可燃?xì)怏w報警器自動化檢定裝置的研究

張正文+周輝

摘 要：可燃?xì)怏w報警器屬于國家規(guī)定的強制檢定的計量器具，本文介紹了可燃?xì)怏w報警器的檢定意義及可燃?xì)怏w報警器的檢定現(xiàn)狀，在此基礎(chǔ)上研究了一種可燃?xì)怏w報警器自動化檢定裝置及其工作流程，對可燃?xì)怏w報警器的檢定提供了重要依據(jù)，本文可為計量的同行提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：可燃?xì)怏w報警器；自動化檢定裝置；檢定流程

1 概述

可燃?xì)怏w報警器主要應(yīng)用于非礦井作業(yè)環(huán)境空氣中可燃?xì)怏w爆炸下限以下濃度的測定與報警。它廣泛應(yīng)用于石油、化工、儲運、賓館酒店、工況企業(yè)等單位，其使用狀態(tài)是否良好，可燃?xì)怏w報警器數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確可靠，對安全生產(chǎn)事故的判斷與防范和人民生命財產(chǎn)安全起著直觀重要的作用?！队嬃糠ā分忻鞔_規(guī)定，可燃?xì)怏w報警器屬于國家規(guī)定的強制檢定的計量器具，應(yīng)當(dāng)依法進行周期檢定，未按照規(guī)定申請檢定或者檢定不合格的，不得使用。因此，報警器工作是否正常關(guān)系到整個企業(yè)的安全，必須對報警器進行定期檢定。

2 可燃?xì)怏w報警器的檢定現(xiàn)狀

目前用于可燃易爆有害氣體檢測報警器的檢定裝置及方法都很簡單，主要由標(biāo)氣瓶、減壓器、流量計組成，裝置簡陋、操作不方便，對環(huán)境和操作人員都有極大的危害，由于裝置簡陋功能單一，所以此種方法只適合檢定具有能直接聲光報警的便攜式有毒、可燃易爆報警器的檢定。而且，對于安裝在現(xiàn)場的固定式的有毒有害、可燃易爆報警器，目前該領(lǐng)域還沒有相關(guān)的專用檢定設(shè)備和裝置，這就給我們的檢定校準(zhǔn)工作帶來了諸多不便。由于技術(shù)和相關(guān)設(shè)備的局限性，檢定校準(zhǔn)的準(zhǔn)確性也很難有大幅度的突破和提高，也導(dǎo)致了不能夠適應(yīng)當(dāng)前社會發(fā)展和經(jīng)濟增長的需求。于是，在此前提下我們有必要進行技術(shù)的更新和裝置的換代，由此建立更穩(wěn)定、更準(zhǔn)確、更可靠的新型報警器檢定裝置。

3 可燃?xì)怏w報警器自動化檢定裝置介紹

可燃?xì)怏w報警器自動化檢定裝置如圖1所示，其主要由鋼瓶1、氣路2、壓力傳感器3、流量計4、電磁閥5、報警器6、數(shù)據(jù)采集器7、單片機8、工控機9組成；其中：鋼瓶依次氣路、壓力傳感器、流量計與電磁閥連接，電磁閥一端通過報警器、數(shù)據(jù)采集器與工控機連接，電磁閥另一端通過單片機與工控機采用RS485連接。其中：單片機接收來自工控機的控制命令，控制各個電磁閥的切換。工控機將所有的控制命令傳輸給單片機，并接受數(shù)據(jù)采集器傳回的所有檢定過程的數(shù)據(jù)信息，工控機上安裝有檢定管理軟件，采用嵌入版 MCGS 組態(tài)軟件設(shè)計，實現(xiàn)原始數(shù)據(jù)及檢定證書的自動打印，檢定證書還可進行網(wǎng)上提交并實現(xiàn)電子簽名，工控機配合內(nèi)置觸摸屏可很方便地設(shè)置使用。數(shù)據(jù)采集器選用高精度的AD器件，對壓力傳感器和流量計的電信號進行快速準(zhǔn)確的采集和處理，并將數(shù)據(jù)傳給工控機進行相關(guān)的處理和運算。

為了提高檢測的精度和安全性，本文還引入了專用防漏檢定罩，此專用防漏檢定罩位于電磁閥與報警器之間。同時，在電源線進行了適當(dāng)?shù)臑V波處理，也在電磁閥線路和數(shù)據(jù)采集器的部分線路進行隔離處理，滿足了電磁兼容性，提高了檢定裝置的穩(wěn)定性和可靠性。

4 可燃?xì)怏w報警器自動化檢定裝置檢定流程

該檢定裝置的檢定流程是：將檢定規(guī)程要求的各個檢定濃度點標(biāo)準(zhǔn)氣體連接在裝置管路接口上，并打開各標(biāo)準(zhǔn)氣體鋼瓶的閥門，調(diào)節(jié)減壓閥調(diào)至檢定規(guī)程規(guī)定的需要的檢定壓力，同時打開流量計，調(diào)整至規(guī)程規(guī)定的檢定流量；按傳感器的類型將傳感器連接至儀器上的接線端子上，并將傳感器檢定接口用專用的檢定帽罩住傳感器的入口；在工控機上輸入相應(yīng)的檢定項目信息，并按照檢定規(guī)程的要求設(shè)定相應(yīng)的檢定項目參數(shù)；運行系統(tǒng)，系統(tǒng)將按照設(shè)定的參數(shù)自動進行報警器檢定工作。

5 檢定裝置性能測試

經(jīng)過測試，該檢定裝置在檢定過程中能比人工手動檢定節(jié)約一倍左右的時間，而且該套檢定裝置能同時檢定五臺報警器，所有的原始記錄在檢定結(jié)束后都將會將各個檢定過程的數(shù)據(jù)自動導(dǎo)入原始記錄表格中，當(dāng)需要進行證書打印的時候，只需點擊打開證書系統(tǒng)將把原始記錄中的所有相關(guān)數(shù)據(jù)對應(yīng)的填入相應(yīng)的證書欄內(nèi)，而手動檢定過程中所有的數(shù)據(jù)都必須手動抄寫，打印證書的時候再進行手動輸入。通過對比，該套檢定裝置達到了預(yù)先設(shè)計的要求，可以滿足可燃?xì)怏w報警器自動化檢定的要求。

6 結(jié)論

本文基于對可燃?xì)怏w報警器檢定裝置的改進項目，進行了多項研究和改良。在原有裝置的基礎(chǔ)上引入數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、單片機和工控機，實現(xiàn)智能化報警器檢定，可大幅度提高檢定效率，節(jié)約成本。設(shè)計該套檢定裝置的主要目的是解決目前檢定裝置落后、操作不方便的問題，同時增加了電參數(shù)的自動檢測和數(shù)據(jù)采集，檢定原始記錄、檢定證書的自動打印。該裝置可滿足目前的所有便攜式和固定式可燃?xì)怏w報警器的檢定，同時能提高檢定效率、節(jié)約成本，為以后檢定工作的開展提供強有力的技術(shù)支持。

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作者簡介：

1、張正文，男，1986年04月出生，現(xiàn)工作于馬鞍山市計量測試研究所，主要從事儀器儀表的檢定校準(zhǔn)、檢測維修等工作。

2、周輝，男，1990年01月出生，現(xiàn)工作于馬鞍山市計量測試研究所，主要從事儀器儀表的檢定校準(zhǔn)、檢測維修等工作。