Назначение
Сигнализаторы метана СМС-8 (далее - сигнализаторы), совмещённые с шахтными головными светильниками, переносные, предназначены для индивидуального автоматического измерения объемной доли метана в атмосфере горных выработок, выдачи звуковой или световой сигнализации при превышении заданного уровня объёмной доли метана и индивидуального освещения рабочего места.
Описание
Принцип действия сигнализаторов - термохимический, основанный на беспламенном сжигании метана на рабочем элементе сенсора, с использованием мостового метода измерения. Работа сигнализатора осуществляется аппаратно-программным способом с использованием микропроцессора. Сенсор питается стабильным током от стабилизатора тока, управляемого микропроцессором.
Появление метана приводит к изменению сопротивления рабочего резистора сенсора и разбалансировке мостовой схемы. Напряжение с выхода моста, пропорциональное концентрации метана в измеряемой среде, через усилитель поступает на вход микропроцессора, где измеряется, сравнивается с заданными значениями и с выхода микропроцессора выдаются сигналы управления соответствующей сигнализацией.
Сигнализаторы имеют следующие исполнения: СМС-8.1, СМС-8.2, СМС-8Р, СМС-8РМ.
Конструктивно сигнализаторы состоят:
- СМС-8.1 - из фары светильника, соединенной кабелем с блоком питания; в фаре расположен сенсор и электронный блок;
- СМС-8.2, СМС-8Р, СМС-8РМ - из фары светильника, в которой расположен сенсор, соединенной кабелем с блоком питания, в отдельном отсеке которого размещен электронный блок.
Блок питания сигнализаторов представляет собой перезаряжаемую аккумуляторную батарею. Для подключения внешнего зарядного устройства предусмотрены зарядные контакты.
Сигнализаторы метана СМС-8Р, СМС-8РМ комплектуются устройствами радиооповещения для обеспечения функционирования в составе систем аварийно-вызывного оповещения, позиционирования и табельного учета горнорабочих.
Калибровка и задание порога срабатывания сигнализатора производится с помощью пульта программирования.
Сигнализаторы относят к группе I, имеют уровень взрывозащиты «очень высокий» Ma (особовзрывобезопасный РО) по ГОСТ Р МЭК 60079-0-2011 с маркировкой взрывозащиты РО Ex ia s I Ma Х соответственно.
Степень защиты от внешних воздействий по ГОСТ 14254-96:
- сигнализаторов — IP54;
- сенсора - IP51.
Внешний вид и схема пломбирования сигнализаторов приведены на рисунках 1 и 2 соответственно.
а) б) в)
Рисунок 1 - Внешний вид сигнализаторов: а) - СМС-8.1; б) - СМС-8.2, СМС-8Р; в) - СМС-8РМ
а) б)
Рисунок 2 - Схема пломбирования: а) - СМС-8.1; б) - СМС-8.2, СМС-8Р, СМС-8РМ
Программное обеспечение
Внутреннее программное обеспечение записано в микропроцессоре и предназначено для сбора и обработки данных от первичного преобразователя и управления работой сигнализации.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Основная программа: CMC8.hex |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | номер версии не ниже1.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | CRC16: 0хА252 |
Уровень защиты программного обеспечения и измерительной информации в соответствии с Р 50.2.077-2014 - «высокий».
Технические характеристики
Основные метрологические технические характеристики сигнализаторов приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений объемной доли метана, % | от 0,0 до 2,5 |
| Диапазон задания уставки (порога срабатывания сигнализации), % объемной доли метана | от 0,5 до 2,0 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения и срабатывания, % объемной доли метана | ±0,2 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности, вызванной изменением условий эксплуатации, в долях от пределов основной абсолютной погрешности: - от изменения температуры окружающей среды в диапазонах от (20±5) °С до минус 10 °С и от (20±5) °С до плюс 40 °С на каждые 10 °С - от изменения относительной влажности окружающей среды от (30-80) % до 100 % при температуре 35 °С на каждые 10 % - от изменения пространственного положения фары на угол 90° от вертикальной оси в любом направлении - от изменения скорости движения метано-воздушной смеси до 8 м/с на каждые 4 м/с - от влияния содержания углекислого газа в объемных долях до 2 % | 1,0 1,0 0,5 0,7 0,7 |
| Время срабатывания сигнализации, с, не более | 12 |
| Время прогрева, мин, не более | 10 |
| Время непрерывной работы без калибровки (стабильность), ч, не менее | 72 |
| Номинальное напряжение питания, В | 3,7 |
| Ток потребления, А, не более | 0,45 |
| Габаритные размеры, мм, не более: - СМС-8.1 - фары - контейнера батареи - СМС-8.2, СМС-8Р - фары - контейнера батареи - СМС-8РМ - фары - контейнера батареи | 78,0x65,0x71,0 84,0x35,5x123,5 84,0x82,0x75,0 87,0x66,0x125,0 84,0x82,0x75,0 140,0x51,0x152,0 |
| Масса, кг, не более - СМС-8.1 - СМС-8.2 - СМС-8Р - СМС-8РМ | 0,50 0,65 0,80 1,10 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 10 000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 3 |
| Условия эксплуатации: - диапазон температур окружающей среды, °С - относительная влажность при температуре 35 °С, % - диапазон атмосферного давления, кПа | от минус 10 до плюс 40 до 100 от 87,8 до 119,7 |
Сигнализаторы обеспечивают:
- звуковую или световую сигнализацию о готовности к работе, об исправности сигнализатора, о неисправности цепей сенсора, о превышении заданного порога срабатывания, о превышении порога срабатывания на 0,5% объемных долей метана;
- сигнализацию о разряде батареи и отключение батареи;
- прием (запись) с пульта программирования сигнализатора: команды калибровки нуля, значения калибровочного числа, команды выбора вида сигнализации (звуковой или световой), значения уставки порога срабатывания;
- вывод (считывание) на табло пульта: результата измерения концентрации метана, напряжения аккумуляторной батареи, значения заданного в сигнализаторе порога срабатывания (значение уставки), номер сигнализатора и другие параметры, используемые при настройке в производстве и после ремонта.
Знак утверждения типа
наносится на табличку корпуса контейнера батареи сигнализаторов и на титульные листы руководства по эксплуатации 3ПБ.522.006 РЭ, 3ПБ.522.006-02 РЭ и формуляров 3ПБ.522.006 ФО, 3ПБ.522.006-01 ФО, 3ПБ.522.006-02 ФО сигнализаторов типографским способом.
Комплектность
Комплектность сигнализаторов приведена в таблице 3.
Таблица 3
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Сигнализатор метана | СМС-8 | 1 шт. |
| Пульт программирования и паспорт на пульт* | - | 1 комплект |
| Руководство по эксплуатации | 3ПБ.522.006 РЭ 3ПБ.522.006-02 РЭ | 1 экз. на 36 сигнализаторов |
| Формуляр | 3ПБ.522.006 ФО 3ПБ.522.006-01 ФО 3ПБ.522.006-02 ФО | 1 экз. |
| Комплект инструмента и принадлежностей | - | 1 комплект на 36 сигнализаторов |
| Комплект монтажных частей**: - планка - винт | В.М3-6д x 8.48.016 | 2 шт. 2 шт. |
| Примечания: * - количество пультов на партию определяется при заказе * * - поставляются одной упаковкой на партию до 36 шт. |
Сведения о методах измерений
Принцип работы сигнализаторов приведен в документе 3ПБ.522.006 РЭ (3ПБ.522.006-02 РЭ) «Сигнализаторы метана СМС-8. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
ГОСТ 8.578-2014 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерения содержания компонентов в газовых средах»;
ГОСТ 14254-96 «Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (код IP)»;
ГОСТ 22782.3-77 «Электрооборудование взрывозащищённое со специальным видом взрывозащиты. Технические требования и методы испытаний»;
ГОСТ 24032-80 «Приборы шахтные газоаналитические. Общие технические требования. Методы испытаний»;
ГОСТ Р 52350.29.1-2010 «Взрывоопасные среды. Часть 29-1. Газоанализаторы. Общие технические требования и методы испытаний газоанализаторов горючих газов»;
ГОСТ Р МЭК 60079-0-2011 «Взрывоопасные среды. Часть 0. Оборудование. Общие требования»;
ГОСТ Р МЭК 60079-11-2010 «Взрывоопасные среды. Часть 11. Искробезопасная электрическая цепь «i»;
ТУ 4215-036-71064713-2008 «Сигнализаторы метана СМС-8. Технические условия».
