Назначение
Сигнализаторы метана СМС-15, совмещенные с головными светильниками (далее -сигнализаторы) предназначены для измерений объемной доли метана в атмосфере горных выработок.
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 звуковой или световой сигнализацией.
Способ отбора пробы - диффузионный.
Сигнализаторы состоят из фары светильника, в которой расположен сенсор и электронный блок, кабеля и блока питания. Блок питания представляет собой перезаряжаемую аккумуляторную батарею.
Градуировка сенсора и задание порога срабатывания производится с помощью пульта программирования.
Сигнализаторы относятся к невосстанавливаемым в условиях шахты, ремонтируемым изделиям.
Общий вид средства измерений представлен на рисунке 1.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа представлена на рисунке 2.
Защита от внесения несанкционированных изменений обеспечивается пломбированием корпуса фары сигнализатора изготовителем путем нанесения оттиска клейма изготовителя на мастику в чашечке согласно рисунку 2. Количество пломб - одна.
Программное обеспечение
Внутреннее программное обеспечение (ПО) записано в микропроцессоре сигнализаторов и предназначено для сбора и обработки измерительной информации от сенсора и управлением работой сигнализации.
Конструкция сигнализаторов исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию.
Нормирование метрологических характеристик сигнализаторов проведено с учетом того, что ПО является неотъемлемой частью сигнализаторов.
Уровень защиты ПО «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | 6ПБ.367.975_Д2.Иех |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | 0xE426 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | CRC16 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений объемной доли метана, % | от 0,00 до 2,50 |
| Диапазон задания порога срабатывания сигнализации, % объемной доли метана | от 0,50 до 2,00 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений объемной доли метана, % | ±0,20 |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности, вызванной изменением условий эксплуатации, в долях от пределов основной погрешности: - от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур на каждые 10 °С - от изменения относительной влажности окружающей среды до 100 % при температуре +35 °С на каждые 10 % | 1,0 1,0 |
| Наименование характеристики | Значение |
| - от изменения пространственного положения фары на угол 90° от вертикальной оси в любом направлении - от влияния углекислого газа объемной долей до 2,00 % | 0,5 0,7 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа | от +15 до +25 от 30 до 80 от 87,8 до 119,7 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Время срабатывания сигнализации, с, не более | 12 |
| Время прогрева, мин, не более | 2 |
| Время непрерывной работы без градуировки (стабильность), ч, не менее | 72 |
| Номинальное напряжение питания постоянного тока, В | 3,7 |
| Сила тока, потребляемого сигнализатором, А, не более | 0,5 |
| Габаритные размеры, мм, не более: - высота - ширина - длина | ы ф | корпуса батареи |
| 74 | 142 |
| 77 | 139 |
| 80,5 | 51 |
| Масса, кг, не более | 0,9 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность при температуре +35 °С, %, не более - атмосферное давление, кПа | от -10 до +40 100 от 87,8 до 119,7 |
| Средний срок службы, лет | 3 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 10000 |
| Степень защиты от внешних воздействий по ГОСТ 14254-2015: - фары - сенсора | IP54 IP51 |
| Маркировка взрывозащиты | PO Ex ia I Ma X |
Знак утверждения типа
наносится на табличку корпуса батареи сигнализатора и на титульные листы эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Сигнализатор метана СМС-15, совмещенный с головным светильником | СМС-15 | 1 шт. |
| Пульт программирования и паспорт на пульт | - | определяется при заказе |
| Руководство по эксплуатации 1) | 3ПБ.522.011 РЭ | 1 экз. на 30 сигнализаторов |
| Формуляр | 3ПБ.522.011 ФО | 1 экз. |
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Методика поверки 1) | ОЦСМ 028196-2018 МП | 1 экз. на 30 сигнализаторов |
| Копия сертификата соответствия ТР ТС 012/2011 1) | - | 1 экз. на 30 сигнализаторов |
| Комплект инструмента и принадлежностей | - | 1 комплект на 30 сигнализаторов |
| 1) Поставляется на цифровом носителе. |
Поверка
осуществляется по документу ОЦСМ 028196-2018 МП «ГСИ. Сигнализаторы метана СМС-15, совмещенные с головными светильниками. Методика поверки», утвержденному ФБУ «Томский ЦСМ» 30 марта 2018 г.
Основные средства поверки приведены в таблице 5.
Таблица 5 - Основные средства поверки.
| Наименование и тип средства поверки | Регистрационный номер в ФИФОЕИ 1) | Основные метрологические характеристики |
| интервалы допускаемых аттестованных значений молярной доли метана | расширенная неопределенность |
| Рабочие эталоны 1-го разряда по ГОСТ 8.578-2014 (стандартные образцы состава искусственной газовой смеси метана в воздухе) | ГСО 10599-2015 | от 1,10 до 1,30 % от 2,10 до 2,30 % | U 2) = (1,4 - 1,5) % |
| 1) ФИФОЕИ - Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений. 2) U - относительная расширенная неопределенность при коэффициенте охвата k=2 (соответствует границам относительной погрешности при Р=0,95) |
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
Знак поверки наносится:
- в раздел 5 формуляра на сигнализатор при первичной поверке;
- в раздел 8.3 формуляра на сигнализатор или в свидетельство о поверке при периодической поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 31610.0-2014 (IEC 60079-0:2011) Взрывоопасные среды. Часть 0. Оборудование. Общие требования
ГОСТ 31610.11-2014 (IEC 60079-11:2011) Взрывоопасные среды. Часть 11. Оборудование с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь «i»
ГОСТ 31610.35-1-2014 (IEC 60079-35-1:2011) Взрывоопасные среды. Часть 35-1. Головные светильники для применения в шахтах, опасных по рудничному газу. Общие требования и методы испытаний, относящиеся к риску взрыва
ГОСТ Р 52350.29.1-2010 (МЭК 60079-29-1:2007) Взрывоопасные среды. Часть 29-1. Газоанализаторы. Общие технические требования и методы испытаний газоанализаторов горючих газов
ГОСТ 8.578-2014 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах
ТУ 26.51.53-063-71064713-2017 Сигнализатор метана СМС-15, совмещенный с головным светильником. Технические условия
72207-18: Методика поверки ОЦСМ 028196-2018 МПСкачать480.2 Кб