Метанометры для горных машин МГМ-1

Основные
Тип
Зарегистрировано поверок 1359
Межповерочный интервал / Периодичность поверки 1 год
Найдено поверителей 3

Назначение

Метанометры для горных машин МГМ-1 (далее по тексту - метанометры) предназначены для выдачи предупредительной сигнализации и отключения электропитания горной машины или подземной передвижной компрессорной станции (установки) при достижении предельно допускаемого значения объемной доли метана в атмосфере горной выработки.

Описание

Принцип действия метанометров - термохимический, основанный на беспламенном сжигании метана на рабочем элементе сенсора, с использованием мостового метода измерения. Сенсор питается от стабилизатора тока, широтно-импульсным модулятором. Появление метана приводит к изменению сопротивления рабочего резистора сенсора и разбалансировке мостовой схемы. Напряжение с диагонали моста, пропорциональное концентрации метана в контролируемой среде, поступает в микропроцессор, где измеряется, сравнивается с заданными значениями, и с выхода микропроцессора выдаются сигналы управления соответствующей сигнализацией.

Метанометры состоят из:

-    защитного кожуха, который крепится к корпусу горной машины или подземной передвижной компрессорной станции (установки), и предназначен для размещения в нем переносного блока с целью защиты его от механических повреждений;

-    переносного блока, который, состоит из метанометрического блока и блока питания, соединенных между собой специальным болтом.

Защитный кожух устанавливается и закрепляется на горной машине или передвижной подземной компрессорной станции (установки) и представляет собой металлический корпус, внутри которого установлен выключатель, содержащий два реле. Выключатель имеет контакты для соединения с переносным блоком и зажимы, к которым подключается кабель, соединяющий метанометр с горной машиной или компрессорной станцией (установкой).

Метанометрический блок состоит из пластмассового корпуса и двух крышек. В корпусе расположена плата и крепятся: сенсор, элементы световой (красный и зеленый индикаторы) и звуковой (звуковой излучатель) сигнализации, кнопка включения метанометра. Все эти элементы закрываются металлической крышкой с соответствующими отверстиями. Для переноски имеется ремень (ручка), который крепится этой же крышкой.

На нижней крышке размещены розетка соединителя, предназначенная для электрического соединения с блоком питания, и винт, закрывающий доступ к кнопке для настройки метанометра.

Блок питания содержит аккумуляторы с резисторами, обеспечивающими искробезопасность, вилку соединителя, предназначенную для электрического соединения с метанометрическим блоком, специальный болт для крепления метанометрического блока.

В нижней части блока питания имеются три контакта, предназначенные для электрического соединения с выключателем защитного кожуха. По этим контактам подаются сигналы для управления реле выключателя.

Метанометры выпускаются в двух модификациях:

-    МГМ-1 М - метанометры, предназначенные для установки на комбайны и другие горные машины;

-    МГМ-1.1М - метанометры, предназначенные для установки на передвижные компрессорные станции.

Метанометры имеют в своем составе энергонезависимую память, в которой ежеминутно сохраняются данные о текущем времени и содержании метана, а также обеспечивают возможность контроля, настройки и передачи данных в компьютер по беспроводной ближней связи.

Общий вид метанометров представлен на рисунке 1.

Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест нанесения знака поверки представлена на рисунке 2.

а)    б)

а)    - Метанометры МГМ-1М

б)    - Метанометры МГМ-1.1М

Рисунок 2 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест нанесения знака поверки

Программное обеспечение

Программное обеспечение метанометров (далее по тексту - ПО) по аппаратному обеспечению является встроенным. ПО хранится в памяти микроконтроллера и предназначено для управления работой метанометров, сбора, обработки и передачи измерительной информации, выдачи сигналов управления и управлением работой сигнализации.

ПО устанавливается на предприятии-изготовителе в процессе изготовления.

Уровень защиты ПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Конструкция метанометров исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию. Метрологические характеристики метанометров нормированы с учетом влияния ПО.

Наименование характеристики

Значение

Модификация

МГМ-1М

МГМ-1.1М

Идентификационное наименование ПО

6ПБ.367.

882-02Д2.кех

6ПБ.367. 882-03Д2.Ьех

Номер версии (идентификационный номер) ПО

1.0

1.0

Цифровой идентификатор ПО

0x55BF

0x1C35

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора

CRC16

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Наименование характеристики

Значение

Модификация

МГМ-1М

МГМ-1.1М

Номинальное значение объемной доли метана, при котором срабатывает предупредительная сигнализация, % об. д.

1,5

1,0

Номинальное значение объемной доли метана, при котором происходит отключение электропитания, % об. д.

2,0

1,0

Пределы допускаемых основных абсолютных погрешностей срабатывания предупредительной сигнализации и отключения электропитания, % об. д.

±0,20

Пределы допускаемой дополнительной абсолютных погрешностей срабатывания предупредительной сигнализации и отключения электропитания, в долях от пределов допускаемой основной погрешности:

- от изменения температуры окружающей среды, на каждые 10 °С

1,0

- от изменения относительной влажности окружающей среды, на каждые 10 %

1,0

- от изменения пространственного положения метанометра на угол 90° от вертикальной оси в любом направлении

0,5

- от влияния содержания углекислого газа, до 2 % об. д. в анализируемой смеси

1,0

Нормальные условия измерений:

- температура окружающей среды, °С

от +15 до +25

- относительная влажность, %

от 30 до 80

Таблица 3 - Основные технические характеристики

Наименование характеристики

Значение

Время прогрева, мин, не более

10

Время срабатывания, с, не более

12

Время непрерывной работы без перезарядки блока питания, ч, не менее

10

Время непрерывной работы без градуировки (стабильность), ч, не менее

72

Напряжение питания, В

от 2,2 до 2,6

Наименование характеристики

Значение

Габаритные размеры, мм, не более: - защитного кожуха:

- высота

305

- длина

192

- ширина

74

- переносного блока:

- высота

150,5

- длина

115

- ширина

55

Масса, кг, не более:

- защитного кожуха

15,0

- переносного блока

1,5

Условия эксплуатации:

- температура окружающей среды, °С

от -10 до +40

- относительная влажность при температуре +35 °С, %,

не более

100

Средний срок службы, лет

3

Средняя наработка на отказ, ч

14000

Степень защиты по ГОСТ 14254-2015:

- защитного кожуха

IP20

- переносного блока

IP54

Маркировка взрывозащиты:

- защитного кожуха

PO Ex ia I Ma

- переносного блока

PO Ex ia I Ma X

Знак утверждения типа

наносится на титульные листы руководства по эксплуатации и формуляр метанометров типографским способом, и на крышку метанометров гравировкой.

Комплектность

Таблица 4 - Комплектность средства измерений

Наименование

Обозначение

Количество

Кожух защитный

КЗМ-1.1

1 шт.

Блок метанометрический

МР-3

2 шт. (максимальное количество по договору)

Блок питания

БП-3

4 шт. (максимальное количество по договору)

Зарядное устройство

ЗУ-4

1 шт.

Комплект инструмента и принадлежностей

-

1 комплект

Пульт программирования и паспорт

-

1 комплект (по заявке потребителя)

Устройство считывания информации и паспорт

УСИ-1

1 комплект (по заявке потребителя)

Руководство по эксплуатации

2ПБ.999.048 РЭ

1 экз.

Формуляр

2ПБ.999.048 ФО

1 экз.

Методика поверки

ОЦСМ 086196-2019 МП

1 экз.

Поверка

осуществляется по документу ОЦСМ 086196-2019 МП «ГСИ. Метанометры для горных машин МГМ-1. Методика поверки», утвержденному ФБУ «Омский ЦСМ» 02.12.2019 г.

Основные средства поверки:

- стандартные образцы состава искусственной газовой смеси в воздухе (Л1г-П-1) ГСО 10599-2015: молярные доли метана 0,7; 1,2; 1,7; 2,2 %.

Допускается применения аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых метанометров с требуемой точностью.

Знак поверки наносится в паспорт и (или) на свидетельство о поверке и на метанометры в соответствии с рисунком 2.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах, утвержденная приказом Росстандарта от 14.12.2018 г. №2664

ГОСТ 31610.0-2014 Взрывоопасные среды. Часть 0. Оборудование. Общие требования ГОСТ Р 52350.29.1-2010 Взрывоопасные среды. Часть 29-1. Газоанализаторы. Общие технические требования и методы испытаний газоанализаторов горючих газов

ТУ 26.51.53-015-71064713-2019 Метанометры для горных машин. Технические условия

Развернуть полное описание