新型光纖無源輸送機綜合保護裝置簡介

目前市場中現(xiàn)有輸送機綜合保護裝置都為電信號型，所有開關(guān)傳感器的動作和位置信號都必須通過電氣通訊來傳輸；每個傳感器需要地址編碼器才能實現(xiàn)位置定位功能；每隔1千米左右需要增加中繼信號放大器，來保證地址編碼器的通訊正常；每隔2千米左右需增加供電電源，來保證地址編碼器和中繼器工作正常。電信號的保護裝置存在電磁干擾難解決的問題，因現(xiàn)有裝解輸送機綜合保護都為電信號型，存在電磁干擾問題，影響到信號的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。精確度及穩(wěn)定性不高在長距離輸送機現(xiàn)場實際使用中，存在信號不穩(wěn)定、數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、誤動作等問題，導(dǎo)致綜合保護裝置無法正常使用，且在長距離輸送機應(yīng)用上，現(xiàn)有輸送機綜合保護裝置技術(shù)還不穩(wěn)定，也沒有穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品。

我公司和泰安超晟公司聯(lián)合研發(fā)的光纖無源型帶式輸送機綜合保護裝置是新一代基于光纖傳感技術(shù)的皮帶機綜合保護狀態(tài) 在線監(jiān)測系統(tǒng)，以光纖傳感器為安全信息獲取手段，以計算機 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為平臺，建立安全監(jiān)測系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。因其獨有的無需供電、長距離傳輸、本質(zhì)安全以及系統(tǒng)容量大的優(yōu)點，有效 地克服了電類傳感系統(tǒng)存在的不足。對保障礦山安全生產(chǎn)、預(yù)防安全事故、減少事故發(fā)生和生命財產(chǎn)損失具有重大意義。

光纖無源型輸送機綜合保護裝置是利用激光、光纖傳感和光通信等高科技技術(shù)構(gòu)建的輸送機綜合保護系統(tǒng)，是用來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的皮帶機拉繩、跑偏、堆料、撕帶等綜合保護裝置。是基于光纖傳感技術(shù)應(yīng)用于皮帶機防護的全新系統(tǒng)。通過光纖光柵傳感器，進(jìn)行持續(xù)和實時的監(jiān)控。采集光纖數(shù)據(jù)，經(jīng)過后端分析處理和智能識別，判斷出不同的外部光纖干擾類型，實現(xiàn)系統(tǒng)預(yù)警或?qū)崟r告警，從而達(dá)到對皮帶機進(jìn)行綜合保護的目的。

目前礦井巷道、隧道的圍巖位移監(jiān)測位移數(shù)據(jù)是先埋設(shè)好位移監(jiān)測的設(shè)備后由工作人員定時采集，這種方式不能準(zhǔn)確記錄巖體發(fā)生變形的時間，數(shù)報量也較少，不利于對危險情況及時發(fā)現(xiàn)處理以及數(shù)據(jù)的后期研究分析，同時存在軸向位移分布連續(xù)性不足和無法實現(xiàn)自動化等問題。

光柵無源型圍巖移動監(jiān)測系統(tǒng)適用于礦井、隧道頂板和圍巖預(yù)警安全防范管理。是礦井、隧道現(xiàn)代化管理的重要組成部分，可以滿足礦井隧道的安全生產(chǎn)和智能化、科學(xué)化管理的需要，以及對隨時發(fā)生的沉降情況進(jìn)行全面和及時的了解和掌握，預(yù)防險情，對礦區(qū)、隧道危險情況能迅速做出正確的判斷和處理。

光纖光柵是基于布拉格光柵光敏感性原理開發(fā)而成。當(dāng)用紫外激光光束照射光纖，被照射區(qū)間段纖芯的折射率將發(fā)生周期性的變化，稱此折射率變化區(qū)域為空間相位光柵(空間相位周期性分布的光柵)，其實質(zhì)類似一個窄帶濾波器或反射 鏡，對入射的寬帶光進(jìn)行選擇性反射，反射一個中心波長與光柵區(qū)調(diào)制相位相匹配的窄帶光。由于光纖光柵應(yīng)變變化使得布拉格光柵條紋周期發(fā)生變化，從而引起反射光波波長的變化。在無溫度變化情況下，布拉格光柵應(yīng)變變化與波長變化成對應(yīng)關(guān)系。通過檢測反射光波的變化，得出光柵處應(yīng)變場的變化。

光柵無源型圍巖移動監(jiān)測系統(tǒng)性能優(yōu)勢：

1、傳感器本質(zhì)安全，無需供電，可以遠(yuǎn)程24小時在線實時監(jiān)測，使用壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)傳感器；

2、傳感器穩(wěn)定性好，不受電磁干擾，具有沉降達(dá)到預(yù)設(shè)值報警、沉降過快等報警功能；

3、具有歷史數(shù)據(jù)波形圖查詢、歷史數(shù)據(jù)打印功能；

4、內(nèi)部采用閉環(huán)控制，避免環(huán)境溫度變化及器件性能漂移引起的精度下降； 

5、響應(yīng)速度快，準(zhǔn)確及時判斷圍巖變化，并準(zhǔn)確顯示沉降點位置；

6、一根光纜完成探測和信號傳輸，所有設(shè)置均在終端完成，系統(tǒng)簡單可靠，易于維護；

7、傳感器經(jīng)過特殊設(shè)計，不受環(huán)境因素影響，適用于多種場合；

8、軟件系統(tǒng)采用C/S架構(gòu)，易于和礦井安全報警系統(tǒng)連接，方便實現(xiàn)聯(lián)動控制；

9、提供軟硬件接口，方便接入礦山集控系統(tǒng)。