Описание
Bently Nevada 991-25-70-03-05 Предавателят за осева сила 991 е двупроводен предавател на осево преместване с токово захранване по контура, предназначен основно за производители на оригинално оборудване (OEM) на центробежни въздушни компресори, малки помпи, двигатели или вентилатори. Устройството приема един вход от безконтактна сонда 3300 NSv и съответния ѝ удължителен кабел, като преобразува сигнала в индустриален стандартен токов изход на контура от 4 до 20 mA, пропорционален на осевото положение (аксиалната сила) на вала, за директно интегриране в системи за управление на машините с цел защита и алармиране.
Предавателят интегрира функционалността на сензор Proximitor в един уред, като елиминира необходимостта от външен независим сензор. Неизолираните изводи PROX OUT и COM, заедно с коаксиалния BNC конектор, осигуряват сигнал за динамична вибрация и напрежение на междината за диагностика на машините. Предавателят е с напълно капсулована конструкция, което позволява стабилна работа в среда с висока влажност до 100 процента кондензация.
Характеристики
- Интегрираният дизайн обединява предавателя и сензора Proximitor в един уред.
- Стандартната двупроводна конфигурация с токово захранване по контура осигурява сигнал от 4 до 20 mAdc, пропорционален на осевото преместване в пълния диапазон.
- Неизолираните изводи PROX OUT и COM и BNC конекторът осигуряват изходи за динамична вибрация и напрежение на междината за полева диагностика.
- Външните, независими потенциометри за нула и диапазон под етикета улесняват настройването на контура.
- Изводът за тестов вход позволява бърза проверка на изходния сигнал на контура с помощта на източник на постоянно напрежение с променлива стойност.
- Веригата за блокиране при включване елиминира грешките в сигнала, причинени от преходни процеси в мрежовото напрежение по време на стартиране.
- Веригата „Неизправен сигнал“ / „Блокиране на сигнала“ ограничава изхода под 3,6 mA, за да предотврати високи изходни сигнали или фалшиви аларми, причинени от неизправности на сондата или кабела.
- Корпусът с напълно капсулована електроника е подходящ за среда с висока влажност и 100 процента кондензация.
- Стандартната конфигурация включва щипки за DIN шина 35 mm и монтажен хардуер за преградни стени.
Приложения
- Центробежни въздушни компресори
- Малки промишлени помпи
- Промишлени електродвигатели
- Промишлени вентилационни вентилатори
- Мониторинг на тенденциите в осевото положение (аксиалната сила) на ротора и защита на машините
Технически спецификации
Конфигурация на модела (991-25-70-03-05)
Въз основа на номенклатурата за именуване на серията Bently Nevada 991, конкретните параметри на конфигурацията на модела се разчитат, както следва:
| Позиция на опцията |
Елемент от конфигурацията |
Техническа спецификация |
| AA |
Опция за пълен диапазон |
25-0-25 mils |
| BB |
Опция за дължина на системата |
7,0 метра (23,0 фута) |
| CC |
Опция за монтаж |
DIN щипки и винтове |
| DD |
Опция за одобрение от сертифициращ орган |
CSA Division 2, ATEX Zone 0, ATEX Zone 2, включително морско одобрение ABS |
Електрически характеристики
| Параметър |
Спецификация |
| Входно захранване |
Изисква +12 до +35 Vdc на клемите на предавателя |
| Изходен сигнал |
4 до 20 mAdc, двупроводна конфигурация |
| Точност на контура |
Типично ±1,5 процента в рамките на посочения пълен диапазон (измерено от входа TEST до съпротивление на контура 250 ома) |
| Максимално съпротивление на контура |
Максимум 1 000 ома при 35 Vdc (включително съпротивлението на кабела). Формула: R_LOOP = 43,5 x (V_PS - 12) ома |
| Ограничаване на тока |
23 mA типично |
| Динамичен изходен импеданс |
PROX OUT има изходен импеданс 10 kohm и е калибриран за товар 10 Mohm |
| Линеен диапазон |
0,25 до 1,65 mm (10 до 65 mils) на интерфейса PROX OUT |
| Инкрементален коефициент на преобразуване |
7,87 mV/микрометър (200 mV/mil) типично, ±6,5 процента, включително грешката от взаимозаменяемостта, измерено спрямо плоска стоманена мишена AISI 4140 |
| Температурна стабилност |
Инкременталният коефициент на преобразуване остава в рамките на ±10 процента от 7,87 mV/микрометър (200 mV/mil) от 0 °C до +70 °C |
| Минимален размер на мишената |
Диаметър 9,5 mm (0,375 in) |
Динамика и синхронизация
| Параметър |
Спецификация |
| Закъснение при състояние Not OK |
Изходният сигнал пада под 3,6 mA в рамките на 100 микросекунди след възникване на състояние „Not OK“ |
| Време за възстановяване на състоянието OK |
Изходният сигнал се връща към нормалното в рамките на 0,1 секунди след отстраняване на състоянието „Not OK“ |
Ограничения на околната среда
| Параметър |
Спецификация |
| Работна температура на предавателя |
от −35 °C до +85 °C |
| Температура на съхранение на предавателя |
от −51 °C до +100 °C |
| Работна температура на сензора |
от −52 °C до +177 °C |
| Температура на съхранение на сензора |
от −52 °C до +177 °C |
| Относителна влажност |
100 процента кондензираща влажност, работа без потапяне (коаксиалните конектори трябва да бъдат защитени) |
Механични характеристики
| Параметър |
Спецификация |
| Тегло на предавателя |
0,43 kg (0,9 lbm) |
| Общо тегло на системата |
0,82 kg (1,8 lbm) типично |
| Материал на корпуса на предавателя |
Неръждаема стомана AISI 303 или 304 (SST) |
| Материал на върха на сензора |
Полифениленсулфид (PPS) |
| Кабел на сензора |
Коаксиален кабел 75 ома, изолация от флуориран етилен-пропилен (FEP) |
| Якост на опън |
222 N (максимум 50 lbf) между корпуса на сензора и извода на сензора |
Връзки / интерфейси
Клемни блокове и конектори на предавателя
| Клемен блок / конектор |
Наименование на клемата |
Функция |
| E1 |
PWR (Захранване) |
Положителен захранващ вход на токовия контур 4–20 mA (+17 до +35 Vdc) |
| E2 |
COM (Общ) |
Отрицателен извод / общо връщане на токовия контур 4–20 mA |
| E3 |
PROX OUT |
Неизолиран изход за динамичен сигнал (максимум 3 метра усукан кабел) |
| E4 |
COM |
Общ референтен потенциал на динамичния сигнал |
| J2 |
PROX OUT (BNC) |
Неизолиран динамичен коаксиален BNC изход за преносимо диагностично оборудване |
| J3 |
Конектор на сензора |
ClickLoc коаксиален конектор за свързване на удължителния кабел на сензора за близост |
Указания за монтаж
- Избор на кабел: За токовия контур 4 до 20 mA между предавателя и приемника (PLC/DCS) използвайте екраниран кабел с усукана двойка, 1,0 mm² (18 AWG) (каталожен номер 02173006). Максимално допустимата дължина е 13 km (8 мили).
- Заземяване и екраниране: Екранът на кабела трябва да бъде свързан към заземяване в една точка откъм приемника. Екранът откъм предавателя трябва да бъде изолиран и отделен от корпуса на предавателя и локалното заземяване, за да се предотвратят земни контури.
- Изолация на интерфейса PROX OUT: Коаксиалният конектор и клемите PROX OUT не са изолирани от контура 4 до 20 mA. Свързването на заземено тестово оборудване, захранвано с променлив ток (например осцилоскопи или анализатори), директно към PROX OUT може да доведе до късо съединение в контура или до появата на токове към земя, което да причини фалшиви аларми или изключвания при аксиално натоварване. Използвайте тестовия адаптер 122115-01 за оборудване, захранвано с променлив ток.
- Характеристики на фазата на сигнала: Фазата на динамичния сигнал PROX OUT е инвертирана спрямо стандартните сензори Proximitor на Bently Nevada. Тестовият адаптер 122115-01 инвертира сигнала, за да възстанови стандартната полярност за външното диагностично оборудване.
- Ограничения за навиването на резбата: Осигурете правилно навиване на резбата при монтиране на сондата (например максимално навиване от 0.375 инча за резби 1/4-28 и максимално навиване от 0.563 инча за резби 3/8-24). Превишаването на 1,5 пъти номиналния диаметър на резбата може да причини вътрешно блокиране и повреда на корпуса.
- Защита от влага: Въпреки че корпусът на предавателя е предназначен за 100 процента относителна влажност с кондензация, той не трябва да се потапя. Всички външни коаксиални конектори трябва да бъдат уплътнени с протектори за конектори ClickLoc (например ръкави от флуоросиликон), за да се предотврати проникването на влага или масло.
- Ограничения за съпротивлението на контура: Уверете се, че общото съпротивление на контура, R_LOOP, не надвишава максимално допустимото за захранващото напрежение. Ако съпротивлението на контура е твърде високо, предавателят няма да може да осигури пълния изходен ток от 20 mA при максимално преместване.
Съответствие и сертификати
- FCC: Съответства на Част 15 от правилата на FCC.
- ATEX: Съответства на Директива 2014/34/ЕС относно ATEX.
- RoHS: Съответства на Директива 2011/65/ЕС относно RoHS.
- Китайски RoHS: Периодът на екологосъобразна употреба (EFUP) е 15 години съгласно SJ/T 11364-2014.
- Морски приложения: Одобрено съгласно Правилата на ABS за стоманени плавателни съдове от 2009 г.
- Одобрения за безопасност за Канада и САЩ (cNRTLus):
- Клас I, раздел 2, групи A, B, C, D; T5 при Ta = +85 °C, тип 4 (при монтаж съгласно чертеж 128838).
- Сертификати за опасни зони (ATEX/IECEx):
- II 1G Ex ia IIC T4 Ga, T4 при Ta = -30 градуса C до +85 градуса C.
- II 3G Ex ec IIC T4 Gc, T4 при Ta = -30 градуса C до +85 градуса C.
- Параметри на искробезопасната схема (зона 0/1):
- Клеми E1-E2 (захранване/контур): U_i = 28 V, I_i = 120 mA, P_i = 0,84 W, C_i = 20 nF, L_i = 10 микрогенри.
- Клеми E3-E4 и конектор J2 (изход за близост): U_o = 28 V, I_o = 6 mA, P_o = 0,17 W, C_o = 80 nF, L_o = 1 H.
- Интерфейс J3 (свързване на сондата): U_o = 28 V, I_o = 100 mA, P_o = 0,8 W, C_o = 27,3 nF, L_o = 5,3 mH.
Често задавани въпроси
Q1: Какви са основните логически функционални ограничения на предавателя 991 в сравнение със стандартни системи за мониторинг като серията 3500?
A1: Предавателят 991 не включва сложна логика за мониторинг, като деактивиране на канал при функцията Timed OK, Danger Bypass или Trip Multiply. Аналоговият токов изход 4–20 mA също не позволява директна софтуерна интеграция с платформи за управление на активи на предприятието като System 1 или Rule Paks.
Q2: Какъв е калибрираният измервателен диапазон за конфигурация 991-25-70-03-05?
A2: Опцията за диапазон „25“ означава линеен измервателен диапазон с пълен обхват от 25-0-25 mil за осово преместване, преобразуван към токовия контур от 4 до 20 mA.
Q3: Каква обща дължина на системата е необходима за тази конкретна конфигурация?
A3: Опцията за дължина на системата „70“ означава, че предавателят трябва да се използва изключително със система от комбинирана сонда за близост 3300 NSv и удължителен кабел с дължина 7,0 метра (23,0 фута). Смесването на компоненти от система с дължина 5,0 метра ще влоши калибрирането и линейността.
Q4: Какво се случва, ако осцилоскоп, захранван с променлив ток, бъде свързан директно към BNC жака PROX OUT?
A4: Тъй като масата на конектора PROX OUT е обща с обратния проводник (COM) на токовия контур 4–20 mA, свързването на уред, захранван с променлив ток и с обща маса, може да създаде токови контури на заземяване или да причини късо съединение, което да доведе до фалшиви аларми за осова тяга или до изключване на машината от системата за управление.
Q5: Как могат безопасно да се свържат външни диагностични уреди, захранвани с променлив ток?
A5: Използвайте тестовия адаптер Bently Nevada 122115-01. Този адаптер осигурява изолация между веригата на предавателя и тестовия уред, за да елиминира токовите контури на заземяване, като същевременно инвертира сигнала на 180 градуса, за да съответства на стандартната полярност на уреда.
Q6: Какво е времето за динамична реакция на токовия контур на 991 при повреда на сензора?
A6: Ако повреда с прекъсване или късо съединение на сондата или кабела предизвика състояние „Не OK“, изходният ток спада под 3,6 mA в рамките на 100 микросекунди. След отстраняване на повредата контурът възстановява статус OK в рамките на 0,1 секунди.
Q7: Как напрежението на захранването влияе върху допустимото съпротивление на токовата верига на предавателя?
A7: Предавателят изисква между +12 Vdc и +35 Vdc на своите клеми. Максимално допустимото съпротивление на токовата верига (включително окабеляването и искробезопасните бариери) се определя по формулата: R_LOOP = 43,5 x (V_PS - 12) ома. Недостатъчното напрежение или високото съпротивление ще ограничат максималния изходен ток под 20 mA.
Q8: Каква е функцията на извода Test Input на предавателя?
A8: Изводът Test Input позволява на техниците да подадат външен регулируем източник на постояннотоково напрежение, за да симулират промени в разстоянието до сондата. Това позволява проверка на токовата верига и алармата в системата за управление, без да се отстранява или регулира физическата безконтактна сонда.
Q9: Потенциометрите за нула и диапазон влияят ли един на друг по време на калибриране?
A9: Не, предавателят използва неп взаимодействащи потенциометри. Регулирането на нулевата позиция не променя наклона на диапазона, а регулирането на диапазона не измества нулевата точка, което опростява процеса на калибриране.
Q10: Какво е максимално допустимото разстояние за кабелите на изхода на токовата верига?
A10: При използване на препоръчания екраниран усукан чифт кабели с площ на сечението 1,0 mm² (18 AWG) и захранване 35 Vdc сигналът на токовата верига може да се предава на максимално разстояние до 13 km (8 мили).
Q11: Може ли този конкретен модел да бъде инсталиран в опасни промишлени зони?
A11: Да, опцията за одобрение от агенции „05“ осигурява комплект сертификати от множество агенции. Устройството може да бъде инсталирано в среди от Клас I, Раздел 2, или да се използва като искробезопасно устройство (Ex ia IIC T4 Ga) в зони 0/1, когато е свързано чрез одобрена искробезопасна бариера.
Q12: Защо предавателят 991 трябва да се използва със сонда 3300 NSv вместо със стандартна сонда 8 mm?
A12: Вътрешната кондиционираща схема на предавателя 991 е калибрирана за електрическите и физическите характеристики на сондата 3300 NSv, която е предназначена за тесни хлабини и малки зенкери. Свързването на сонда 8 mm ще доведе до сериозни грешки във коефициента на мащабиране.
Q13: Каква защита е необходима за коаксиалните връзки във влажна среда?
A13: Въпреки че корпусът на предавателя е изцяло капсулован срещу 100% кондензираща се влажност, коаксиалните конектори ClickLoc между сондата и удължителния кабел могат да претърпят затихване на сигнала при излагане на влага или масло. Те трябва да бъдат защитени с флуоросиликонови протектори за конектори.