2025年礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)測試卷附答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共30分）1.礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)中，用于將傳感器輸出信號轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)可識別信號的設(shè)備是（）。A.分站B.傳輸接口C.電源箱D.交換機(jī)答案：B2.高瓦斯礦井中，采煤工作面甲烷傳感器的報(bào)警濃度應(yīng)設(shè)置為（）。A.0.5%CH4B.0.8%CH4C.1.0%CH4D.1.5%CH4答案：C3.下列傳感器中，不屬于礦井環(huán)境監(jiān)測類傳感器的是（）。A.一氧化碳傳感器B.風(fēng)速傳感器C.設(shè)備開停傳感器D.溫度傳感器答案：C4.礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸誤碼率應(yīng)不大于（）。A.1×10??B.1×10??C.1×10??D.1×10?3答案：A5.分站的備用電源連續(xù)供電時間應(yīng)不小于（）。A.1小時B.2小時C.3小時D.4小時答案：B6.礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)中，模擬量傳感器的響應(yīng)時間應(yīng)不大于（）。A.10秒B.20秒C.30秒D.40秒答案：B7.下列關(guān)于監(jiān)控系統(tǒng)接地的說法中，錯誤的是（）。A.系統(tǒng)接地電阻應(yīng)≤2ΩB.接地極應(yīng)采用鍍鋅鋼管或角鋼C.監(jiān)控設(shè)備與動力設(shè)備可共用接地裝置D.傳輸電纜的屏蔽層應(yīng)單端接地答案：C8.礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的中心站應(yīng)雙機(jī)熱備，切換時間不超過（）。A.30秒B.60秒C.90秒D.120秒答案：B9.甲烷傳感器應(yīng)垂直懸掛，距頂板（頂梁）不得大于（），距巷道側(cè)壁不得小于（）。A.300mm；200mmB.200mm；300mmC.300mm；100mmD.100mm；200mm答案：A10.礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)中，開關(guān)量傳感器的信號傳輸距離應(yīng)不小于（）。A.2kmB.3kmC.4kmD.5km答案：D11.下列屬于系統(tǒng)軟件必備功能的是（）。A.人員定位數(shù)據(jù)疊加顯示B.歷史數(shù)據(jù)自動備份C.設(shè)備開停模擬動畫D.通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)解算答案：B12.高瓦斯礦井掘進(jìn)工作面回風(fēng)流中甲烷傳感器的斷電濃度應(yīng)設(shè)置為（）。A.≥0.8%CH4B.≥1.0%CH4C.≥1.5%CH4D.≥2.0%CH4答案：B13.礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸速率應(yīng)不低于（）。A.4800bpsB.9600bpsC.19200bpsD.38400bps答案：B14.一氧化碳傳感器的報(bào)警濃度應(yīng)設(shè)置為（）。A.≥24ppmB.≥50ppmC.≥100ppmD.≥200ppm答案：A15.分站的安裝位置應(yīng)選擇在（）。A.回風(fēng)流中B.設(shè)備列車上C.支護(hù)完好、無淋水的巷道D.變電所內(nèi)答案：C二、填空題（每空1分，共20分）1.礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)主要由（）、（）、（）、中心站及軟件組成。答案：傳感器；分站；傳輸接口2.甲烷傳感器的校準(zhǔn)周期應(yīng)不超過（）天，調(diào)校時需使用（）和（）。答案：15；標(biāo)準(zhǔn)氣樣；空氣樣3.系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲時間應(yīng)不少于（）個月，重要事件記錄應(yīng)保存（）年以上。答案：3；14.傳輸電纜的型號中，“MHYV”表示（），“MHJYVP”表示（）。答案：煤礦用聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套通信電纜；煤礦用加強(qiáng)型聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套屏蔽通信電纜5.分站的最大監(jiān)控容量應(yīng)滿足（）個模擬量和（）個開關(guān)量同時接入。答案：16；326.風(fēng)速傳感器的測量范圍應(yīng)為（）m/s，誤差不超過（）。答案：0.3-15；±0.1m/s7.系統(tǒng)中心站應(yīng)配備（）和（），確保在供電中斷時能持續(xù)運(yùn)行（）小時以上。答案：UPS電源；備用發(fā)電機(jī)；28.溫度傳感器的測量范圍應(yīng)為（）℃，報(bào)警值一般設(shè)置為（）℃。答案：0-40；30三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯誤打“×”）1.礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)可以與調(diào)度電話共用傳輸電纜。（）答案：×（監(jiān)控系統(tǒng)與通信系統(tǒng)需獨(dú)立布線，避免信號干擾）2.傳感器的安裝位置可以根據(jù)現(xiàn)場方便調(diào)整，無需嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求。（）答案：×（傳感器安裝位置需符合《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，確保監(jiān)測有效性）3.分站的備用電源只需在井上測試，井下無需日常檢查。（）答案：×（備用電源需定期在井下進(jìn)行放電測試，確?？煽啃裕?.系統(tǒng)軟件應(yīng)具備超限報(bào)警、斷電控制、饋電狀態(tài)監(jiān)測功能。（）答案：√5.低瓦斯礦井掘進(jìn)工作面可不安裝甲烷傳感器。（）答案：×（所有掘進(jìn)工作面必須安裝甲烷傳感器）6.傳輸線路的接頭可以采用鉸接方式，無需使用專用接線盒。（）答案：×（傳輸線路接頭必須使用專用接線盒，防止失爆）7.一氧化碳傳感器應(yīng)布置在巷道上方，靠近頂板處。（）答案：√（一氧化碳密度略小于空氣，需布置在巷道上方）8.系統(tǒng)調(diào)試時，只需測試正常狀態(tài)下的通信，無需模擬故障場景。（）答案：×（必須模擬斷纜、斷電等故障，驗(yàn)證系統(tǒng)可靠性）9.監(jiān)控系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)可以隨時刪除，無需留存。（）答案：×（歷史數(shù)據(jù)需按規(guī)定保存，作為事故分析依據(jù)）10.設(shè)備開停傳感器可以通過檢測設(shè)備運(yùn)行時的電流信號判斷狀態(tài)。（）答案：√四、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的基本工作流程。答案：傳感器實(shí)時采集環(huán)境參數(shù)（如甲烷、一氧化碳濃度、風(fēng)速等）和設(shè)備狀態(tài)（如開停、饋電）→將信號轉(zhuǎn)換為電信號（模擬量或開關(guān)量）→通過傳輸電纜上傳至分站→分站對信號進(jìn)行預(yù)處理（濾波、編碼）后上傳至中心站→中心站軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、存儲，當(dāng)參數(shù)超限時觸發(fā)報(bào)警、斷電控制→監(jiān)控人員根據(jù)系統(tǒng)提示采取應(yīng)急措施。2.列舉5種常見的監(jiān)控系統(tǒng)故障類型，并說明排查方法。答案：（1）傳感器無數(shù)據(jù)：檢查傳感器電源是否正常，接線是否松動，傳輸線路是否斷路；（2）數(shù)據(jù)跳變：排查傳感器元件老化、傳輸線路干擾（如靠近動力電纜）、分站接口故障；（3）系統(tǒng)無報(bào)警：核對報(bào)警參數(shù)設(shè)置是否正確，檢查聲光報(bào)警器是否損壞，測試分站至中心站的通信是否中斷；（4）斷電控制失效：驗(yàn)證饋電傳感器是否正常監(jiān)測斷電狀態(tài)，檢查斷電器輸出觸點(diǎn)是否損壞，確認(rèn)控制邏輯是否正確；（5）分站離線：檢查分站電源是否正常，傳輸線路是否短路或接地，測試分站地址編碼是否與系統(tǒng)配置一致。3.說明甲烷傳感器的安裝位置要求及原因。答案：安裝位置要求：采煤工作面?zhèn)鞲衅鲬?yīng)布置在回風(fēng)巷距工作面≤10m處，掘進(jìn)工作面應(yīng)布置在距迎頭≤5m處；傳感器應(yīng)垂直懸掛，距頂板（頂梁）≤300mm，距巷道側(cè)壁≥200mm。原因：確保傳感器處于風(fēng)流穩(wěn)定區(qū)域，能及時捕捉甲烷濃度變化；避免頂板淋水、巷道幫部雜物影響監(jiān)測準(zhǔn)確性；垂直懸掛可減少氣流擾動對測量的干擾。4.簡述監(jiān)控系統(tǒng)升級改造后的驗(yàn)收要點(diǎn)。答案：（1）功能驗(yàn)證：測試報(bào)警、斷電、饋電監(jiān)測、數(shù)據(jù)存儲等核心功能是否正常；（2）性能指標(biāo)：檢查傳輸速率、誤碼率、響應(yīng)時間等是否符合標(biāo)準(zhǔn)；（3）可靠性測試：模擬斷纜、斷電、分站故障等場景，驗(yàn)證系統(tǒng)冗余和自恢復(fù)能力；（4）文檔審核：核查設(shè)計(jì)圖紙、調(diào)試記錄、設(shè)備清單、校準(zhǔn)報(bào)告等是否完整；（5）現(xiàn)場驗(yàn)證：組織專家現(xiàn)場查看傳感器安裝、分站布置、中心站運(yùn)行情況，確認(rèn)符合《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測儀器使用管理規(guī)范》要求。5.當(dāng)系統(tǒng)顯示某掘進(jìn)工作面甲烷濃度持續(xù)上升至1.2%CH4但未觸發(fā)斷電時，應(yīng)如何處理？答案：（1）立即通知現(xiàn)場作業(yè)人員停止作業(yè)，撤離至安全區(qū)域；（2）安排瓦檢員攜帶便攜式甲烷檢測報(bào)警儀到現(xiàn)場人工檢測，確認(rèn)實(shí)際濃度；（3）檢查甲烷傳感器是否故障（如元件損壞、校準(zhǔn)過期）；（4）排查傳輸線路是否中斷或信號衰減（使用光時域反射儀或萬用表檢測線路）；（5）查看分站是否死機(jī)（重啟分站并觀察數(shù)據(jù)恢復(fù)情況）；（6）核對系統(tǒng)斷電參數(shù)設(shè)置（確認(rèn)斷電濃度是否為≥1.0%CH4，控制邏輯是否關(guān)聯(lián)正確設(shè)備）；（7）故障處理完成后，重新測試報(bào)警、斷電功能，確保正常后恢復(fù)作業(yè)。五、綜合分析題（每題10分，共20分）1.某礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)在雨季出現(xiàn)頻繁“分站離線”故障，經(jīng)初步排查，分站電源正常，傳輸線路無物理損壞。請分析可能原因及解決措施。答案：可能原因：（1）傳輸線路絕緣下降：雨季巷道濕度大，電纜接頭或外皮受潮導(dǎo)致絕緣電阻降低，信號衰減或接地；（2）分站電源模塊抗干擾能力不足：井下供電系統(tǒng)受雨季負(fù)荷波動影響，電源電壓不穩(wěn)，導(dǎo)致分站頻繁重啟；（3）接地系統(tǒng)失效：接地極因雨水沖刷松動，接地電阻增大（＞2Ω），系統(tǒng)抗干擾能力下降；（4）傳輸接口模塊故障：長時間運(yùn)行后，接口模塊元件老化，對弱信號處理能力降低。解決措施：（1）測試傳輸線路絕緣電阻（應(yīng)≥50MΩ），對受潮接頭進(jìn)行烘干處理，更換老化電纜；（2）為分站電源增加浪涌保護(hù)器，或更換為寬電壓輸入（AC127V/380V自適應(yīng)）的電源模塊；（3）重新埋設(shè)接地極（深度≥1.5m），使用降阻劑降低接地電阻，定期測試接地狀態(tài)；（4）更換傳輸接口模塊，升級為抗干擾能力更強(qiáng)的型號（如增加光電隔離）；（5）加強(qiáng)雨季期間的系統(tǒng)巡檢，每2小時查看分站狀態(tài)，記錄異常時間點(diǎn)與環(huán)境濕度的關(guān)聯(lián)關(guān)系。2.某煤礦計(jì)劃將現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)由RS485傳輸升級為工業(yè)環(huán)網(wǎng)（萬兆以太網(wǎng)），請從技術(shù)、安全、經(jīng)濟(jì)性三方面分析升級的必要性。答案：（1）技術(shù)方面：RS485傳輸速率低（≤9600bps）、抗干擾能力弱、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)單一（總線型），無法滿足5G融合、智能傳感器（如多參數(shù)融合傳感器）的高速數(shù)據(jù)傳輸需求；工業(yè)環(huán)網(wǎng)支持萬兆速率，具備冗余自愈功能（故障恢復(fù)時間＜20ms），可兼容視頻監(jiān)控、人員定位等多系統(tǒng)融合，符合“智慧礦山”建設(shè)要求。（2）安全方面：原系統(tǒng)在傳輸中斷時易導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或延遲，影響超限報(bào)警和斷電控制的及時性；工業(yè)環(huán)網(wǎng)的環(huán)網(wǎng)冗余機(jī)制可確保單鏈路故障時數(shù)