I. 定常状態テスト: 基本的な測定パフォーマンスの評価
定常状態テストでは、キャリブレーション後の一定の入力信号に対するセンサーの応答を検証し、安定した信頼性の高い出力を保証します。
センサーの測定範囲全体をカバーする複数の既知の物理量ポイント (温度、圧力、ガス濃度など) をテスト用に選択します。たとえば、メタン センサーの場合、0.5% CH4、1.0% CH4、2.0% CH4 の 3 つの濃度ポイントを選択できます。恒温恒湿環境に標準ガスを導入し、各ポイントの出力データを記録します。
複数のデータを継続的に収集し（少なくとも3回以上を推奨）、平均値と標準値との偏差を計算する必要があります。誤差が±3％LEL（可燃性ガスの場合）または±1％FS（物理量センサの場合）を超える場合は再校正が必要です。
II.再現性検証: データの一貫性のチェック
再現性は、センサーが校正後に測定結果を安定して再現できるかどうかを示す重要な指標です。
同じ試験条件下で、同じ標準入力 (例: 1.0% CH4 ガスまたは 100 kPa 圧力) を 3 ～ 5 回連続して繰り返し適用し、出力値の変化を観察します。標準偏差を計算します。相対標準偏差 (RSD) が 2% を超える場合は、センサーにドリフトまたはノイズ干渉がある可能性があることを示しており、さらなる調査が必要です。
電気化学センサー (一酸化炭素センサーなど) の場合、応答曲線の一貫性も考慮して、各ガス導入後に立ち上がり時間とピーク応答が大幅に低下しないようにする必要があります。
Ⅲ．応答時間テスト: 動的パフォーマンスの検証
応答時間は、突然の事故におけるセンサーの早期警告機能に直接影響するため、キャリブレーション後に再検証する必要があります。{0}
入力ターゲットパラメータを段階的に変更して（たとえば、1.0% CH4 ガスを突然導入するなど）、センサー出力が安定値の 90% に達するまでに必要な時間（つまり、応答時間 To）を記録します。 「安全製造基準編纂」によれば、メタンセンサーの応答時間は 30 秒を超えてはなりません。
同時に回復時間、つまりガスが除去された後にセンサーがベースラインの 90% に戻るまでにかかる時間をテストします。これは 60 秒以内に制御する必要があります。応答時間または回復時間が大幅に長くなった場合は、センサーの老朽化またはガス経路の閉塞を示している可能性があります。
IV.警報機能の検証: 効果的な安全インターロックの確認 本質安全センサーの中核機能の 1 つは、警報のトリガーとインターロック制御です。したがって、アラーム機能が正常に動作することを確認することが重要です。
センサーを事前に設定された警報しきい値 (例: 1.0% CH4 または過圧) でガスまたは物理量にさらし、可聴および視覚的警報が直ちに作動することを確認し、監視システムがスイッチ信号またはデジタル警報情報を受信するかどうかを確認します。
信号線の切断やセンサーの故障のシミュレーションなど、制御システムが「サイレント故障」を防ぐための故障コードを識別して発行できるかどうかを検証するなど、故障警報機能もテストする必要があります。
V. 環境適応性の検証: 現実世界の状況をシミュレートする-キャリブレーション結果が現実世界の環境でも有効であることを確認するには、一般的な動作条件下での検証が必要です。-
Temperature Effect Test: Place the sensor in a high-low temperature cycling chamber (-10℃ to +60℃) and observe whether its output shows significant drift. Especially in underground coal mines, methane sensors need to have their zero-point stability verified under high humidity (>95% RH) 条件。振動干渉試験: 電磁振動テーブル上で 10Hz ～ 150Hz の周波数でスキャンすることにより、ダウンホールの機械振動をシミュレートし、センサー出力に異常なジャンプがないことを確認します。
本質安全パラメータの検証: 本質安全パラメータ アナライザを使用して最大開回路電圧と短絡電流をテストし、GB/T 3836.4 標準要件への準拠を確認し、回路調整による本質安全性能への損傷を防ぎます。{0}
VI.データのトレーサビリティと記録の保持 すべての検証プロセスでは、安全管理の基礎として追跡可能な電子記録を生成する必要があります。
校正の前後に環境パラメータ (温度、湿度、気圧) を記録します。
タイムスタンプや機器番号を含む元のデータ ファイルを保存します。
ハッシュ値を含む校正証明書を生成し、エンタープライズ EAM システムまたは監視プラットフォームにアップロードし、90 日間以上保存します。
