礦用風(fēng)速傳感器 型號(hào)：GF
1 概述
GF型風(fēng)速傳感器是采用超聲波渦街原理制成的固定式智能測(cè)風(fēng)儀表。該儀器適用于煤礦井下各通風(fēng)巷道中測(cè)量風(fēng)流速度。儀器具有紅外線遙控校正功能，可避免校正過(guò)程中對(duì)儀器周?chē)牧鲌?chǎng)干擾，使儀器的校正更方便、準(zhǔn)確。儀器的密封性能好，工作可靠。
2 基本參數(shù)
2.1 工作環(huán)境條件:
溫度:0℃～40℃
相對(duì)濕度:≤98%
大氣壓力:80kPa～106 kPa
2.2 測(cè)量范圍:0m/s～15.0m/s
2.3 基本誤差:±0.3 m/s
2.4 分辨率:0.1 m/s
2.5 顯示方式:三位LED
2.6 防爆型式:礦用本質(zhì)安全型,防爆標(biāo)志:ExibI.
2.7 輸出信號(hào)制:頻率:200Hz～1000Hz.
2.8 工作電壓:DC12V～18V,工作電流: ≤60mA.
2.9 關(guān)聯(lián)設(shè)備:本公司生產(chǎn)的DJ4G-2000固定式甲烷斷電儀,防爆型式:礦用隔爆兼本安型,防爆標(biāo)志:Exd[ib]I,防爆合格證號(hào):1042460.
配接設(shè)備:本公司生產(chǎn)的KJF33通用監(jiān)控分站,防爆型式:礦用本質(zhì)安全型,防爆標(biāo)志:ExibI 防爆合格證號(hào):1034356.
2.10 傳輸電纜:
電纜參考型號(hào):MHYVR1×4×7/0.43
電纜最大長(zhǎng)度:2000m
電纜分布參數(shù):電阻≤19Ω/km、電容≤0.06μF/km、電感≤0.8Mh/km。
3 工作原理
3．1 整機(jī)工作原理
儀器由電源電路、振蕩電路、超聲發(fā)射接收電路、放大電路、檢波電路、整形電路、智能信號(hào)處理、顯示電路、信號(hào)輸出電路等構(gòu)成。
電源電路將由關(guān)聯(lián)設(shè)備送來(lái)的電源穩(wěn)壓為5V電壓，供給整機(jī)電路使用。
振蕩電路產(chǎn)生一個(gè)約145KHz的信號(hào)，驅(qū)動(dòng)超聲發(fā)射元件發(fā)出超聲波。
超聲接收元件將接收到的被氣流旋渦調(diào)制以后的超聲波信號(hào)變換成電信號(hào)，經(jīng)放大、檢波、整形后，得到與風(fēng)速成正比的頻率信號(hào)，經(jīng)智能信號(hào)處理后，由顯示電路顯示風(fēng)速值，并經(jīng)信號(hào)輸出電路輸出電流或頻率信號(hào)。
超聲波渦街測(cè)量風(fēng)速原理簡(jiǎn)述如下：
風(fēng)流流經(jīng)障礙物時(shí)，在障礙物的邊緣下風(fēng)流側(cè)會(huì)產(chǎn)生一列氣流旋渦，旋渦的產(chǎn)生頻率與風(fēng)速成正比，通過(guò)測(cè)量該旋渦頻率，即可算得風(fēng)速值。
儀器探頭組件中的三角柱即為渦街產(chǎn)生桿。三角柱的下風(fēng)流兩側(cè)有一對(duì)超聲波發(fā)射接受元件，超聲波穿過(guò)有旋渦的流場(chǎng)后，被旋渦調(diào)幅。接收到的超聲波信號(hào)經(jīng)放大、檢波后，即可獲得旋渦頻率信號(hào)，經(jīng)數(shù)字處理后得到真實(shí)風(fēng)速值。
3.2 儀器的功能介紹
儀器剛開(kāi)機(jī)后的5秒內(nèi)，顯示單片機(jī)軟件的版本信息，5秒后進(jìn)入正常工作狀態(tài)，顯示風(fēng)速值。
儀器進(jìn)入正常工作狀態(tài)后，當(dāng)達(dá)到一定的風(fēng)速范圍時(shí)，可通過(guò)遙控器對(duì)儀器進(jìn)行校正。
4 使用方法
4.1 安裝
儀器應(yīng)安裝在井下無(wú)淋水的地點(diǎn)，離巷道幫壁的距離在30cm以上。
儀器的五芯插頭的引腳排列如下：
1腳——電源正→紅色線；
2腳——電源負(fù)→白色線；
3腳——輸出信號(hào)正或光電耦合器的集電極（光電隔離頻率輸出時(shí)）→綠色線。
用遙控器對(duì)準(zhǔn)儀器的顯示窗口，按一下遙控器的“開(kāi)關(guān)”按鈕，即可通過(guò)遙控器的“向上”、“向下”銨鈕，將顯示調(diào)節(jié)到希望的值上。
儀器的調(diào)節(jié)有一定的范圍，當(dāng)顯示值在0.5m/s以下時(shí)，向上調(diào)、向下調(diào)都無(wú)效； 當(dāng)顯示值在0.5～1.0m/s時(shí)，向下調(diào)無(wú)效，向上調(diào)有效； 顯示值在1.0m/s以上時(shí)，向上調(diào)、向下調(diào)都有效。但是，當(dāng)調(diào)節(jié)到將要超過(guò)儀器設(shè)計(jì)允許的動(dòng)態(tài)范圍時(shí)，不管顯示值是多少，均調(diào)節(jié)無(wú)效。比如真實(shí)風(fēng)速是1.0m/s，欲將顯示調(diào)節(jié)到5.0m/s是不允許的。
在地面校正時(shí)，應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)洞內(nèi)進(jìn)行。
在井下校正時(shí)，一般用精密風(fēng)表作為標(biāo)準(zhǔn)，將儀器的顯示校準(zhǔn)到巷道的平均風(fēng)速值上。
4.2 遙控器的使用方法
遙控器有四個(gè)鍵，分別是“開(kāi)關(guān)”、“轉(zhuǎn)換”、“向上”、“向下”。按一下“開(kāi)關(guān)”鍵，儀器進(jìn)入遙控狀態(tài)，此時(shí)儀器的顯示閃爍。若風(fēng)速在允許調(diào)節(jié)的范圍內(nèi)，可以通過(guò)“向上”和“向下”鍵調(diào)節(jié)顯示的大小。調(diào)節(jié)完后，再按一下“開(kāi)關(guān)”鍵，儀器退出遙控狀態(tài)，恢復(fù)正常的測(cè)量狀態(tài)。
儀器在遙控狀態(tài)中，不管風(fēng)速大小，按一下“轉(zhuǎn)換”鍵，儀器將恢復(fù)到出廠時(shí)的狀態(tài)，即用戶所做的校正無(wú)效。
4.3 儀器的輸出信號(hào)：頻率輸出：200Hz –1000Hz
