工作面侧向煤体支承压力在线监测系统

工作面侧向煤体支承压力在线监测系统

侧向煤体支承压力监测的主要目的是：确定工作面侧向煤体内支承压力分布范围，为合理确定区段煤柱尺寸提供依据。

测点布置如图所示。可实现地面在线连续监测，也可以实现井下实时监测、存储，定期采集数据监测。

图1侧向支承压力测点布置

图2侧向支承压力测点布置

本方案所使用的GYY15Z矿用钻孔矢量应力传感器，是根据煤体应力测试的要求专门开发的应力传感器，是目前国内精度和灵敏度最高的传感器。采用应变测量技术，测量的是煤体或岩体载荷应力，内部经过高精度A/D转换，得出钻孔内部的应力变化量，传感器内还含有一个电子罗盘，用来进行力方向判断，适用于煤矿井下煤层或岩层各种角度安装。

矢量应力传感器主要由集成电路、芯体和防护外壳组成，安装在煤或岩石的钻孔中，并用水泥浆或环氧树脂填充密封。在煤体或岩石受到各种方向的压应力作用时，力传导到传感器的三个测力点上。使与之对应的传感器上的应变片发生变化，经过A/D转换模块接收信号，并对其进行处理，并将处理后得到的数字信号通过电缆线传输至地面的中心主站上。与此同时，电子罗盘模块也对应力传感器的方向进行判别，通过总线传送到地面。传感器采用全密封结构，防护等级为IP67。

主要技术指标

电气性能：工作电压：(9～18)V DC；工作电流：≤90mA；

测量范围：(0.00～15.00)MPa；基本误差：±0.1MPa；分辨率：0.01Mpa；

输出信号： 传输方式RS485；传输速率4800bps。