.1-2010 爆炸性气体环境用电气设备第1部分：通用要求

GB3836.2-2010 爆炸性气体环境用电气设备第2部分：隔爆型“d”

GB3836.4-2010 爆炸性气体环境用电气设备第4部分：本质安全型“i”

GB4208-2008 外壳防护等级（IP代码）

GB9969.1-1998 工业产品使用说明书总则

GB10111-88 利用随机数骰子进行随机抽样的方法

GB/T 2423.1-2001 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温

GB/T 2423.2-2001 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验B:高温

GB/T 2423.4-93 电工电子产品基本环境试验规程试验Db:交变湿热试验方法

GB/T 2423.5-1995 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Ea和导则:冲击

GB/T 2423.8-1995 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Ed:自由跌

GB/T 2423.10-1995 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Fc和导则:振动(正弦)

MT 381 —2007《煤矿用温度传感器通用技术条件》

MT 393—1995《矿用差压传感器通用技术条件》

AQ 6205—2006《煤矿用电化学式一氧化碳传感器》

AQ 6206—2006《煤矿用高低浓度甲烷传感器》

JJF 1161-2006《催化燃烧式甲烷传感器型式评价大纲》

JJG678-2007《催化燃烧式甲烷测定器检定规程》

JJF 1002-1998 国家计量检定规程编写规则

JJF 1015-2002 计量器具型式评价和型式批准通用规范

JJF 1016-2002 计量器具型式评价大纲编写导则

使用本大纲时应注意使用上述引用文献的现行有效版本。

3 概述

传感器用于测定煤矿井下环境中的甲烷（CH4）、一氧化碳（CO）、温度及压力等参数值。检测现场中气体浓度、环境温度和压力，并可进行声光报警。

传感器应用载体催化和电化学式原理，在被测气体中，甲烷在黑元件表面发生催化反映（无焰燃烧），使黑元件温度增高，电阻增大，桥路失去平衡，从而输出一个电位差该电位差在一定范围内，其大小与甲烷的浓度成正比。在被测气体中，工作电极的工作信号经过电桥转化为电压信号，电路同时保持工作电极的电压处于其偏压之下，线路中经过电流到电压转换在对电极产生一电压信号，该信号与工作电极电流信号一致。同时恒电位电路使工作电极与参考电极之间保持一恒定的电位差。

4 技术文件及样机要求

4.1 提交的技术资料

4.1.1 样机照片。

4.1.2 产品标准及使用说明书。

4.1.3 总装图、电路图和主要零部件图。

4.1.4 制造单位或技术机构所做的试验报告。

4.2 提供试验样机

4.2.1 提供样机数量不少于3台。

4.2.2 样机采用申请单位自行送样或有关部门抽样的方式。

5法制管理要求

5.1 计量单位要求

传感器的浓度显示应采用法定计量单位。

5.2 最大允许误差要求

传感器的最大允许误差应符合国家计量检定系统表和检定规程的规定。

6计量要求

传感器的计量性能指标包括以下项目：测量范围、分辨率、基本误差、报警误差、响应时间、稳定性等。

7. 技术要求

7.1 一般要求

7.1.1 传感器工作环境。在具有甲烷爆炸性危险的煤矿井下：

a）温度： 0～40℃；

b）相对湿度：≤98％(25℃)；

c）大气压力： 80～116kPa；

d）风速： 0～8m／s；

e）贮存温度为：-40～+60℃。

7.2外观及结构要求

7.2.1传感器的显示窗应透光良好，数码、符号均应清晰完好

7.2.2传感器表面、镀层或涂层不应有气泡、裂痕、明显剥落和斑点；

7.2.3 传感器应结构合理，坚固耐用，外壳、接插件和零件应采用防腐措施，涂层，镀层应均匀，牢固，颜色

一致；印刷电路板应至少涂覆两次三防（防腐、防霉、防潮）漆。

7.3 传感器基本功能要求

7.3.1传感器采用自然扩散取样方式。取样头上应有防粉尘和防水影响的保护罩。

7.3.2传感器甲烷气体以百分体积浓度表示测量值，采用数字显示，甲烷低浓度段分辨率应不

低于0.01％CH4, 高浓度段分辨率应不低于0.1％CH4,并应能表示显示值的正或负；一氧化碳气

体以1×10-6表示最小单位测量值，采用数字显示，分辨率不低于1×10-6；温度采用数字显示，

分辨率不低于0.1℃，并能表示显示值的正或负；压力采用数字显示，分辨率不低于0.01 KPa 。

7.3.3传感器应有声光报警功能和报警自检功能。

7.3.4在甲烷浓度超过测量范围上限时，传感器应具有保护载体催化元件的功能，并应使传感器的显示值维

持在超限状态。

7.3.5输出信号制式：4路频率信号输出，频率输出方式（200～1000）Hz，脉冲宽度大于0.3ms，

最大传输距离为2km；