logo

Статья

Авторы: С.А. Лисаков, А.И. Сидоренко, Е.В. Сыпин

Название статьи: Компьютерное моделирование характеристик оптико-электронных датчиков концентрации газов и угольной пыли для контроля аварийных и предаварийных ситуаций в угольных шахтах

Год: 2018, Номер: 5, Страницы: 5-17

Отрасль знаний: Науки о Земле

Индекс УДК: 622.81

DOI: 10.26730/1999-4125-2018-5-5-17

Аннотация: Проведено компьютерное моделирование характеристик оптико-электронных датчиков (ОЭД) концентрации CH4, CO2, CO и угольной пыли, входящих в состав многокритериального оптико-электронного прибора контроля аварийных и предаварийных ситуаций в угольных шахтах. Сформулированы аналитические зависимости для моделирования ОЭД концентрации газов и пыли, и на их основе разработана компьютерная модель. Проведена проверка адекватности компьютерной модели на экспериментальных данных. Относительная погрешность моделирования ОЭД CO2 не превышает 5 %, CO – 7 %, C2H4 – 4 %, ОЭД концентрации угольной пыли не превышает 7 %.Выполнено компьютерное моделирование спектрального коэффициента пропускания газов и пылевоздушной смеси и по его результатам проанализировано влияние перекрестной чувствительности для ОЭД газов и угольной пыли с целью уточнения спектральных диапазонов контроля. Контроль концентрации метана выполняется в спектральном диапазоне – 3,2-3,7 мкм, диоксида углерода – 4,2-4,4 мкм, оксида углерода диапазон – 4,5-4,7 мкм. Выбрана элементная база (источник и приемник излучения) для ОЭД концентрации газов и пыли. Проведено исследование влияния посторонних газов на показания ОЭД, контролирующего концентрацию отдельного газа (перекрестная чувствительность). Проведено исследование по учету влияния на показания ОЭД концентрации пыли и газов, являющихся посторонними.

Ключевые слова: моделирование контроль метан оксид углерода диоксид углерода угольная пыль передаточная функция порог обнаружения

ЦИТИРОВАНИЕ СКАЧАТЬ