Принцип действия метанометров - термохимический, основанный на беспламенном сжигании метана на рабочем элементе сенсора, с использованием мостового метода измерения. Работа метанометров осуществляется аппаратнопрограммным способом с использованием микропроцессора. Сенсор питается стабильным током от стабилизатора тока, управляемого микропроцессором, с использованием широтно-импульсной модуляции.

Появление метана приводит к изменению сопротивления рабочего резистора сенсора и разбалансировке мостовой схемы. Напряжение с диагонали моста, пропорциональное концентрации метана в контролируемой среде, поступает в микропроцессор, где измеряется, сравнивается с заданными значениями, и с выхода микропроцессора выдаются сигналы управления соответствующей сигнализацией.

Метанометры состоят из защитного кожуха и переносного блока (метанометрический блок и блок питания).

Защитный кожух устанавливается и закрепляется на комбайне (горной машине) и представляет собой металлический корпус, внутри которого установлен выключатель, содержащий два реле. Выключатель имеет контакты для соединения с переносным блоком и зажимы, к которым подключается кабель, соединяющий метанометр с горной машиной.

Конструктивно метанометрический блок состоит из пластмассового корпуса и двух крышек. В корпусе расположена плата и крепятся: сенсор, элементы световой (красный и зеленый индикаторы) и звуковой (звуковой излучатель) сигнализации, кнопка включения метанометра. Все эти элементы закрываются металлической крышкой с соответствующими отверстиями. Для переноски имеется сдвигающаяся ручка, которая крепится этой же крышкой. На нижней крышке размещены розетка соединителя, предназначенная для электрического соединения с блоком питания, и окно кнопки для калибровки метанометра.

Блок питания содержит аккумуляторы с резисторами, обеспечивающими искробезопасность, вилку соединителя, предназначенную для электрического соединения с метанометрическим блоком, специальный болт для крепления метанометрического блока.

В нижней части блока питания имеются три контакта, предназначенные для электрического соединения с выключателем защитного кожуха. По этим контактам подаются сигналы для управления реле выключателя.

Уровень РО взрывозащиты метанометра обеспечивается следующими видами взрывозащиты:

• - «i»   с   уровнем   искробезопасной   электрической   цепи   «ia»   по

ГОСТ 30852.10-2002;

• - специальным «s» - по ГОСТ 30852.0-2002, ГОСТ 22782.3-77;

• - маркировка взрывозащиты на кожухе и метанометрическом блоке «РО Exias I»;

• - маркировка взрывозащиты на блоке питания «PO ExiaI».

В зависимости от функционального назначения метанометры имеют следующие модификации:

МГМ-1, МГМ-1М - для комбайнов и других горных машин

МГМ-1.1, МГМ-1.1М - для передвижных компрессорных станций.

Модификации МГМ-1М, МГМ-1.1М имеют в своём составе энергонезависимую память, в которой ежеминутно сохраняются данные о текущем времени и содержании метана, а также обеспечивают возможность контроля, настройки и передачи данных в компьютер по беспроводной ближней связи.

Внешний вид и схема пломбирования метанометров представлены на рисунке 1.

Рисунок 1 - Внешний вид и схема пломбирования

Метанометры предназначены для работы в шахтах опасных по взрыву газа или пыли на добычных или проходческих комбайнах и других горных машинах, в соответствии с «Правилами безопасности в угольных шахтах» (ПБ 05-618-03).

В комплект поставки входят :

- кожух защитный

- метанометрический блок

- блок питания

- руководство по эксплуатации 2ПБ.999.048 РЭ

- формуляр 2ПБ.999.048 ФО

- зарядное устройство ЗУ-1.1

- комплект инструмента и принадлежностей

- пуль программирования и паспорт на пульт

- устройство считывания информации УСИ -1 и паспорт на УСИ -1

Основные метрологические и технические характеристики метанометров

приведены в таблице 2. Таблица 2

Метанометры обеспечивают сигнал отключения ГМ или КС, сигнал включения внешней звуковой сигнализации и световую и звуковую сигнализации: о включении питания метанометров; предупредительную; о неисправности цепей сенсора; об исправности метанометров (тест исправности); о разряде батареи.

Метанометры выдерживает воздействие газовой перегрузки с объёмной долей метана 3,2 % в течение 2 часов. Метанометры обеспечивает однозначность получаемой информации.