1 概述
KJ350-Z型礦用本安型信號轉換器(以下簡稱轉換器)是一種允許在煤礦井下爆炸性氣體環境中正常使用的礦用本安型設備,用于對輸出模擬信號的傳感器進行數據采集、數據處理、數據分析計算、并與礦用分站進行數據通訊與交換,達到遙測數據的目的。
本產品執行常州(zhou)迪(di)泰科特測控設備有限公司(si)企業標準(zhun)《Q/DM061-2015》。
2 適應的環境條件
a) 環境溫度: 0℃~+40℃;
b) 平均相對濕度: 不大于98%(+25 ℃);
c) 大氣壓力: 80kPa~116kPa;
d) 無顯著振動和沖擊的場合;
e) 煤礦(kuang)井(jing)下有甲(jia)烷爆炸性混(hun)合物但無(wu)破壞(huai)絕(jue)緣(yuan)和腐蝕性氣體的場合。
3 基本功能
3.1 具有將頻率型、電流型模擬量信號轉換為FSK數字信號的功能;
3.2 轉換器具有自診斷功能和故障指示功能。
4 主要技術指標
4.1 防爆形式
礦用本質安全型,防爆標志為“ExibⅠMb”。
4.2 供電電源
a)工作電壓:直流9V~24V;
b)工作電流:≤15mA。
4.3 轉換容量:轉換器能接入的傳感器數量為1臺(就地連接)。
4.4 輸入信號
4.4.1 頻率信號
a) 信號范圍:200Hz~1000Hz(線性對應0到滿量程)頻率信號,
b) 信號的正、負脈沖寬度:≥0.3ms;
c) 高電平不小于3.5V(拉電流為2mA時),低電平不大于0.5V(灌電流為2mA時)。
4.4.2 電流信號
a) ≥3.5mA表示開,<2.5mA表示停;
b) 負載能力:≥800Ω。
4.5輸出信號
4.5.1 FSK通訊方式
a) 主從、半雙工傳輸方式,傳輸速率:1200bps;
b) 轉換器至分站的最大傳輸距離:2km(使用導線截面積不小于1.5mm2的電纜);
c) 信號電壓峰峰值:≤12V;
d) 信號峰值電流:≤25mA。
4.6 模擬量信號轉換處理誤差:≤0.5%。
4.7 信號轉換時間:≤0.5s。
4 外形尺寸及重量
4.1外形尺寸及重量
a) 外形尺寸(如圖1,長×寬×高):160mm×96 mm×41mm;
b) 信號轉換器外殼材質為高溫阻燃ABS工程塑料,重量:約0.4 kg;
c)電纜接口:2個M16防水接頭,容許通過電纜直徑為7mm~12mm。
圖1 信號轉換器外形圖
5 工作原理
KJ350-Z礦用信(xin)(xin)(xin)號(hao)轉換器是FSK信(xin)(xin)(xin)號(hao)和模(mo)擬信(xin)(xin)(xin)號(hao)傳感(gan)器相互配接的中間設備,它把不(bu)同(tong)制式的模(mo)擬信(xin)(xin)(xin)號(hao)轉換成FSK數字信(xin)(xin)(xin)號(hao)傳輸給分(fen)站處理,工(gong)作(zuo)原理如圖2所示。主要有信(xin)(xin)(xin)號(hao)選(xuan)擇電路、采樣電路、電源(yuan)轉換、指(zhi)示電路和信(xin)(xin)(xin)號(hao)處理輸出電路組(zu)成,為(wei)了實現(xian)風(feng)電瓦斯閉鎖(suo),還有閉鎖(suo)選(xuan)擇開(kai)關。
6 使用與接線
6.1信號(hao)(hao)轉(zhuan)換器(qi)有(you)一排6芯的接線(xian)端(duan)(duan)子,如(ru)下圖3所(suo)示,從(cong)左至右依(yi)次(ci)為IN、GND、RTX1、RTX2、GND、VIN。其中IN端(duan)(duan)是(shi)(shi)模擬輸(shu)入(ru)(ru)信號(hao)(hao)的正端(duan)(duan),與(yu)傳感器(qi)的頻率輸(shu)出端(duan)(duan)或電(dian)流輸(shu)出端(duan)(duan)相連;RTX1、RTX2是(shi)(shi)FSK信號(hao)(hao)通(tong)訊(xun)端(duan)(duan)口(kou),與(yu)分(fen)站的FSK通(tong)訊(xun)口(kou)相連;GND、VIN是(shi)(shi)電(dian)源輸(shu)入(ru)(ru)端(duan)(duan),接輸(shu)入(ru)(ru)的9V~24V電(dian)源。
6.2 撥碼開關的設置
信號轉換器中有一個五位撥碼開關,如下圖4所示,其中最左端的第1位CH4是甲烷傳感器閉鎖選擇位,當第1位撥至“ON”表示可以實現甲烷傳感器的閉鎖功能。此時,如果甲烷傳感器測量值大于上位機設定的斷電值,相關聯的斷電器就會斷電。如果不選擇,任何時候結任何傳感器都不會實現閉鎖功能。
撥碼(ma)開關(guan)的(de)(de)第2、3、4、5位表示傳(chuan)感(gan)器的(de)(de)地址,撥碼(ma)開關(guan)的(de)(de)這4位從左到右每一位選擇時代表的(de)(de)數字依次(ci)為“8”、“4”、“2”、“1”,如將撥碼(ma)開關(guan)的(de)(de)4、5位撥至“ON”位置,表示2+1=3,即(ji)當前(qian)傳(chuan)感(gan)器地址為3。
圖4 撥碼開關示意圖
6.3 跳線的設置
轉(zhuan)換器(qi)上有(you)頻(pin)率(lv)、電流(liu)(liu)(liu)2種轉(zhuan)換功能,通過3個跳線(xian)端(duan)(duan)子選擇,左(zuo)上腳的(de)JP1為頻(pin)率(lv)、電流(liu)(liu)(liu)輸(shu)入(ru)(ru)端(duan)(duan)子,默認接(jie)在(zai)F標識(shi)的(de)端(duan)(duan)子上,表(biao)示頻(pin)率(lv)輸(shu)入(ru)(ru);I標識(shi)端(duan)(duan)子表(biao)示電流(liu)(liu)(liu)輸(shu)入(ru)(ru)。左(zuo)下角的(de)J3接(jie)在(zai)左(zuo)邊表(biao)示輸(shu)入(ru)(ru)頻(pin)率(lv)、右端(duan)(duan)表(biao)示輸(shu)入(ru)(ru)電流(liu)(liu)(liu),實(shi)際使用時,要根(gen)據實(shi)際情況選擇合(he)適的(de)接(jie)線(xian)端(duan)(duan)子。
7 使用的注意事項
7.1 注意正確接線,以免損壞設備;
7.2 接線前應明確轉換器接入信號的制式和接入信號的類型;
7.3 危險場所嚴禁開蓋帶電作業;
7.4 維修時不得改變本安電路和與本安電路有關的元器件的電氣參數、規格和型號;
7.5 本安(an)產品不得隨意與其它未(wei)經聯檢(jian)驗的設備連接。
8 常見故障處理與維修
常見故障處理與維修見下表1。
表(biao)(biao)1 常見故障(zhang)處理表(biao)(biao)
序號 | 故障現象 | 可能造成原因 | 排除方法 |
1 | 通電無反應 | 無輸入直流供電電源 | 檢查供電設備和電源線 |
2 | 單片機不工作 | 單片機沒有工作電壓 | 檢查單片(pian)機的工作電(dian)壓 |
3 | 輸出信號異常 | 信號線接錯 | 檢查接線 |
信(xin)號輸出線斷路(lu)、短路(lu)或接(jie)觸(chu)不好(hao) | 檢查接線 | ||
分站或傳感器故障 | 檢查分站或傳感器 |
9 運輸、貯存
9.1 運輸
完整包裝的產品,在避免雨雪直接淋襲的條件下, 可適用于水運、陸運及空運等各種運輸方式。
9.2 貯存
完(wan)整包裝的產品可在(zai)干燥、無腐蝕性物質、無強烈振(zhen)動(dong)的室內存放半年。
10 附件及資料
使用說明書 1份;
產品合格證 1份;
裝(zhuang)箱單 1份(fen)。