ICS73.100.99 CCSD98 中华人民共和国能源行业标准 NB/T11519—2024 矿用应力传感器通用技术条件 Generaltechnicalconditionsforminingstresssensors 2024-05-24发布 2024-11-24实施 国家能源局发布 中国标准出版社出版目 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语和定义 1 ……………………………………………………………………………………………… 4 产品型号和分类 2 ………………………………………………………………………………………… 5 技术要求 2 ………………………………………………………………………………………………… 6 试验方法 5 ………………………………………………………………………………………………… 7 检验规则 8 ………………………………………………………………………………………………… 8 标志、包装、运输及贮存 9 ………………………………………………………………………………… ⅠNB/T11519—2024前 言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国煤炭工业协会提出。 本文件由煤炭行业煤矿专用设备标准化技术委员会归口。 本文件起草单位:中煤科工集团常州研究院有限公司、尤洛卡(山东)矿业科技有限公司、山东思科 赛德矿业安全工程有限公司、天地(常州)自动化股份有限公司、山东科大中天安控科技有限公司、宁夏 银星煤业有限公司。 本文件主要起草人:於帆、褚卫忠、梁宏、王小松、黄屹峰、姚明远、李光明、杨洋、汤建泉、李娟、吴兆宏、 吕康宁。 ⅢNB/T11519—2024矿用应力传感器通用技术条件 1 范围 本文件规定了矿用应力传感器的产品型号和分类、技术要求、检验规则,以及标志、包装、运输及贮 存,描述了相应的试验方法。 本文件适用于矿用应力传感器(以下简称传感器)的设计与检验。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文 件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于 本文件。 GB/T191 包装储运图示标志 GB/T2423.1 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验A:低温 GB/T2423.2 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验B:高温 GB/T2423.4 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Db:交变湿热(12h+12h循环) GB/T2423.5 环境试验 第2部分:试验方法 试验Ea和导则:冲击 GB/T2423.10 环境试验 第2部分:试验方法 试验Fc:振动(正炫) GB/T2829 周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验) GB/T3836.1 爆炸性环境 第1部分:设备 通用要求 GB/T3836.4 爆炸性环境 第4部分:由本质安全型“i”保护的设备 GB/T4208 外壳防护等级(IP代码) GB/T10111 随机数的产生及其在产品质量抽样检验中的应用程序 GB/T13384 机电产品包装通用技术条件 GB/T17626.3 电磁兼容 试验和测量技术 第3部分:射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/T17626.4 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 GB/T17626.5 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验 AQ1043 矿用产品安全标志标识 MT/T210 煤矿通信、检测、控制用电工电子产品基本试验方法 MT/T286 煤矿通信、自动化产品型号编制方法和管理方法 MT/T772—1998 煤矿监控系统主要性能测试方法 NB/T10717—2021 矿山压力监测系统通用技术条件 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 锚杆(索)应力传感器 anchor(cable)stresssensor 用于测量锚杆(索)承受应力的装置。 1NB/T11519—20243.2 围岩应力传感器 surroundingrorkstresssensor 用于测量围岩承受应力的装置。 3.3 钻孔应力传感器 boreholestresssensor 用于测量钻孔承受应力的装置。 4 产品型号和分类 4.1 产品型号 产品型号应符合MT/T286的规定,具体型号表示如下: G 传感器 用途(M:锚杆(索)、W:围岩、Z:钻孔、……)Y 应力 主参数:测量范围 特征代号(G:光纤光栅、W:无线、……) 4.2 防爆型式 矿用本质安全型,防爆标志为ExiaIMa或ExibIMb。 4.3 分类 4.3.1 按显示功能分为: a) 有显示; b) 无显示。 4.3.2 按输出信号分为: a) 模拟量信号输出; b) 数字量信号输出。 4.4 基本参数 若选用外供电时,产品工作电压范围宜为DC9V~30V;若选用内部电池组供电时,产品工作电压 范围由电池组参数规定。 5 技术要求 5.1 一般要求 产品应符合本文件的规定,并按照经规定程序批准的图样及文件制造。 5.2 工作条件 传感器在下列环境条件下应能正常工作: 2NB/T11519—2024a) 环境温度:0℃~+40℃; b) 平均相对湿度:不大于95%(+25℃); c) 大气压力:80kPa~106kPa; d) 煤矿井下有甲烷和煤尘爆炸危险,但无破坏绝缘的腐蚀性气体。 5.3 主要性能 5.3.1 测量范围 传感器的量程宜满足下列要求: a) 锚杆(索)应力传感器:在0kN~200kN、0kN~400kN、0kN~800kN、0kN~1000kN中选 取,具体指标由产品标准规定; b) 钻孔、围岩应力传感器:在0MPa~10MPa、0MPa~30MPa、0MPa~60MPa、0MPa~ 80MPa中选取,具体指标由产品标准规定; c) 其他应力传感器具体指标由产品标准规定。 5.3.2 分辨率 传感器的分辨率应满足下列要求: a) 锚杆(索)应力传感器:不大于1kN; b) 钻孔、围岩应力传感器:不大于0.1MPa。 5.3.3 基本误差 不大于±2%F.S。 5.3.4 输出信号制式 5.3.4.1 模拟量信号 具备模拟量型信号输出的传感器,其信号在电压型、电流型、频率型三种类型中可选: a) 电压型的输出范围:宜为0V~10V或1V~5V; b) 电流型的输出范围:宜为1mA~5mA或4mA~20mA; c) 频率型的输出范围:宜为200Hz~1000Hz。 5.3.4.2 数字量信号 具备数字量型信号输出的传感器,有线传输时宜采用工业以太网、RS485、CAN等传输方式;无线 传输时宜采用WaveMesh、ZigBee、5G、Wi-Fi、RFID、LoRa等传输方式。 5.3.5 显示功能 具有显示功能的传感器宜采用数码管或液晶等方式进行显示,具体指标由产品标准具体规定。 5.3.6 传输距离 传感器的传输距离满足下列要求: a) 有线传输:传感器与分站之间的传输距离不应小于2km; b) 无线传输:传感器与分站的传输距离不应小于200m(井上空旷条件下)。 5.4 零点漂移 传感器的零点漂移1h内,应满足基本误差绝对值的1/2。 3NB/T11519—20245.5 过载能力 传感器最大承受能力为额定量程的110%,保持30min后,进行测量误差测定,应符合5.3.3的 规定。 5.6 外观和结构 5.6.1 表面平整,无损伤和疤痕,金属零部件无锈蚀。 5.6.2 标志和铭牌应完整、清晰、牢固。 5.6.3 活动部件应灵活可靠。 5.6.4 紧固件应无松动,并有防止自动松脱的措施。 5.7 电源波动适应性 供电电压在规定的电压波动范围内变化时,传感器的性能应符合5.3的规定。 5.8 工作稳定性 传感器应进行工作稳定性试验,通电时间不少于2d,其性能应符合5.3的规定。 5.9 电气安全 5.9.1 绝缘电阻 传感器带电回路与外壳之间的绝缘电阻应不小于10MΩ,湿热试验后应不小于1.0MΩ。 5.9.2 工频耐压 传感器带电回路与外壳之间应能承受历时1min的工频耐压试验,其有效值500V,试验中无闪络 击穿现象,漏电流应不大于5mA。 5.10 抗电磁干扰性能 传感器的抗电磁干扰性能应满足NB/T10717—2021中5.10的规定。 5.11 环境适应性 5.11.1 传感器在通电工作状态,应能承受严酷等级为最高工作温度、持续时间2h的高温工作试验,其 性能及外观应符合5.3和5.6的规定。 5.11.2 传感器在通电工作状态,应能承受严酷等级为最低工作温度、持续时间2h的低温工作试验,其 性能及外观应符合5.3和5.6的规定。 5.11.3 传感器在非通电状态,应承受+60℃、持续时间16h、恢复时间不小于2h的高温贮存试验,恢 复后其性能及外观应符合5.3和5.6的规定。 5.11.4 传感器在非通电状态,应承受-40℃、持续时间16h、恢复时间不小于2h的低温贮存试验,恢 复后其性能及外观应符合5.3和5.6的规定。 5.11.5 传感器应能承受严