Popis
Bently Nevada 991-25-70-03-05 Vysílač 991 Thrust je dvouvodičový, ze smyčky napájený vysílač axiálního posunu určený především pro výrobce originálního vybavení (OEM) odstředivých vzduchových kompresorů, malých čerpadel, motorů nebo ventilátorů. Zařízení přijímá jeden vstup ze sondy 3300 NSv a jejího odpovídajícího prodlužovacího kabelu, zpracovává signál do průmyslového standardu 4 až 20 mA proudové smyčky úměrné axiální poloze hřídele (tlačné síle) pro přímou integraci do řídicích systémů strojů pro ochranu a alarmování.
Vysílač integruje funkci Proximitor senzoru do jediné jednotky, čímž eliminuje potřebu externího nezávislého senzoru. Neizolované výstupy PROX OUT a COM terminály spolu s koaxiálním BNC konektorem poskytují dynamický signál vibrací a napětí mezery pro diagnostiku strojů. Vysílač má plně zalitou konstrukci, která umožňuje stabilní provoz ve vysoce vlhkém prostředí až do 100% kondenzace.
Vlastnosti
- Integrovaný design kombinuje vysílač a Proximitor senzor do jediné jednotky.
- Standardní dvouvodičová konfigurace napájená ze smyčky poskytuje signál 4 až 20 mA DC úměrný plnému rozsahu axiálního posunu.
- Neizolované výstupy PROX OUT, COM terminály a BNC konektor poskytují dynamické výstupy vibrací a napětí mezery pro diagnostiku v terénu.
- Externí, neinteragující potenciometry nulové a rozsahu pod štítkem usnadňují nastavení smyčky.
- Testovací vstupní pin umožňuje rychlé ověření výstupu signálu smyčky pomocí proměnného stejnosměrného napětí.
- Obvod „Power-up Inhibit“ eliminuje chybné signály způsobené přechodnými jevy napětí při startu.
- Obvod „Not OK / Signal Defeat“ svírá výstup pod 3,6 mA, aby zabránil vysokým výstupům nebo falešným poplachům způsobeným poruchami sondy nebo kabelu.
- Plně zalitý kryt umožňuje provoz ve vysoké vlhkosti a 100% kondenzujícím prostředí.
- Standardní konfigurace zahrnuje 35mm DIN lištové klipy a montážní příslušenství na přepážku.
Aplikace
- Odstředivá vzduchová kompresory
- Malá průmyslová čerpadla
- Průmyslové elektrické motory
- Průmyslové ventilátory
- Monitorování trendu axiální polohy rotoru (tlačná síla) a ochrana strojů
Technické specifikace
Konfigurace modelu (991-25-70-03-05)
Na základě názvosloví série Bently Nevada 991 jsou specifické parametry konfigurace modelu dekódovány následovně:
| Pozice volby |
Konfigurační položka |
Technická specifikace |
| AA |
Volba plného rozsahu |
25-0-25 mils |
| BB |
Volba délky systému |
7,0 metrů (23,0 stop) |
| CC |
Možnost montáže |
DIN spony a šrouby |
| DD |
Volba schválení agenturou |
Schválení CSA Division 2, ATEX Zone 0, ATEX Zone 2, včetně námořního schválení ABS |
Elektrické
| Parametr |
Specifikace |
| Vstupní napájení |
Vyžaduje +12 až +35 Vdc na svorkách vysílače |
| Signálový výstup |
4 až 20 mAdc, konfigurace 2 vodiče |
| Přesnost smyčky |
Typická přesnost ±1,5 procenta v celém specifikovaném rozsahu (měřeno od vstupu TEST do odporu smyčky 250 ohmů) |
| Maximální odpor smyčky |
Maximálně 1 000 ohmů při 35 Vdc (včetně odporu kabelu). Vzorec: R_LOOP = 43,5 x (V_PS - 12) ohmů |
| Omezení proudu |
Typicky 23 mA |
| Dynamická výstupní impedance |
PROX OUT má výstupní impedanci 10 kohm, kalibrovanou pro zátěž 10 Mohm |
| Lineární rozsah |
0,25 až 1,65 mm (10 až 65 mils) na rozhraní PROX OUT |
| Přírůstkový měřítkový faktor |
Typicky 7,87 mV/mikrometr (200 mV/mil), ±6,5 procent včetně chyby zaměnitelnosti při měření vůči plochému cíli z oceli AISI 4140 |
| Teplotní stabilita |
Přírůstkový měřítkový faktor zůstává v rámci ±10 procent z 7,87 mV/mikrometr (200 mV/mil) od 0 °C do +70 °C |
| Minimální velikost cíle |
Průměr 9,5 mm (0,375 in) |
Dynamické a časové parametry
| Parametr |
Specifikace |
| Zpoždění Not OK |
Signálový výstup klesne pod 3,6 mA do 100 mikrosekund po vzniku stavu Not OK |
| Doba zotavení OK |
Signálový výstup se vrátí do normálu do 0,1 sekundy po odstranění stavu Not OK |
Provozní limity
| Parametr |
Specifikace |
| Provozní teplota vysílače |
-35 °C až +85 °C |
| Teplota skladování vysílače |
-51 °C až +100 °C |
| Provozní teplota sondy |
-52 °C až +177 °C |
| Teplota skladování sondy |
-52 °C až +177 °C |
| Relativní vlhkost |
100 procent kondenzace, provoz bez ponoření (koaxiální konektory musí být chráněny) |
Mechanické
| Parametr |
Specifikace |
| Hmotnost vysílače |
0,43 kg (0,9 lbm) |
| Celková hmotnost systému |
Typická hmotnost 0,82 kg (1,8 lbm) |
| Materiál pouzdra vysílače |
Nerezová ocel AISI 303 nebo 304 (SST) |
| Materiál hrotu sondy |
Polyfenylensulfid (PPS) |
| Kabel sondy |
75 ohm koaxiální kabel, izolace z fluorovaného ethylen-propylenu (FEP) |
| Tahová pevnost |
222 N (50 lbf) maximálně mezi pouzdrem sondy a vedením sondy |
Připojení / rozhraní
Svorkovnicové bloky a konektory vysílače
| Svorkovnicový blok / konektor |
Název svorky |
Funkce |
| E1 |
PWR (napájení) |
4-20 mA smyčka kladný vstup napájení (+17 až +35 Vdc) |
| E2 |
COM (společný) |
4-20 mA smyčka záporný / společný návrat |
| E3 |
PROX OUT |
Neizolovaný dynamický signálový výstup (maximálně 3 metry krouceného páru kabelu) |
| E4 |
COM |
Dynamický společný referenční signál |
| J2 |
PROX OUT (BNC) |
Neizolovaný dynamický koaxiální BNC výstup pro přenosná diagnostická zařízení |
| J3 |
Konektor sondy |
ClickLoc koaxiální zásuvka pro připojení prodlužovacího kabelu proximální sondy |
Pokyny pro instalaci
- Výběr kabelu: Pro proudovou smyčku 4 až 20 mA mezi vysílačem a přijímačem (PLC/DCS) použijte stíněný, kroucený pár kabelu o průřezu 1,0 mm² (18 AWG) (číslo dílu 02173006). Maximální povolená délka je 13 km (8 mil).
- Uzemnění a stínění: Stínění kabelu musí být ukončeno na jednopólové uzemnění na straně přijímače. Stínění na straně vysílače musí být izolováno od pouzdra vysílače a místního uzemnění, aby se zabránilo zemním smyčkám.
- Izolace rozhraní PROX OUT: Koaxiální konektor a svorky PROX OUT nejsou izolovány od smyčky 4 až 20 mA. Připojení uzemněného zařízení napájeného střídavým proudem (např. osciloskopu nebo analyzátoru) přímo k PROX OUT může zkratovat smyčku nebo zavést zemní proudy, což vede k falešným alarmům nebo vypnutím. Pro zařízení napájená střídavým proudem použijte testovací adaptér 122115-01.
- Charakteristiky fáze signálu: Fáze dynamického signálu PROX OUT je invertována oproti standardním snímačům Bently Nevada Proximitor. Testovací adaptér 122115-01 invertuje signál, aby obnovil standardní polaritu pro externí diagnostické zařízení.
- Limity zapojení závitu: Zajistěte správné zapojení závitu při montáži sondy (např. maximální zapojení 0,375 palce pro závity 1/4-28 a maximální 0,563 palce pro závity 3/8-24). Překročení 1,5násobku nominálního průměru závitu může způsobit vnitřní zablokování a poškození pouzdra.
- Ochrana proti vlhkosti: Kryt vysílače je určen pro 100% kondenzující relativní vlhkost, nesmí však být ponořen do vody. Všechny vnější koaxiální konektory musí být utěsněny pomocí ochranných krytek ClickLoc (například fluorosilikonové návleky), aby se zabránilo pronikání vlhkosti nebo oleje.
- Omezení odporu smyčky: Ověřte, že celkový odpor smyčky, R_LOOP, nepřekračuje maximální hodnotu povolenou napětím napájení. Pokud je odpor smyčky příliš vysoký, vysílač nebude schopen zajistit plný výstup 20 mA při maximálním posunu.
Shoda a certifikace
- FCC: Splňuje pravidla FCC část 15.
- ATEX: Splňuje směrnici ATEX 2014/34/EU.
- RoHS: Splňuje směrnici RoHS 2011/65/EU.
- Čína RoHS: Doba ekologicky šetrného používání (EFUP) je stanovena na 15 let podle SJ/T 11364-2014.
- Námořní: Schváleno podle pravidel ABS 2009 pro ocelové lodě.
- Bezpečnostní schválení pro Kanadu a USA (cNRTLus):
- Třída I, oddělení 2, skupiny A, B, C, D; T5 při Ta = +85 °C, typ 4 (při instalaci podle výkresu 128838).
- Certifikace pro nebezpečné oblasti (ATEX/IECEx):
- II 1G Ex ia IIC T4 Ga, T4 při Ta = -30 °C až +85 °C.
- II 3G Ex ec IIC T4 Gc, T4 při Ta = -30 °C až +85 °C.
- Parametry intrinsické bezpečnosti (zóny 0/1):
- Svorky E1-E2 (napájení/smyčka): U_i = 28 V, I_i = 120 mA, P_i = 0,84 W, C_i = 20 nF, L_i = 10 mikrohenri.
- Svorky E3-E4 a konektor J2 (výstup Prox): U_o = 28 V, I_o = 6 mA, P_o = 0,17 W, C_o = 80 nF, L_o = 1 H.
- J3 Rozhraní (připojení sondy): U_o = 28 V, I_o = 100 mA, P_o = 0,8 W, C_o = 27,3 nF, L_o = 5,3 mH.
FAQ
Q1: Jaká jsou hlavní logická funkční omezení vysílače 991 ve srovnání se standardními monitorovacími systémy jako řada 3500?
A1: Vysílač 991 neobsahuje složitou monitorovací logiku jako je Timed OK channel defeat, Danger Bypass nebo Trip Multiply. Jeho analogový výstup 4-20 mA také neumožňuje přímou softwarovou integraci s platformami pro správu majetku závodu jako System 1 nebo Rule Paks.
Q2: Jaký je kalibrovaný měřicí rozsah pro konfiguraci 991-25-70-03-05?
A2: Volba rozsahu "25" znamená plně lineární měřicí rozsah 25-0-25 milů axiálního posunu mapovaný na proudovou smyčku 4 až 20 mA.
Q3: Jaká je celková délka systému požadovaná pro tuto konkrétní konfiguraci?
A3: Volba délky systému "70" určuje, že vysílač musí být používán výhradně se systémem sondy a prodlužovacího kabelu 3300 NSv o délce 7,0 metrů (23,0 stop). Kombinace s komponenty délky 5,0 metrů by zhoršila kalibraci a linearitu.
Q4: Co se stane, pokud je osciloskop napájený střídavým proudem připojen přímo do BNC konektoru PROX OUT?
A4: Protože je zem PROX OUT konektoru sdílena se zpětným vodičem smyčky 4-20 mA (COM), může připojení přístroje napájeného střídavým proudem se společnou zemí vytvořit zemní smyčky nebo způsobit zkrat, což vede k falešným alarmům tahu nebo vypnutí stroje v řídicím systému.
Q5: Jak lze bezpečně připojit externí diagnostické přístroje napájené střídavým proudem?
A5: Použijte testovací adaptér Bently Nevada 122115-01. Tento adaptér zajišťuje izolaci mezi vysílačovým obvodem a testovacím přístrojem, aby se eliminovaly zemní smyčky, a zároveň invertuje signál o 180 stupňů, aby odpovídal standardní polaritě přístroje.
Q6: Jaká je doba dynamické odezvy smyčky proudu 991 při poruše senzoru?
A6: Pokud způsobí stav Not OK otevřený/zkratovaný kabel nebo sonda, výstupní proud klesne pod 3,6 mA během 100 mikrosekund. Po odstranění závady se smyčka do 0,1 sekundy vrátí do stavu OK.
Q7: Jak ovlivňuje napájecí napětí schopnost vysílače zvládnout odpor smyčky?
A7: Vysílač vyžaduje napětí mezi +12 V DC a +35 V DC na svých svorkách. Maximální přípustný odpor smyčky (včetně kabeláže a bezpečnostních bariér) je určen vzorcem: R_LOOP = 43,5 × (V_PS - 12) ohmů. Nedostatečné napětí nebo vysoký odpor omezí maximální výstupní proud pod 20 mA.
Q8: Jaká je funkce pinu Test Input na vysílači?
A8: Pin Test Input umožňuje technikům připojit externí proměnné stejnosměrné napětí k simulaci změn mezery sondy. To umožňuje ověření smyčky a alarmu v řídicím systému bez nutnosti odstraňovat nebo nastavovat fyzickou proximální sondu.
Q9: Ovlivňují se při kalibraci navzájem potenciometry Zero a Span?
A9: Ne, vysílač používá neinteragující potenciometry. Nastavení nulové polohy nemění sklon rozsahu a nastavení rozsahu neovlivňuje nulový bod, což zjednodušuje kalibraci.
Q10: Jaká je maximální přípustná vzdálenost kabeláže výstupu smyčky?
A10: Při použití doporučeného stíněného krouceného páru 1,0 mm² (18 AWG) a napájení 35 V DC lze signál proudové smyčky přenášet na maximální vzdálenost 13 km (8 mil).
Q11: Lze tento konkrétní model instalovat v nebezpečných průmyslových lokalitách?
A11: Ano, volba schválení agentur „05“ poskytuje certifikační balíček od více agentur. Zařízení lze instalovat v prostředích třídy I, divize 2 nebo používat jako zařízení s intrinsickou bezpečností (Ex ia IIC T4 Ga) v zónách 0/1 při zapojení přes schválenou bezpečnostní bariéru.
Q12: Proč musí být vysílač 991 spárován se sondou 3300 NSv místo standardní sondy 8 mm?
A12: Vnitřní kondiční obvody vysílače 991 jsou kalibrovány pro elektrické a fyzikální vlastnosti sondy 3300 NSv, která je navržena pro těsné vůle a malé zahloubení. Připojení sondy o průměru 8 mm způsobí vážné chyby měřítka.
Q13: Jaká ochrana je vyžadována pro koaxiální spoje ve vlhkém prostředí?
A13: Přestože je tělo vysílače plně zalito proti 100% kondenzující vlhkosti, koaxiální konektory ClickLoc mezi sondou a prodlužovacím kabelem mohou při vystavení vlhkosti nebo oleji trpět útlumem signálu. Musí být chráněny fluorosilikonovými kryty konektorů.