CN104214505A - 矿用柴油机防爆性能试验用自动配气系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于矿用柴油机的防爆性能试验的技术领域，具体是一种矿用柴油机防爆性能试验用的自动配气系统，解决了目前矿用柴油机防爆性能试验时不能进行自动配气控制，控制精度低、不能监测防爆仓内的压力和爆炸压力，保护功能较差等问题。包括防爆试验仓、三元配气装置，三元配气装置的出口连接防爆试验仓，矿用柴油机的排气口穿出防爆试验仓后通向外界，防爆试验仓外接有测量仓内气体压力的低压压力变送器Ⅰ和高压压力变送器Ⅱ，防爆试验仓连接有检测仓内混合气体中甲烷和氧气实时浓度的气体浓度检测仪，防爆试验仓还与真空泵连接。本发明闭环自动控制，控制精度高，不需要繁琐的手动控制，自动保护功能强。

Description

矿用柴油机防爆性能试验用自动配气系统

技术领域

本发明属于矿用柴油机的防爆性能试验的技术领域，具体是一种矿用柴油机防爆性能试验用的自动配气系统。

背景技术

矿用柴油机在煤矿中得到了广泛使用，由于煤矿中存在着瓦斯气体，矿用柴油机的安全性至关重要，对其防爆性能检验，是必不可少的手段。煤炭行业标准《MT990-2006矿用柴油机通用技术条件》专门对矿用柴油机的整机防爆性能检验提出了要求，国内目前只有邢台国家防爆柴油机检测中心可以对矿用柴油机进行防爆安全检验，但是由于其建设时间较早，其配气系统采用三元手动配气方法，手动分别控制CH₄、O₂和空气的进气量，使爆炸膜内的甲烷浓度控制在7-9%，氧气浓度在19-21%范围之内，该系统存在着控制精度较低、保护功能不齐全、自动化程度较低及不能在线监测试验仓内压力、进气流量等缺点。由于矿用柴油机在防爆仓中运行时，会消耗掉大量甲烷混合进气，需要不断向防爆仓内充入甲烷混合气体进行补充，为了保证试验仓内气体的流量及甲烷和氧气的浓度，需要对三种气体的流量进行自动调节，其试验过程中配气控制属于动态过程，目前国内用于电气防爆类的三元自动配气系统都是建立静态过程，即被试件在试验时不消耗进气，需要关闭与气源连接的进气阀门。本发明提出了一种适用于矿用柴油机防爆性能试验用的自动配气系统，控制精度高，保护功能齐全、自动化程度高，可以满足矿用柴油机的防爆性能检验。

发明内容：

本发明为了解决目前矿用柴油机防爆性能试验时不能进行自动配气控制，控制精度低、不能监测防爆仓内的压力和爆炸压力，保护功能较差等问题，提出了一种适用于矿用柴油机防爆性能试验用的自动配气系统。

本发明采用如下的技术方案实现：

矿用柴油机防爆性能试验用自动配气系统，包括防爆试验仓、三元配气装置、PLC控制柜、计算机和先导电磁阀组，三元配气装置的出口连接防爆试验仓，矿用柴油机的排气口穿出防爆试验仓后通向外界，防爆试验仓外接有测量仓内气体压力的低压压力变送器Ⅰ和高压压力变送器Ⅱ，防爆试验仓连接有检测仓内混合气体中甲烷和氧气实时浓度的气体浓度检测仪，PLC控制柜中的数据采集模块对防爆试验仓上的压力信号和气体浓度信号进行采集，PLC控制柜中的PLC对先导电磁阀组进行控制，先导电磁阀组对气动阀组控制，气动阀组包含系统中的所有气动开关阀，PLC控制柜与计算机通讯连接，可由计算机远程控制；防爆试验仓还与真空泵连接，三元配气装置的三个进气口分别连接压缩空气、氧气以及甲烷气源。

三元配气装置通过截止阀Ⅳ与单向阀Ⅱ连接，单向阀Ⅱ与气动开关阀Ⅵ连接，单向阀Ⅱ与气动开关阀Ⅵ之间设有压力表Ⅱ，三元配气装置中的空气支路引出一路连接到截止阀Ⅴ，然后连接单向阀Ⅲ，再连接气动开关阀Ⅶ，气动开关阀Ⅶ与气动开关阀Ⅵ并联后连接空气过滤器Ⅰ，再经过气动开关阀Ⅴ，连接阻火器，再经单向阀Ⅰ连接防爆试验仓，

矿用柴油机的排气口穿出防爆试验仓后设有气动阀Ⅰ后通向外界，用于测量试验前防爆试验仓内气体压力的低压压力变送器Ⅰ与防爆试验仓之间设置有定压截止阀Ⅵ和气动开关阀Ⅲ，低压压力变送器Ⅰ信号输出端连接到PLC控制柜的信号采集系统再传输到计算机；用于测量试验期间发生爆炸时防爆试验仓内压力的高压压力变送器Ⅱ与防爆试验仓之间设置有定压截止阀Ⅲ和气动开关阀Ⅰ；高压压力变送器Ⅱ10监测到防爆试验仓1内压力异常时，PLC控制柜37自动发出指令通过控制先导电磁阀组38关闭气动阀组39中的各气动开关阀。

防爆试验仓壁面上还设有与真空泵连接的法兰接口，该法兰接口与气动开关阀Ⅱ连接，气动开关阀Ⅱ与截止阀Ⅱ连接，截止阀Ⅱ与真空泵吸气口连接，真空泵出气口与截止阀Ⅶ连接，截止阀Ⅶ的另一端与外界连通；

防爆试验仓上设有用于清除试验后试验仓内混合气体的排气口，该排气口管路上连接气动开关阀Ⅳ；

防爆试验仓上还设有用于检测试验仓内甲烷和氧气浓度的法兰接口，该法兰接口经过空气过滤器Ⅱ后与定压截止阀A连接，再经过气动开关阀B与采样泵连接，采样泵出口经截止阀Ⅰ连接气体浓度检测仪，气体浓度检测仪由甲烷检测仪和氧气分析仪组成；

作为压缩空气来源的空气压缩机输出端经汽水分离装置后进入储气罐，储气罐的输出端经减压阀Ⅲ后连接到三元配气装置中的截止阀Ⅷ，然后与气动降压阀Ⅰ连接，气动降压阀Ⅰ出口与气动开关阀Ⅷ进口连接，在气动降压阀Ⅰ前后的管道上设有压力表Ⅲ和压力表Ⅵ，气动开关阀Ⅷ出口与气动流量调节阀Ⅰ进口连接；

作为氧气来源的氧气瓶经减压阀Ⅱ连接到三元配气装置中的截止阀Ⅸ，截止阀Ⅸ出口连接到气动降压阀Ⅱ进口，气动降压阀Ⅱ的出口与气动开关阀Ⅸ进口连接，在气动降压阀Ⅱ前后的管道上设有压力表Ⅳ和压力表Ⅶ，气动开关阀Ⅸ出口与气动流量调节阀Ⅱ进口连接；

作为甲烷来源的甲烷气瓶经减压阀Ⅰ连接到三元配气装置中的截止阀Ⅹ，截止阀Ⅹ出口连接到气动降压阀Ⅲ进口，气动降压阀Ⅲ的出口与气动开关阀Ⅹ的进口连接，在气动降压阀Ⅲ前后的管道上设有压力表Ⅴ和压力表Ⅷ，气动开关阀Ⅹ、气动降压阀Ⅲ出口与气动流量调节阀Ⅲ进口连接；

截止阀Ⅷ之后引出压缩空气控制支路为气动降压阀Ⅰ气动流量调节阀Ⅰ、气动降压阀Ⅱ、气动流量调节阀Ⅱ和气动流量调节阀Ⅲ提供控制气源，控制信号受PLC控制柜的控制。

气动流量调节阀Ⅰ、气动流量调节阀Ⅱ、气动流量调节阀Ⅲ的出口同时连接混合器进口，混合器出口连接截止阀Ⅺ，然后连接流量计，最后经气动开关阀C后连接截止阀Ⅳ。

本发明的自动配气系统工作原理是根据对防爆试验仓的压力及甲烷和氧气浓度进行检测，检测信号值与计算机预先设定好的甲烷和氧气浓度值进行比较，根据比较结果由计算机向PLC控制柜发出指令自动控制甲烷、氧气和压缩空气气动流量调节阀的开度，使矿用柴油机在防爆试验仓运行时在平压状态下可以及时补充一定体积的甲烷、氧气和空气，并且本系统可以在线监测试验仓内的压力、进气流量和爆炸压力，矿用柴油机在运行过程中排气管排出的尾气自动排出试验仓，同时在试验过程中，当高压压力变送器检测到发生爆炸压力时，发出报警信号并触发PLC柜发出指令控制电磁阀组对所有的气动开关阀进行快速关断。

本发明与国内现有的矿用柴油机防爆性能试验配气系统相比较，具有如下优点：本发明试验过程采用全自动控制，可以在线监测防爆试验仓内的压力、氧气、甲烷浓度，进气流量，计算机设定的氧气、甲烷浓度与气体浓度检测仪检测到的甲烷氧气浓度相比较，组成闭环自动控制，控制精度高，不需要繁琐的手动控制 ，此外该系统自动保护功能强，当检测到防爆试验仓有爆炸时，一方面系统靠近防爆试验仓管路中设有单向阀、阻火器和定压截止阀，另一方面当压力变送器检测到防爆试验仓有爆炸压力时，系统自动控制快速电磁阀关断气动开关阀，防止压力波返回气源和相关检测装置，以上优点都是现有矿用柴油机配气设备不具备的。

附图说明

图1本发明结构示意图，

图2本发明三元流量配气装置结构示意图，

图中：1-防爆试验仓，2-矿用柴油机，3-矿用柴油机进气口，4-矿用柴油机排气口，5-三元配气装置，6-气体浓度检测仪，7-真空泵，8-采样泵，9-低压压力变送器Ⅰ，10-高压压力变送器Ⅱ，11-气动开关阀A，12-气动开关阀Ⅰ，13-气动开关阀Ⅱ，14-气动开关阀Ⅲ，15-气动开关阀Ⅳ，16-气动开关阀Ⅴ，17-气动开关阀Ⅵ，18-气动开关阀Ⅶ，19-阻火器，20-单向阀Ⅰ，21-空气过滤器Ⅰ，22-空气过滤器Ⅱ，23-定压截止阀A，24-气动开关阀B，25-截止阀Ⅰ，26-截止阀Ⅱ，27-定压截止阀Ⅲ，28-单向阀Ⅱ，29-单向阀Ⅲ，30-压力表Ⅰ，31-压力表Ⅱ，32-截止阀Ⅳ，33-截止阀Ⅴ，34-定压截止阀Ⅵ，35-截止阀Ⅶ，36-计算机，37-PLC控制柜，38-先导电磁阀组，39-气动阀组，

44-减压阀Ⅰ，45-甲烷气瓶，46-减压阀Ⅱ，47-氧气瓶，48-空气压缩机，49-汽水分离装置，50-储气罐，51-截止阀Ⅷ，52-截止阀Ⅸ，53-截止阀Ⅹ，54-减压阀Ⅲ，

55-单向阀Ⅵ，56-压力表Ⅲ，57-压力表Ⅳ，58-压力表Ⅴ，59-气动降压阀Ⅰ，60-气动降压阀Ⅱ，61-气动降压阀Ⅲ， 62-压力表Ⅵ，63-压力表Ⅶ，64-压力表Ⅷ，65-气动开关阀Ⅷ，66-气动开关阀Ⅸ，67-气动开关阀Ⅹ，68-气动流量调节阀Ⅰ，69-气动流量调节阀Ⅱ，70-气动流量调节阀Ⅲ，71-混合器，72-压力表Ⅸ，73-截止阀Ⅺ，74-流量计，75-气动开关阀C。

具体实施方式

    结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。

矿用柴油机防爆性能试验用自动配气系统，包括三种气体气源、计算机、PLC控制柜、先导电磁阀组、空气压缩机、汽水分离器、甲烷瓶、氧气瓶、防爆试验仓、真空泵、矿用柴油机、采样泵、三元配气装置、气体流量计、气动减压阀、混合器、压力变送器、截止阀、气动阀、单向阀、阻火器、气体浓度检测仪等。

压缩空气来源由空气压缩机输出，空气压缩机的额定流量需满足矿用柴油机在标定功率时需要的进气量，空气压缩机经汽水分离装置后进入储气罐，储气罐的输出后经减压阀Ⅲ后进入三元配气装置中的截止阀Ⅷ，再与气动降压阀Ⅰ连接，再进入气动开关阀Ⅷ，在气动降压阀Ⅰ前后的管道上设有压力表Ⅲ和压力表Ⅵ，经降压后的压缩空气从气动开关阀Ⅷ出来后进入气动流量调节阀Ⅰ；

作为氧气来源的氧气瓶经减压阀Ⅱ后进入三元配气装置中的截止阀Ⅸ，截止阀Ⅸ与气动降压阀Ⅱ连接，气动降压阀Ⅱ再与气动开关阀Ⅸ连接，在气动降压阀Ⅱ前后的管道上设有压力表Ⅳ和压力表Ⅶ，经降压后的氧气从气动开关阀Ⅸ出来后进入气动流量调节阀Ⅱ；

作为甲烷来源的甲烷气瓶经减压阀Ⅰ进入三元配气装置中的截止阀Ⅹ，截止阀Ⅹ连接到气动降压阀Ⅲ，气动降压阀Ⅲ再与气动开关阀Ⅹ连接，在气动降压阀Ⅲ前后的管道上设有压力表Ⅴ和压力表Ⅷ，经降压后的甲烷气从气动开关阀Ⅹ出来后进入气动流量调节阀Ⅲ；

三种气体在降为相同压力后分别经过气动流量调节阀Ⅰ、气动流量调节阀Ⅱ、气动流量调节阀Ⅲ后同时进入混合器，在混合器中充分混合后，经过截止阀Ⅺ，进入流量计，再与气动开关阀Ⅳ和截止阀Ⅳ连接。

   从三元配气装置出来的甲烷混合气体进入截止阀Ⅳ，截止阀Ⅳ的出口与气动开关阀Ⅵ进口连接，截止阀Ⅳ和气动开关阀Ⅵ之间设有单向阀Ⅲ和压力表Ⅱ，从减压阀Ⅲ后引出一压缩空气路支路连接到截止阀Ⅴ，然后进入单向阀Ⅳ再进入气动开关阀Ⅶ，气动开关阀Ⅶ与气动开关阀Ⅵ并联后连接空气过滤器Ⅰ再经过气动开关阀Ⅴ进入防爆试验仓，气动开关阀Ⅴ和防爆实验舱之间设有阻火器和单向阀Ⅰ，单向阀Ⅰ作用是阻止试验舱内混合气体和爆炸压力波返回到进气管道和气源，阻火器是阻止爆炸时的火焰返回进气管道。

防爆试验仓外接外接有低压压力变送器Ⅰ和高压压力变送器Ⅱ，

低压变送器Ⅰ用于测量非爆炸场合时防爆试验仓内混合气体压力，高压压力变送器Ⅱ用于测量试验期间发生爆炸后防防爆试验仓内压力，

低压压力变送器Ⅰ与防爆试验仓之间设置有定压截止阀Ⅵ和气动开关阀Ⅲ，低压压力变送器Ⅰ信号输出端连接到PLC控制柜的信号采集系统再传输到计算机；高压压力变送器Ⅱ与防爆试验仓之间设置有定压截止阀Ⅲ和气动开关阀Ⅰ；

防爆试验仓壁面上还设有与真空泵接口，真空泵接口与气动开关阀Ⅱ连接，气动开关阀Ⅱ与截止阀Ⅱ连接，截止阀Ⅱ与真空泵连接，真空泵与截止阀Ⅶ连接，截止阀Ⅶ的另一端与外界连通；

防爆试验仓还连接有检测仓内混合气体中甲烷和氧气浓度的气体浓度检测仪，该装置将检测到的甲烷和氧气浓度信号传输到PLC控制柜的检测单元再传输到计算机；防爆试验仓经过空气过滤器Ⅱ后与单向阀Ⅱ连接，再经过气动阀Ⅱ与采样泵连接，采样泵出口经截止阀Ⅰ连接气体浓度检测仪；

矿用柴油机的排气管道穿出防爆试验仓后经过气动开关阀A后通向外界。防爆试验仓还设有用于排出试验仓内混合气体的排气口，排气口管道中设有气动开关阀Ⅳ。

   截止阀Ⅷ之后引出压缩空气控制支路为气动降压阀Ⅰ、气动流量调节阀Ⅰ、气动降压阀Ⅱ、气动流量调节阀Ⅱ和气动流量调节阀Ⅲ提供控制气源，控制信号受PLC控制柜的控制。

如图-1，三元配气装置5输出的气体通过截止阀Ⅳ32后与单向阀Ⅱ28连接，单向阀Ⅰ28与气动开关阀Ⅵ17连接，单向阀Ⅱ28与气动开关阀Ⅵ17之间设有压力表Ⅱ31。从减压阀Ⅲ54后引出一压缩空气路支路连接到截止阀Ⅴ33，再进入单向阀Ⅲ29，再进入气动开关阀Ⅶ18，气动开关阀Ⅶ18与气动开关阀Ⅵ17并联后进入空气过滤器Ⅰ21，再经过气动开关阀Ⅴ16，进入阻火器19，再与单向阀Ⅰ20连接进入防爆试验仓1。矿用柴油机2的排气口4穿过防爆试验仓1后经过气动开关阀A11后通向外界，防爆试验仓1外接有两路压力变送器测量支路，一路用于测量非爆炸状态时防爆试验仓1内混合气体压力，低压压力变送器Ⅰ9前端设置有定压截止阀Ⅵ34和气动开关阀Ⅲ14，高压压力变送器Ⅱ10前端设置有定压截止阀Ⅲ27和气动开关阀Ⅰ12，低压变送器压力变送器Ⅰ9和高压压力变送器Ⅱ10向PLC控制柜37及计算机36反馈信号，防爆试验仓1还设有与真空泵连接的接口，防爆试验仓1壁面上的真空泵接口与气动开关阀Ⅱ13连接，气动开关阀Ⅱ13与截止阀Ⅱ26连接，截止阀Ⅱ26与真空泵7连接，真空泵7与截止阀Ⅶ35连接，截止阀Ⅶ35的另一端与外界连通。防爆试验仓1还设有试验后排除仓内气体的排气口，该排气口设有气动开关阀Ⅳ15。防爆试验仓1采样气体出口经过过滤器Ⅱ22后与定压截止阀A23连接，再进入气动阀Ⅱ24后与采样泵8连接，采样泵8出口与截止阀Ⅰ25连接后进入由甲烷浓度检测仪和氧气浓度分析仪的气体浓度检测仪6，该装置也将信号传输到PLC控制柜37及计算机36。试验系统中的气动开关阀组39受先导电磁阀组38的控制，先导电磁阀组38受PLC控制柜37的控制，PLC控制柜37与计算机36通讯，可由计算机36远程控制。

如图-2，图中虚线框代表三元配气装置5，空气压缩机48输出的压缩空气经汽水分离装置49后进入储气罐50，储气罐50输出的压缩空气经减压阀Ⅲ54后压力将为0.4MPa，进入三元配气装置5中的截止阀Ⅷ51，再进入气动降压阀Ⅰ59，后进入气动开关阀Ⅷ65，在气动降压阀Ⅰ59前后的管道上设有压力表Ⅲ56和压力表Ⅵ62，监测气路压力，气路从气动开关阀Ⅷ65后出来进入气动流量调节阀Ⅰ68；氧气瓶47经减压阀Ⅱ46后进入三元配气装置中的截止阀Ⅸ52，再进入气动降压阀Ⅱ60，在气动降压阀Ⅱ60前后的管道上设有压力表Ⅳ57和压力表Ⅶ63，氧气经气动降压阀Ⅱ60后进入气动流量调节阀Ⅱ69；甲烷气体从甲烷气瓶45出来后经减压阀Ⅰ44进入三元配气装置中的截止阀Ⅹ53后进入气动降压阀Ⅲ61，进入气动开关阀Ⅹ67，最后经过气动流量调节阀Ⅲ70，在气动降压阀Ⅲ61前后的管道上设有压力表Ⅴ58和压力表Ⅷ64。从气动流量调节阀Ⅰ68、气动流量调节阀Ⅱ69、气动流量调节阀Ⅲ70分别出来的空气、氧气和甲烷气体进入混合器71，使三种气体充分混合后进入截止阀Ⅺ73后，再进入流量计74，最后经气动开关阀C75后输出。

本发明自动控制过程为：在矿用柴油机2安装调试完成后，封闭防爆试验仓1。试验前，打开截止阀Ⅱ26和截止阀Ⅶ35，在计算机36界面种控制打开气动开关阀Ⅰ12和气动开关阀Ⅱ13，启动真空泵7，对防爆试验仓1内的空气进行抽真空，当低压压力变送器Ⅰ9检测到压力到达设定的真空压力时，关闭真空泵7，关闭气动开关阀Ⅱ13；

依次打开截止阀Ⅷ51、截止阀Ⅸ52、截止阀Ⅹ53、截止阀Ⅺ73和截止阀Ⅳ32后，在计算机界面上设置好甲烷、氧气浓度值，通过控制PLC柜控制各气动开关阀的对应电磁阀，打开气动开关阀Ⅷ65、气动开关阀Ⅸ66、气动开关阀Ⅹ67、气动开关阀C75、气动开关阀Ⅴ16、气动开关阀Ⅵ17、气动开关阀Ⅶ18、气动开关阀Ⅲ14、气动开关阀B24，启动空气压缩机48、打开甲烷气瓶45、氧气瓶47，启动各支路上的气动降压阀和气动流量调节阀 ，启动采样泵8，对试验仓的混合气体进行采样，进入气体浓度检测仪6，气体浓度检测仪6种的甲烷检测仪和氧气分析仪分别对甲烷、氧气浓度进行测量并将数据传输到PLC控制柜37和计算机36，根据计算机36设定甲烷、氧气浓度值和反馈回的浓度值比较，系统自动调节气动调节阀Ⅰ68、气动调节阀Ⅱ69和气动调节阀Ⅲ70的开度，当满足试验需要浓度时，打开气动开关阀11启动矿用柴油机2，矿用柴油机2的进气口3吸入防爆试验仓1种的混合气体，同时矿用柴油机排气口4排出经过柴油机内部燃烧后的尾气，试验过程中根据低压压力变送器Ⅰ9和甲烷、氧气浓度值，自动调整各路气体进气流量，当试验未爆炸完成后，使矿用柴油机2停止运行，关闭三元配气装置中空气、甲烷和氧气管路的所有气动流量阀、气动降压阀气动开关阀 ，打开截止阀Ⅴ33，气动开关阀Ⅶ18，使用扫气法将试验仓内的甲烷混合气体排出，当检测到甲烷浓度值降低到安全值时，关闭空气压缩机48 ，关闭气动开关阀Ⅶ18 ，关闭系统中所有气动阀和截止阀。当试验过程中发生爆炸时，高压压力变送器Ⅱ10检测到防爆试验仓1有爆炸压力时PLC控制柜37自动发出指令控制先导电磁阀组38关闭气动阀组39中的各气动开关阀。1分钟后，打开气动开关阀Ⅰ12气动开关阀Ⅲ14，当防爆试验仓1内的压力满足安全压力时，打开气动开关阀Ⅳ15和气动开关阀Ⅶ18，进行扫气，将爆炸后的废气排出防爆试验仓1， 当防爆试验仓1内甲烷甲烷和氧气浓度到达要求范围后关闭各气动阀 ，关闭空气压缩机，关闭所有截止阀，试验结束。

以上试验过程中的单向阀Ⅰ20、单向阀Ⅱ28、单向阀Ⅲ29起防止爆炸压力波返回到气源的保护作用，定压截止阀Ⅲ27、定压截止阀Ⅵ34和定压截止阀A23作用是爆炸压力达到定压截止阀设定的保护压力自动关闭阀门保护压力变送器和气体浓度检测仪免受破坏，同在爆炸时气动阀自动关闭系统配合，起双重保护。

Claims (3)

1.一种矿用柴油机防爆性能试验用自动配气系统，其特征在于：包括防爆试验仓（1）、三元配气装置（5）、PLC控制柜（37）、计算机（36）和先导电磁阀组（38），三元配气装置（5）的出口连接防爆试验仓（1），矿用柴油机（2）的排气口（4）穿出防爆试验仓（1）后通向外界，防爆试验仓（1）外接有测量仓内气体压力的低压压力变送器Ⅰ（9）和高压压力变送器Ⅱ（10），防爆试验仓（1）连接有检测仓内混合气体中甲烷和氧气实时浓度的气体浓度检测仪（6），PLC控制柜（37）中的数据采集模块对防爆试验仓（1）上的压力信号和气体浓度信号进行采集，PLC控制柜（37）中的PLC对先导电磁阀组（38）进行控制，先导电磁阀组（38）对气动阀组（39）控制，PLC控制柜（37）与计算机（36）通讯连接；防爆试验仓（1）还与真空泵（7）连接，三元配气装置（5）的三个进气口分别连接压缩空气、氧气以及甲烷气源。

2.根据权利要求1所述的矿用柴油机防爆性能试验用自动配气系统，其特征在于：三元配气装置（5）通过截止阀Ⅳ（32）与单向阀Ⅱ（28）连接，单向阀Ⅱ（28）与气动开关阀Ⅵ（17）连接，单向阀Ⅱ（28）与气动开关阀Ⅵ（17）之间设有压力表Ⅱ（31），三元配气装置（5）中的空气支路引出一路连接到截止阀Ⅴ（33），然后连接单向阀Ⅲ（29），再连接气动开关阀Ⅶ（18），气动开关阀Ⅶ（18）与气动开关阀Ⅵ（17）并联后连接空气过滤器Ⅰ（21），再经过气动开关阀Ⅴ（16），连接阻火器（19），再经单向阀Ⅰ（20）连接防爆试验仓（1），

矿用柴油机（2）的排气口（4）穿出防爆试验仓（1）后设有气动阀Ⅰ（11）后通向外界，用于测量试验前防爆试验仓（1）内气体压力的低压压力变送器Ⅰ（9）与防爆试验仓（1）之间设置有定压截止阀Ⅵ（34）和气动开关阀Ⅲ（14），低压压力变送器Ⅰ（9）信号输出端连接到PLC控制柜（37）的信号采集系统再传输到计算机（36）；用于测量试验期间发生爆炸时防爆试验仓（1）内压力的高压压力变送器Ⅱ（10）与防爆试验仓（1）之间设置有定压截止阀Ⅲ（27）和气动开关阀Ⅰ（12）；

防爆试验仓（1）壁面上还设有与真空泵（7）连接的法兰接口，该法兰接口与气动开关阀Ⅱ（13）连接，气动开关阀Ⅱ（13）与截止阀Ⅱ（26）连接，截止阀Ⅱ（26）与真空泵（7）吸气口连接，真空泵（7）出气口与截止阀Ⅶ（35）连接，截止阀Ⅶ（35）的另一端与外界连通；

防爆试验仓（1）上设有用于清除试验后试验仓内混合气体的排气口，该排气口管路上连接气动开关阀Ⅳ（15）；

防爆试验仓（1）上还设有用于检测试验仓内甲烷和氧气浓度的法兰接口，该法兰接口经过空气过滤器Ⅱ（22）后与定压截止阀A（23）连接，再经过气动开关阀B（24）与采样泵（8）连接，采样泵（8）出口经截止阀Ⅰ（25）连接气体浓度检测仪（6），气体浓度检测仪（6）由甲烷检测仪和氧气分析仪组成。

3.根据权利要求1或2所述的矿用柴油机防爆性能试验用自动配气系统，其特征在于：所述的作为压缩空气来源的空气压缩机（48）输出端经汽水分离装置（49）后进入储气罐（50），储气罐（50）的输出端经减压阀Ⅲ（54）后连接到三元配气装置（5）中的截止阀Ⅷ（51），然后与气动降压阀Ⅰ（59）连接，气动降压阀Ⅰ（59）出口与气动开关阀Ⅷ（65）进口连接，在气动降压阀Ⅰ（59）前后的管道上设有压力表Ⅲ（56）和压力表Ⅵ（62），气动开关阀Ⅷ（65）出口与气动流量调节阀Ⅰ（68）进口连接；

作为氧气来源的氧气瓶（47）经减压阀Ⅱ（46）连接到三元配气装置（5）中的截止阀Ⅸ（52），截止阀Ⅸ（52）出口连接到气动降压阀Ⅱ（60）进口，气动降压阀Ⅱ（60）的出口与气动开关阀Ⅸ（66）进口连接，在气动降压阀Ⅱ（60）前后的管道上设有压力表Ⅳ（57）和压力表Ⅶ（63），气动开关阀Ⅸ（66）出口与气动流量调节阀Ⅱ（69）进口连接；

作为甲烷来源的甲烷气瓶（45）经减压阀Ⅰ（44）连接到三元配气装置（5）中的截止阀Ⅹ（53），截止阀Ⅹ（53）出口连接到气动降压阀Ⅲ(61)进口，气动降压阀Ⅲ(61)的出口与气动开关阀Ⅹ（67）的进口连接，在气动降压阀Ⅲ（61）前后的管道上设有压力表Ⅴ（58）和压力表Ⅷ（64），气动开关阀Ⅹ（67）、气动降压阀Ⅲ（61）出口与气动流量调节阀Ⅲ（70）进口连接；

截止阀Ⅷ（51）之后引出压缩空气控制支路为气动降压阀Ⅰ（59）气动流量调节阀Ⅰ（68）、气动降压阀Ⅱ（60）、气动流量调节阀Ⅱ（69）和气动流量调节阀Ⅲ（70）提供控制气源，控制信号受PLC控制柜的控制；

气动流量调节阀Ⅰ（68）、气动流量调节阀Ⅱ（69）、气动流量调节阀Ⅲ（70）的出口同时连接混合器（71）进口，混合器（71）出口连接截止阀Ⅺ（73），然后连接流量计（74），最后经气动开关阀C（75）后连接截止阀Ⅳ（32）。