GUD300W型分体式煤矿顶板位移传感器

分体式煤矿顶板位移传感器技术解析核心定义与工作原理

分体式煤矿顶板位移传感器是一种专为煤矿井下设计的监测设备，用于实时测量巷道或工作面顶板的位移变化。其核心原理是通过分体式结构（传感器本体与测量部分分离安装），利用物理位移转换技术（如电阻式、磁性感应或光学原理）将顶板形变转化为可量化的电信号。例如，GUD300型传感器采用电阻式位移测量技术，当顶板离层时，钢丝绳牵引恒力卷簧运动，带动电位器旋转，从而将位移变化转换为线性电压信号，经滤波、放大及AD转换后输出数字量。

技术特点与优势

高精度监测

量程通常为0～300mm，分辨率可达1mm（如GUD300），满足微小形变监测需求。

采用惠斯登电桥或单晶硅效应检测技术，确保线性度与灵敏度。

多参数集成

集成位移测量、声光报警、数据显示与通信功能，支持双路位移监测（深基点与浅基点）。

报警点可调（如GUD300出厂设为150mm），报警声级≥80dB(A)，光信号20m可见。

环境适应性

防护等级IP67，适应煤矿井下爆炸性气体环境（防爆标志Exib I Mb）。

工作温度范围广（如GUD300为0℃～40℃），相对湿度≤95%。

灵活通信

支持RS485、电流信号（1mA～5mA或4mA～20mA）传输，最大传输距离2km。

数据可通过LED数显或上位机实时监控。

典型应用场景

巷道顶板安全监测

实时监测顶板下沉量，分析矿压分布与变形规律。

结合声光报警功能，提前预警顶板垮落风险。

液压支架状态监测

测量支架移近量或采高变化，优化支护参数。

灾害预警系统

用于涵洞、人防工程等相似结构的顶板稳定性监测。

在断层、交叉点、围岩破碎带等高风险区域加强部署。

关键技术参数

参数项典型值（GUD300）

量程	0～300mm
分辨率	1mm
基本误差	≤4.0%F.S.
输出信号	RS485、电流信号（1mA～5mA）
显示方式	LED数显
防爆等级	Exib I Mb
工作温度	0℃～40℃
重量	本体约1.5kg，锚爪机构525mm×100mm×130mm

安装与维护规范

安装要点

位置选择：巷道中部或交叉点中心，安装间隔根据巷道类型调整（如实体煤巷Ⅲ类50m，Ⅳ类40m）。

基点深度：浅基点与锚杆上端同高，深基点位于稳定岩层内300～500mm。

钻孔要求：直径27～29mm，使用风动锚杆钻机打孔，安装杆辅助锚固器推入。

维护方法

线路检查：定期清理杂质，避免水、油污染电刷接触电阻。

电源管理：确保供电稳定（工业电压波动≤±0.1%），避免容量不足导致测量误差。

抗干扰措施：信号线与强电线路分离，使用屏蔽线并接地。

功能测试：通过红外遥控器调零、校准，验证报警功能（如GUD300报警测试功能）。

应用价值

分体式煤矿顶板位移传感器通过高精度、多场景适应性及智能化报警功能，为煤矿安全生产提供关键数据支持。其分体式设计便于安装与维护，尤其适合复杂地质条件下的长期监测，有效降低顶板事故风险，提升矿井智能化管理水平。