KJ101N技术维修手册2.docx

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KJ101N技术维修手册2

器连续接到16组“显精度”键码后。

顺次转换一种输出制式，并在数码管上有相应制式序号显示。

首字符“P”,如：

P1A。

信号输出制式序号与信号输出制式对应关系见下表。

如果发现传感器工作正常，但主机不能正确接收信号，可用复位键重新启动传感器，观察输出制式是否有误。

KGY5型气体压力传感器输出制式序号对照明细表

序号

信号输出制式

对应量程

P10

数字串行码

全量程

P1C

200-1000Hz

0.0-99．9KPa

P1A

1-5mA或4-20mA

0.0-99．9KPa

5）模拟信号输出零点值调整

本仪器模拟信号输出零点值可由遥控器设定，操作方法如下：

在仪器信号输出端和公共端之间串入数字式电流表，量程选择在200mA。

按下遥控器“零点+”键或“零点-”键，注意观察电流表，仪器在非调整状态下第一次接收到该命令时并不立即执行调整，而是先将当前的零点电流值输出出来。

持续按键不放，零点电流值达到所需值（如4mA）后释放按键，仪器5秒钟后返回测量状态。

仪器的零点电流值一经设定即长期记忆，直到下次修改为止。

注意：

①、如按键调整零点电流值是仪器发出警告鸣响，而输出的零点电流值末达到期望值，表明零电流值不在软件调整范围内，应对相应硬件参数进行调整。

②、零点电流值的调整应在满度电流值调整之前完成，反之模拟信号输出可能不正确。

③、仪器当前检测值与调整零点电流值相互独立，无牵连关系。

6）模拟信号输出满度值调整

本仪器模拟信号输出满度值可由遥控器设定，操作方法如下：

在仪器信号输出端和公共端之间串入数字式电流表，量程选择在200mA。

按下遥控器“满度+”键或“满度-”键，注意观察电流表，仪器在非调整状态第一次接收到该命令时并不立即执行调整，而是先将当前的满度电流值输出出来。

持续按键不放，满度电流值会依按键的不同增量或减量，当满度电流值达到所需值（如20mA）后释放按键，仪器5秒钟后返回测量状态。

仪器的满度电流值一经设定即长期记忆，直到下次修改为止。

注意：

①如按键调整满度电流值时仪器发出警告鸣响，而输出的满度电流值末达期望值，表明满度电流值不在软件调整范围内，应对相关硬件参数进行调整。

②满度电流值的调整应在零点电流值正确调整完毕后方可进行，反之模拟信号输出可能不正确。

③仪器当前检测值与调整满度电流值相互独立，无牵连关系，调试满度时不需加模拟负载。

④仪器出厂前模拟电流输出已精确标定，用户请勿随意调整。

模拟量标定技巧：

模拟量输出信号有很大阻尼延迟时间，迅速按压“＋－”键时，往往会发生矫枉过正的现象，调整时，当输出值接近所要调整的目标前，停止连续按压一个方向的按键，改为“零点＋”键与“零点－”键交替进行，这样可以保证平均值不变，慢慢等待输出电流趋于稳定，然后再稍加修正，切记按键不要长时间停止，一旦停止，仪器输出电流就会自动恢复到当前测值上！

用同样的技巧进行满度调整。

7）地面调试与标定

传感器通电预热60分钟后进行调整。

①传感头工作电压与输出电压测量

测量传感头输入工作电压应为12V左右，在常压下传感头输出电压为5V，传感头输出信号在与传感器主电路板连线接通或断开的情况下，信号电压不应有变化。

②零点频率调整

接通传感头输出信号线与传感器主电路板信号输入连线，按遥控器的“显频率”键，使传感器处于零频显示状态，调R5使传感器显示为300±50。

再按一次“显频率”键恢复到检测状态。

③软件零点调整

按遥控器低浓“零点＋”或“零点－”调整键，使传感器显示为0.00。

④精度标定

断开气体压力传感头输出信号与传感器主电路板信号输入连线，在传感器主电路板信号输入端接入1V信号源，用遥控器低浓“精度+”或“精度－”调整键调整传感器，使传感器显示为5.00。

撤掉外接1V信号源，接通压力传感头输出信号与传感器主电路板信号输入连线，传感器应显示为0.00，如果不为零重复③～④步。

⑤工作现场调整

接通电源60分钟后，用遥控器的模拟量“精度+”或“精度－”键适当调整传感器显示，保证显示与气体实际压力一致

18.7仪器常见故障与处理

KGY5型气体压力传感器故障与处理简表

故障现象

原因分析

处理方法

仪器无任何显示

电源未接通电源回路短路复位电路故障

检查、处理

数码管无显示

IC7损坏JT损坏IC1损坏

更换

个别数码管显示缺段

IC1故障IC3损坏

更换

数码管插接不牢

插接牢固

数码管损坏

更换

个别数码管不显示

IC3损坏数码管阳极断路

更换更换

仪器重复显示“0”并鸣响

IC1故障

更换

显示数据不正确

若调整无效，则压力传感头坏

更换

18.8使用注意事项

1）本传感器分正压式和负压式两种，根据被测介质压力状况准确选择传感器，不得将负压传感器用于检测正压，同样也不得将正压传感器用于检测负压；

2）允许过载为量程得的1.5倍，不得严重过载；

3）注意焊接和连接部件密封。

18.9基本换算

1厘米水柱＝0.098KPa

1厘米汞柱＝1.3328Kpa

第十九章KJ101N-24型液体压力传感器

19.1概述

KJ101N-24型液体压力传感器是由单片机控制的监测仪表。

该传感器采用本安电路设计，适用于煤矿井下或地面有瓦斯爆炸液体环境中，能够对管道液体压力进行连续检测。

它可与KJ101、KJ4、KJ95、KJ90等矿井监测系统配套使用。

该仪器具有检测灵敏度高、稳定性好、测量范围宽、兼容性好以及开机自检、非线性补偿、灵敏度校正、参数显示等优点。

19.2主要技术指标

1）测量范围：

0-5Mpa,0-10MPa

2）测量误差：

±0.02MPa

3）工作电压：

１８Ｖ

4）工作电流：

60mA

5）防爆标志：

ibI（150℃）

6）响应时间：

10秒

7）工作条件：

温度：

0-75℃

相对湿度：

≤96%

大气压力80-106Kpa

8）输出信号：

①数字串行码格式

②脉冲频率方式：

200-1000Hz

③模拟电流方式：

1-5mA;4-20mA

9）关联设备：

电源型号：

KJ101N-F1KJ101N-F2

名称：

矿用监控分站

防爆形式：

Exd[ib]I

10）传感器-电源距离：

2Km（1.5mm2铜芯电缆）

分布电感≤1mh/Km

分布电容≤0.1μF/Km

11）遥控距离：

>6m

12）仪器重量：

1.3Kg

19.3仪器的联接

本仪器由P20航空插座与外部设备联接，接线方式如下：

端号

功能

备注

1

电源-端

本安

2

电源+端

本安

3

信号输出

电流/脉冲/串码

4

断电输出

4.7V/8mA

19.4仪器的通电与使用

当仪器接通电源后，单片机复位启动，数码管依次显示：

―――复位、启动、自检状态

P×××压力传感器信号输出制式

C.×××压力传感器零频

L.×××压力传感器精度

A×.××压力传感器报警值

F×.××压力传感器断电值

E×.××压力传感器复电值

×.×××压力传感器检测值

19.5安装

监控仪对应属性开关设置为↓↑↓，监控仪属性显示为X-P，数据显示为气体负压（差压），单位为KPa。

KGY5型差压传感器一般安装在总回风的主扇房或局扇风机附近，如果检测总回风压差，将总回风原有U型压差计接入管上安装一个同口径三通，再用随机配备的PVC软管将三通与差压传感器相连。

当检测负压时与三通相连的管接传感器左侧气嘴。

当检测正压时与三通相连的管接传感器右侧气嘴。

如果检测局扇风机产生的压差，在局扇风筒适当位置安装一转接咀，转接咀的内孔与风筒内相通，用随机提供的PVC软管将转接咀与传感器右侧气咀相连。

19.6调试与标定

1）遥控器使用方法

本仪器遥控器使用两节5＃普通干电池供电。

井下严禁使用镍镉、镍氢、锂等可充电电池。

使用遥控器时，将遥控器前端指向被控传感器，按下遥控器键盘上相应按键，遥控器即发射对应控制编码，同时遥控器上发射指示灯亮。

被控传感器正确接收控制编码后，即发出短暂鸣响回应，且数码管有相应显示。

遥控器处于发射状态时如发射指示灯偏暗或遥控器控制距离明显缩短，应及时更换电池。

2）报警值调整

本仪器设有声光报警功能，报警门限可由遥控器测定，操作方法如下：

按下遥控器“报警+”键或“报警-”键，仪器在非调整状态第一次接收到该命令时并不立即执行调整，而是先将当前的报警值显示出来，首字符为“A”，如：

AX.X，持续按键不放，报警值会以0.1MPa的步进量增加或减小，设定范围0.1-5.0MPa并循环往复，当达到所需值后放按键，仪器5秒钟后返回测量状态；报警值设定为0.0MPa时，仪器关闭报警功能。

仪器的报警值一经设定即长期记忆，直到下次修改为止。

注意：

①、本报警值仅对传感器声光报警功能有效，监测系统报警值与其无关。

②、本仪器的断电值可任意设定，请用户按煤矿《安全规程》规定设置。

③、本传感器设定的报警方式为超限报警，也就是说当检测值高于或等于报警值时发出声光报警。

3）断电值调整

本仪器设有断电脉冲输出功能，断电门限可由遥控器设定，操作方法如下：

按下遥控器“断电+”键或“断电-”键,仪器在非调整状态第一次接收到该命令时并不立即执行调整,而是先将当前的断电值显示出来,首字符为“F”,如:

FX.X,持续按键不放,断电值会以0.1MPa的步进量增加或减小,设定范围0.0-5.0MPa并循环往复,当达到所需值后释放按键,仪器5秒钟后返回测量状态；按一次“断电+”或“断电-”键，仪器显示当前的断电值。

仪器的断电值一经设定即长期记忆，直到下次修改为止。

注意：

①、本断电值仅对传感器输出的断电信号有效，系统断电值与其无关。

②、本仪器的断电值可任意设定，请用户按煤矿《安全规程》规定设置。

③、本传感器设定的断电方式为超限断电，也就是说当检测值高于或等于断电值时输出断电信号。

4）输出信号制式选择

本仪器设有三种信号输出制式，以适应不同关联设备输入要求。

信号输出制式可由遥控器设定，操作方法如下：

按下遥控器“显精度”键不松手，传感器连续接到16组“显精度”键码后。

顺次转换一种输出制式，并在数码管上有相应制式序号显示。

首字符“P”,如：

P05A。

信号输出制式序号与信号输出制式对应关系见下表。

如果发现传感器工作正常，但主机不能正确接收信号，可用复位键重新启动传感器，观察输出制式是否有误。

KJ101N-24型液体压力传感器输出制式序号对照明细表

序号

信号输出制式

对应量程

P050

数字串行码

全量程

P05C

200-1000Hz

0.00-5.00MPa

P05A

1-5mA或4-20mA

0.00-5.00MPa

5）模拟信号输出零点值调整

本仪器模拟信号输出零点值可由遥控器设定，操作方法如下：

在仪器信号输出端和公共端之间串入数字式电流表，量程选择在200mA。

按下遥控器“零点+”键或“零点-”键，注意观察电流表，仪器在非调整状态下第一次接收到该命令时并不立即执行调整，而是先将当前的零点电流值输出出来。

持续按键不放，零点电流值达到所需值（如4mA）后释放按键，仪器5秒钟后返回测量状态。

仪器的零点电流值一经设定即长期记忆，直到下次修改为止。

注意：

①如按键调整零点电流值是仪器发出警告鸣响，而输出的零点电流值末达到期望值，表明零电流值不在软件调整范围内，应对相应硬件参数进行调整。

②零点电流值的调整应在满度电流值调整之前完成，反之模拟信号输出可能不正确。

③仪器当前检测值与调整零点电流值相互独立，无牵连关系。

6）模拟信号输出满度值调整

本仪器模拟信号输出满度值可由遥控器设定，操作方法如下：

在仪器信号输出端和公共端之间串入数字式电流表，量程选择在200mA。

按下遥控器“满度+”键或“满度-”键，注意观察电流表，仪器在非调整状态第一次接收到该命令时并不立即执行调整，而是先将当前的满度电流值输出出来。

持续按键不放，满度电流值会依按键的不同增量或减量，当满度电流值达到所需值（如20mA）后释放按键，仪器5秒钟后返回测量状态。

仪器的满度电流值一经设定即长期记忆，直到下次修改为止。

注意：

①如按键调整满度电流值时仪器发出警告鸣响，而输出的满度电流值末达期望值，表明满度电流值不在软件调整范围内，应对相关硬件参数进行调整。

②满度电流值的调整应在零点电流值正确调整完毕后方可进行，反之模拟信号输出可能不正确。

③仪器当前检测值与调整满度电流值相互独立，无牵连关系，调试满度时不需加模拟负载。

④仪器出厂前模拟电流输出已精确标定，用户请勿随意调整。

模拟量标定技巧：

模拟量输出信号有很大阻尼延迟时间，迅速按压“＋－”键时，往往会发生矫枉过正的现象，调整时，当输出值接近所要调整的目标前，停止连续按压一个方向的按键，改为“零点＋”键与“零点－”键交替进行，这样可以保证平均值不变，慢慢等待输出电流趋于稳定，然后再稍加修正，切记按键不要长时间停止，一旦停止，仪器输出电流就会自动恢复到当前测值上！

用同样的技巧进行满度调整。

7）地面调试与标定

①传感器通电预热60分钟后进行调整。

传感头工作电压与输出电压测量

测量传感头输入工作电压应为12V左右，在常压下传感头输出电压为1V，传感头输出信号在与传感器主电路板连线接通或断开的情况下，信号电压不应有变化。

②零点频率调整

接通传感头输出信号线与传感器主电路板信号输入连线，按遥控器的“显频率”键，使传感器处于零频显示状态，调R5使传感器显示为300±50。

再按一次“显频率”键恢复到检测状态。

③软件零点调整

按遥控器低浓“零点＋”或“零点－”调整键，使传感器显示为0.00。

④精度标定

断开压差传感头输出信号与传感器主电路板信号输入连线，在传感器主电路板信号输入端接入5V信号源，用遥控器低浓“精度+”或“精度－”调整键调整传感器，使传感器显示为5.00。

撤掉外接5V信号源，接通压差传感头输出信号与传感器主电路板信号输入连线，传感器应显示为0.00，如果不为零重复③～④步。

19.7仪器常见故障与处理

KGY5型液体压力传感器故障与处理简表

故障现象

原因分析

处理方法

仪器无任何显示

电源未接通电源回路短路复位电路故障

检查、处理

数码管无显示

IC7损坏JT损坏IC1损坏

更换

个别数码管显示缺段

IC1故障IC3损坏

更换

数码管插接不牢

插接牢固

数码管损坏

更换

个别数码管不显示

IC3损坏数码管阳极断路

更换更换

仪器重复显示“0”并鸣响

IC1故障

更换

显示数据不正确

若调整无效，则压力传感头坏

更换

19.8注意事项

1）允许过载为量程得的1.5倍，不得严重过载；

2）高压部件注意焊接质量和连接部件密封；

3）仪器正常工作时连接部分内有高压，安装调试注意人身安全。

第二十章KGY5型水位传感器

20.1概述

KGY5型水位传感器是由嵌入式单片机控制的智能仪表。

该传感器采用本安电路设计，适用于煤矿井下或地面有瓦斯爆炸液体环境中，能够对水仓水位进行连续检测。

与KJF19.1型断电仪配套使用可实现矿井排水自动控制，它也可与KJ10、KJ95、KJ90、KJ4、KJF2000等矿井监测系统配套使用。

该仪器具有检测灵敏度高、稳定性好、测量范围宽、兼容性好以及非线性补偿、灵敏度校正、参数显示等优点。

20.2主要技术指标

1）测量范围：

0-5M0－10M

2）测量误差：

±0.02M

3）工作电压：

１８Ｖ

4）工作电流：

<60mA

5）防爆型式：

矿用本质安全型

6）防爆标志：

ibI（150℃）

7）报警范围：

0.1-5.0M

8）声光报警：

声级>85db红色LED闪光

9）响应时间：

4秒

10）工作条件：

温度：

0-75℃

相对湿度：

≤96%

大气水位80-106Kpa

11）输出信号：

①数字串行码格式

②脉冲频率方式：

200-1000Hz

③模拟电流方式：

1-5mA;4-20mA

12）关联设备：

电源型号：

KJ101N-F1KJ101N-F2

名称：

矿用监控分站

防爆形式：

Exd[ib]I

13）传感器-电源距离：

2Km（1.5mm2铜芯电缆）

分布电感≤1mh/Km

分布电容≤0.1μF/Km

14）遥控距离：

>6m

15）仪器重量：

1.3Kg

20.3仪器的联接

本仪器四芯插座与外部设备联接，接线方式如下：

端号

功能

备注

1

电源-端

本安

2

电源+端

本安

3

信号输出

电流/脉冲/串码

4

断电输出

4.7V/8mA

20.4仪器的通电与使用

当仪器接通电源后，单片机复位启动，数码管依次显示：

―――复位、启动、自检状态

P××水位传感器量程（5M）

C.××水位零频

L.××水位精度

A×.×报警值

F×.×断电值

E×.×复电值

×.××水位检测值

20.5安装

监控分站传感器种类设置为压力，属性显示为X-P，数据显示为水位，单位为米。

水位传感器采用投入方式，当水位传感部件投入水中后，传感器上显示的数字就是传感部件到水面的垂直距离，单位是米。

20.6调试与标定

1）遥控器使用方法

本仪器遥控器使用两节5＃普通干电池供电。

井下严禁使用镍镉、镍氢、锂等可充电电池。

使用遥控器时，将遥控器前端指向被控传感器，按下遥控器键盘上相应按键，遥控器即发射对应控制编码，同时遥控器上发射指示灯亮。

被控传感器正确接收控制编码后，即发出短暂鸣响回应，且数码管有相应显示。

遥控器处于发射状态时如发射指示灯偏暗或遥控器控制距离明显缩短，应及时更换电池。

2）报警值调整

本仪器设有声光报警功能，报警门限可由遥控器测定，操作方法如下：

按下遥控器“报警+”键或“报警-”键，仪器在非调整状态第一次接收到该命令时并不立即执行调整，而是先将当前的报警值显示出来，首字符为“A”，如：

AX.X，持续按键不放，报警值会以0.1M的步进量增加或减小，设定范围0.1-5.0M并循环往复，当达到所需值后放按键，仪器5秒钟后返回测量状态；报警值设定为0.0M时，仪器关闭报警功能。

仪器的报警值一经设定即长期记忆，直到下次修改为止。

注意：

①、本报警值仅对传感器声光报警功能有效，监测系统报警值与其无关。

②、本仪器的断电值可任意设定，请用户按煤矿《安全规程》规定设置。

③、本传感器设定的报警方式为低限报警，也就是说当检测值低于或等于报警值时发出声光报警。

3）断电值调整

本仪器设有断电脉冲输出功能，断电门限可由遥控器设定，操作方法如下：

按下遥控器“断电+”键或“断电-”键,仪器在非调整状态第一次接收到该命令时并不立即执行调整,而是先将当前的断电值显示出来,首字符为“F”,如:

FX.X,持续按键不放,断电值会以0.1M的步进量增加或减小,设定范围0.0-“复电值”并循环往复,当达到所需值后释放按键,仪器5秒钟后返回测量状态；断电值设定为0.0M时，仪器关闭断电功能；按一次“断电+”或“断电-”键，仪器显示当前的断电值。

仪器的断电值一经设定即长期记忆，直到下次修改为止。

注意：

①、本断电值仅对传感器输出的断电信号有效，系统断电值与其无关。

②、本仪器的断电值在测量下限与复电值之间任意设定，请用户按实际需要设置。

③、本传感器设定的断电方式为低限断电，也就是说当检测值低于或等于断电值时输出断电信号。

4）复电值调整

本仪器设有断电脉冲输出功能，断电门限可由遥控器设定，操作方法如下：

按下遥控器“复电+”键或“复电-”键,仪器在非调整状态第一次接收到该命令时并不立即执行调整,而是先将当前的断电值显示出来,首字符为“F”,如:

FX.X,持续按键不放,断电值会以0.1M的步进量增加或减小,设定范围为“断电值”-5.0M并循环往复,当达到所需值后释放按键,仪器5秒钟后返回测量状态；按一次“复电+”或“复电-”键，仪器显示当前的断电值。

仪器的断电值一经设定即长期记忆，直到下次修改为止。

注意：

①本断复电仅对传感器输出的断电信号有效，系统复电值与其无关。

②本仪器的复电值在断电值与满度值之间任意设定，请用户根据实际需要设置。

③本传感器设定的复电方式为超限复电，也就是说当检测值大于复电值时输出复电信号。

由于断电值与复电值可以不同，能够形成断复电回差，将上述断电信号与复电信号组合使用，再配置本公司生产的微型断电仪和水泵原有配套的磁力起动器，可构成矿井水仓排水自动控制系统。

比如将断电值设为0.4M，复电值设为3.8M，系统启动后，如果水位低于0.4M，水泵自动停止一直到水位高于3.8M后开始启动；如果系统启动时水位高于0.4M，水泵自动启动，开始排水直到水位低于0.4M时水泵自动停止。

当水位超过3.8M后水泵又开始自动启动，直到水位低于0.4M时水泵停止，这样循环往复完成水泵排水自动控制。

上述水位高度均以传感器检测到的数据为准。

5）输出信号制式选择

本仪器设有三种信号输出制式，以适应不同关联设备输入要求。

信号输出制式可由遥控器设定，操作方法如下：

按下遥控器“显精度”键不松手，传感器连续接到16组“显精度”键码后。

顺次转换一种输出制式，并在数码管上有相应制式序号显示。

首字符“P”,如：

P05A。

信号输出制式序号与信号输出制式对应关系见下表。

如果发现传感器工作正常，但主机不能正确接收信号，可用复位键重新启动传感器，观察输出制式是否有误。

KGY型水位传感器输出制式序号对照明细表

序号

信号输出制式

对应量程

P050

数字串行码

全量程

P05C

200-1000Hz

0.00-5.00MPa

P05A

1-5mA或4-20mA

0.00-5.00MPa

6）模拟信号输出零点值调整

本仪器模拟信号输出零点值可由遥控器设定，操作方法如下：

在仪器信号输出端和公共端之间串入数字式电流表，量程选择在200mA。

按下遥控器“零点+”键或“零点-”键，注意观察电流表，仪器在非调整状态下第一次接收到该命令时并不立即执行调整，而是先将当前的零点电流值输出出来。

持续按键不放，零点电流值达到所需值（如4mA）后释放按键，仪器5秒钟后返回测量状态。

仪器的零点电流值一经设定即长期记忆，直到下次修改为止。

注意：

①如按键调整零点电流值是仪器发出警告鸣响，而输出的零点电流值末达到期望值，表明零电流值不在软件调整范围内，应对相应硬件参数进行调整。

②零点电流值的调整应在满度电流值调整之前完成，反之模拟信号输出可能不正确。

③仪器当前检测值与调整零点电流值相互独立，无牵连关系。

7）模拟信号输出满度值调整

本仪器模拟信号输出满度值可由遥控器设定，操作方法如下：

在仪器信号输出端和公共端之间串入数字式电流表，量程选择在200mA。

按下遥控器“满度+”键或“满度-”键，注意观察电流表，仪器在非调整状态第一次接收到该命令时并不立即执行调整，而是先将当前的满度电流值输出出来。

持续按键不放，满度电流值会依按键的不同增量或减量，当满度电流值达到所需值（如20mA）后释放按键，仪器5秒钟后返回测量状态。

仪器的满度电流值一经设定即长期记忆，直到下次修改为止。

注意：

①如按键调整满度电流值时仪器发出警告鸣响，而输出的满度电流值末达期望值，表明满度电流值不在软件调整范围内，应对相关硬件参数进行调整。

②满度电流值的调整应在零点电流值正确调整完毕后方可进行，反之模拟信号输出可能不正确。

③仪器当前检测值与调整满度电流值相互独立，无牵连关