備用吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器顯示故障問題研究

陳智根

摘要：重要性高且人員難以到達(dá)的場(chǎng)所，為提高火災(zāi)探測(cè)可靠性，設(shè)置有主用和備用吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器，按照傳統(tǒng)的接線方式，會(huì)帶來備用的吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器在火災(zāi)報(bào)警控制器上長(zhǎng)期顯示故障信息的問題，而該故障信息，不是探測(cè)器真實(shí)故障，是備用的吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器未上電投運(yùn)，該故障信號(hào)不應(yīng)該存在。本文對(duì)該問題進(jìn)行了分析，并提出了解決方法。

關(guān)鍵詞：吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器; 故障; 主用; 備用

1 ? 引言

吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器是一種極早期火災(zāi)探測(cè)器，能夠在火災(zāi)的極早期階段對(duì)極低的煙霧濃度進(jìn)行可靠的探測(cè)。其工作原理是內(nèi)部的一個(gè)吸氣泵產(chǎn)生低氣壓，通過空氣采樣管網(wǎng)上的若干小孔將探測(cè)區(qū)域的空氣主動(dòng)采集傳送至激光探測(cè)器腔室進(jìn)行分析，探測(cè)器腔室的感應(yīng)器對(duì)多種多樣的煙霧類型作出響應(yīng)，判斷是否有火警發(fā)生，如有則給出相應(yīng)的聲光、顯示信息。吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器由探測(cè)器機(jī)柜和空氣采樣管網(wǎng)組成，空氣采樣管可采用PVC或不銹鋼材質(zhì)，布置在保護(hù)區(qū)域內(nèi)，可不受各種極端環(huán)境的影響;而探測(cè)器機(jī)柜可安裝在環(huán)境較好的位置（可安裝在保護(hù)區(qū)內(nèi)，也可安裝在保護(hù)區(qū)外）。因此其應(yīng)用范圍廣，可使用于需要高靈敏度煙霧探測(cè)的場(chǎng)所及高潔凈、高大空間、高溫，具有高速氣流等環(huán)境;也可以使用在環(huán)境惡劣場(chǎng)所，如多灰塵和潮濕的環(huán)境中（選擇附加過濾網(wǎng)和管路自清洗功能）;同時(shí)，其安裝簡(jiǎn)便、易維護(hù)，可使用于人員難以到達(dá)不宜進(jìn)入的場(chǎng)所，如強(qiáng)電磁輻射、易燃易爆等環(huán)境。

2 ? 備用的吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器長(zhǎng)期顯示故障問題背景和原因分析

吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器在核電廠應(yīng)用也廣，用于主泵間、精密儀控設(shè)備間、通信設(shè)備間等場(chǎng)所的極早期火災(zāi)的探測(cè)。其中，核電廠主泵間由于平時(shí)人員難以到達(dá)，其房間布置的設(shè)備在電廠重要性高，為保證火災(zāi)探測(cè)可靠性，主泵間一般設(shè)置一主一備吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器。正常狀態(tài)下，主用的吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器投入運(yùn)行，備用的不投運(yùn);當(dāng)主用的探測(cè)器有故障時(shí)，會(huì)自動(dòng)切換啟動(dòng)備用的探測(cè)器投入運(yùn)行，執(zhí)行該探測(cè)區(qū)域的火災(zāi)探測(cè)功能。

吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器通過故障輸入模塊與火災(zāi)報(bào)警回路總線連接，從而將探測(cè)器的故障信號(hào)傳給火災(zāi)報(bào)警控制器，如圖1所示。

吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器內(nèi)部故障常閉端子接故障輸入模塊的輸入端，探測(cè)器上電運(yùn)行正常時(shí)，其故障常閉端子（“1”和“2”）閉合，故障輸入模塊輸入端收到閉合信號(hào)，火災(zāi)報(bào)警控制器上無該輸入模塊對(duì)應(yīng)的探測(cè)器的故障信息;當(dāng)探測(cè)器故障或未上電運(yùn)行時(shí)，故障常閉端子開路，故障輸入模塊輸入端收到開路信號(hào)，火災(zāi)報(bào)警控制器上報(bào)該輸入模塊對(duì)應(yīng)的探測(cè)器故障。

如圖2所示常規(guī)的接線方式，主用和備用吸氣式感煙探測(cè)器分別通過獨(dú)立故障輸入模塊和火警模塊接入火災(zāi)報(bào)警回路。

由于正常狀態(tài)下，主用吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器上電投入運(yùn)行，備用的不上電運(yùn)行，上述接線方式，勢(shì)必會(huì)在火災(zāi)報(bào)警控制器上長(zhǎng)期存在一個(gè)備用的吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器的故障信號(hào)。而該故障信號(hào)，不是探測(cè)器真實(shí)故障，是備用的吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器未上電投運(yùn)?；馂?zāi)報(bào)警控制器上長(zhǎng)期顯示該故障信息，無法區(qū)分是正常備用未投用導(dǎo)致故障，還是探測(cè)器本身故障，抑或是探測(cè)器電源失去故障，易誤導(dǎo)消防值班人員。

3 ? 解決方法

主、備吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器，是通過主備就地控制箱（以VLP-CON為例）來控制主用和備用探測(cè)器的切換，以及探測(cè)器的狀態(tài)顯示。

主備就地控制箱上設(shè)有兩臺(tái)吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器控制的運(yùn)行、停止、故障指示燈各一個(gè);就地控制箱與吸氣感煙火災(zāi)探測(cè)器采用同一路上游電源。就地控制箱上停止燈亮，表示吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器的上游電源正常，但探測(cè)器未投入運(yùn)行（探測(cè)器作為備用）;停止燈滅表示探測(cè)器失去上游電源，或者探測(cè)器正常投入運(yùn)行了。就地控制箱上停止燈亮?xí)r，停止燈有DC24V電壓;停止燈滅時(shí)，無電壓。

從以上分析，可以借助吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器的主備就地控制箱上的停止燈來解決備用吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器正常未上電投運(yùn)的情況下不報(bào)故障的問題。

將停止燈的電壓并聯(lián)接入到一個(gè)直流繼電器輸入端，取該繼電器的一個(gè)常開點(diǎn)作為輸出，與備用吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器的故障常閉端子的出線并接到故障輸入模塊輸入端，如圖3所式。

由此可以實(shí)現(xiàn)：

（1）當(dāng)備用吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器上游電源正常，探測(cè)器作為備用未投入運(yùn)行時(shí)，停止燈亮，停止燈有24V電壓，繼電器輸入端得24V電，繼電器動(dòng)作，常開點(diǎn)（“3”和“4”）變成閉合，故障輸入模塊的輸入端收到閉合信號(hào)，火災(zāi)報(bào)警控制器上無該輸入模塊對(duì)應(yīng)的探測(cè)器的故障信息;備用吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器因作為備用未投運(yùn)，其自身故障常閉端子（“1”和“2”）是開路狀態(tài)，不影響故障輸入模塊的運(yùn)行。

（2）當(dāng)備用吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器失去上游電（停止燈滅）時(shí)，繼電器輸入端無電壓，常開點(diǎn)輸出開路，同時(shí)該探測(cè)器因未投運(yùn)，故障常閉端子也是開路，故障輸入模塊的輸入端收到的是開路信號(hào)，火災(zāi)報(bào)警控制器上報(bào)該模塊對(duì)應(yīng)的探測(cè)器故障（探測(cè)器電源故障），還實(shí)現(xiàn)了探測(cè)器電源失去后，顯示故障的功能。

（3）當(dāng)備用吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器正常投運(yùn)（停止燈滅）時(shí)，繼電器輸入端無電壓，常開點(diǎn)輸出開路;但因該探測(cè)器正常上電無故障運(yùn)行時(shí)，故障常閉端子閉合，故障輸入模塊輸入端收到閉合信號(hào)，故障輸入模塊正常運(yùn)行，火災(zāi)報(bào)警控制器上無該輸入模塊對(duì)應(yīng)的探測(cè)器的故障信息，滿足備用吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器正常運(yùn)行時(shí)不報(bào)故障的要求。若某時(shí)，備用吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器設(shè)備自身故障，其故障常閉端子斷開開路，故障輸入模塊輸入端收到開路信號(hào)，火災(zāi)報(bào)警控制器上報(bào)該模塊對(duì)應(yīng)的探測(cè)器故障，滿足探測(cè)器故障后，顯示故障的要求。

4 ? 結(jié)語

本文提供的解決方案，在不影響吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器原有的各項(xiàng)功能的前提下，不僅解決了備用吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器在火災(zāi)報(bào)警控制器上長(zhǎng)期顯示故障的問題，還實(shí)現(xiàn)了吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器失電報(bào)警功能，以及能清晰地區(qū)分和判斷出吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器真實(shí)故障，提高了設(shè)備本質(zhì)安全。

參考文獻(xiàn)：

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