Descrição
A Bently Nevada 991-25-70-03-05 O transmissor de empuxo 991 é um transmissor de deslocamento axial de dois fios, alimentado pelo loop, projetado principalmente para fabricantes de equipamento original (OEMs) de compressores de ar centrífugos, pequenas bombas, motores ou ventiladores. O dispositivo recebe uma única entrada de uma sonda de proximidade 3300 NSv e seu cabo de extensão correspondente, condicionando o sinal em uma saída de loop de corrente de 4 a 20 mA padrão do setor, proporcional à posição axial (empuxo) do eixo, para integração direta em sistemas de controle de máquinas destinados à proteção e à geração de alarmes.
O transmissor integra a funcionalidade de um sensor Proximitor em uma única unidade, eliminando a necessidade de um sensor externo independente. Os terminais PROX OUT e COM não isolados, juntamente com um conector BNC coaxial, fornecem um sinal de vibração dinâmica e tensão de gap para diagnósticos de máquinas. O transmissor apresenta uma construção totalmente encapsulada, permitindo operação estável em ambientes de alta umidade com condensação de até 100%.
Recursos
- O projeto integrado combina o transmissor e o sensor Proximitor em uma única unidade.
- A configuração padrão de 2 fios, alimentada pelo loop, fornece um sinal de 4 a 20 mAcc proporcional ao deslocamento axial de escala completa.
- Os terminais PROX OUT e COM não isolados e o conector BNC fornecem saídas de vibração dinâmica e tensão de gap para diagnósticos em campo.
- Potenciômetros externos de zero e span, independentes entre si e localizados sob a etiqueta, facilitam o ajuste do loop.
- O pino Test Input permite a verificação rápida da saída do sinal do loop usando uma fonte de tensão CC variável.
- O circuito Power-up Inhibit elimina erros de sinal causados por transientes da tensão de linha durante a inicialização.
- O circuito Not OK / Signal Defeat limita a saída a menos de 3,6 mA para evitar saídas altas ou alarmes falsos causados por falhas na sonda ou no cabo.
- O invólucro totalmente encapsulado é adequado para ambientes de alta umidade e condensação de 100%.
- A configuração padrão inclui clipes para trilho DIN de 35 mm e ferragens para montagem em anteparo.
Aplicações
- Compressores de ar centrífugos
- Pequenas bombas industriais
- Motores elétricos industriais
- Ventiladores industriais
- Monitoramento da tendência da posição axial (empuxo) do rotor e proteção de máquinas
Especificações técnicas
Configuração do modelo (991-25-70-03-05)
Com base na nomenclatura de identificação da série 991 da Bently Nevada, os parâmetros específicos de configuração do modelo são decodificados da seguinte forma:
| Posição da opção |
Item de configuração |
Especificação técnica |
| AA |
Opção de escala completa |
25-0-25 mils |
| BB |
Opção de comprimento do sistema |
7,0 metros (23,0 pés) |
| CC |
Opção de montagem |
Clipes e parafusos DIN |
| DD |
Opção de aprovação por órgão certificador |
CSA Divisão 2, ATEX Zona 0, ATEX Zona 2, incluindo aprovação marítima ABS |
Elétrica
| Parâmetro |
Especificação |
| Alimentação de entrada |
Requer +12 a +35 Vcc nos terminais do transmissor |
| Saída de sinal |
4 a 20 mAcc, configuração de 2 fios |
| Precisão do circuito |
±1,5% típico em toda a faixa de fundo de escala especificada (medido da entrada TESTE até uma resistência de circuito de 250 ohms) |
| Resistência máxima do circuito |
1.000 ohms no máximo a 35 Vcc (incluindo a resistência do cabo). Fórmula: R_LOOP = 43,5 x (V_PS - 12) ohms |
| Limitação de corrente |
23 mA, típico |
| Impedância de saída dinâmica |
A SAÍDA DE PROXIMIDADE tem impedância de saída de 10 kohms, calibrada para uma carga de 10 Mohms |
| Faixa linear |
0,25 a 1,65 mm (10 a 65 mils) na interface SAÍDA DE PROXIMIDADE |
| Fator de escala incremental |
7,87 mV/micrômetro (200 mV/mil), típico, ±6,5%, incluindo o erro de intercambiabilidade, quando medido contra um alvo plano de aço AISI 4140 |
| Estabilidade térmica |
O fator de escala incremental permanece dentro de ±10% de 7,87 mV/micrômetro (200 mV/mil) de 0 °C a +70 °C |
| Tamanho mínimo do alvo |
Diâmetro de 9,5 mm (0,375 pol.) |
Dinâmica e temporização
| Parâmetro |
Especificação |
| Atraso de Não OK |
A saída do sinal cai abaixo de 3,6 mA em até 100 microssegundos após a ocorrência de uma condição Não OK |
| Tempo de recuperação OK |
A saída do sinal retorna ao normal em até 0,1 segundo após a remoção da condição Não OK |
Limites ambientais
| Parâmetro |
Especificação |
| Temperatura de operação do transmissor |
-35 °C a +85 °C |
| Temperatura de armazenamento do transmissor |
-51 °C a +100 °C |
| Temperatura de operação da sonda |
-52 °C a +177 °C |
| Temperatura de armazenamento da sonda |
-52 °C a +177 °C |
| Umidade relativa |
100% de condensação, operação não submersa (os conectores coaxiais devem ser protegidos) |
Mecânica
| Parâmetro |
Especificação |
| Peso do transmissor |
0,43 kg (0,9 lbm) |
| Peso total do sistema |
0,82 kg (1,8 lbm), típico |
| Material da carcaça do transmissor |
Aço inoxidável AISI 303 ou 304 (SST) |
| Material da ponta da sonda |
Polissulfeto de fenileno (PPS) |
| Cabo da sonda |
Cabo coaxial de 75 ohms, isolamento de copolímero de etileno-propileno fluorado (FEP) |
| Resistência à tração |
222 N (50 lbf) no máximo entre a carcaça da sonda e o cabo da sonda |
Conexões / interfaces
Blocos de terminais e conectores do transmissor
| Bloco de terminais / conector |
Nome do terminal |
Função |
| E1 |
ALIM. (Alimentação) |
Entrada de alimentação positiva do circuito de 4–20 mA (+17 a +35 Vcc) |
| E2 |
COM (Comum) |
Negativo do circuito de 4–20 mA / retorno comum |
| E3 |
SAÍDA DE PROXIMIDADE |
Saída de sinal dinâmico não isolada (máximo de 3 metros de cabo de par trançado) |
| E4 |
COM |
Referência comum do sinal dinâmico |
| J2 |
SAÍDA DE PROXIMIDADE (BNC) |
Saída coaxial BNC dinâmica não isolada para equipamentos de diagnóstico portáteis |
| J3 |
Conector da sonda |
Soquete coaxial ClickLoc para conectar o cabo de extensão da sonda de proximidade |
Diretrizes de instalação
- Seleção do cabo: para o circuito de corrente de 4 a 20 mA entre o transmissor e o receptor (PLC/DCS), use um cabo blindado de par trançado, de 1,0 mm² (18 AWG), número de peça 02173006. O comprimento máximo permitido é de 13 km (8 milhas).
- Aterramento e blindagem: a blindagem do cabo deve ser terminada em um ponto único de aterramento na extremidade do receptor. A blindagem na extremidade do transmissor deve ser isolada e separada da carcaça do transmissor e do aterramento local para evitar loops de terra.
- Isolamento da interface PROX OUT: o conector coaxial e os terminais PROX OUT não são isolados do circuito de 4 a 20 mA. Conectar equipamentos de teste aterrados e alimentados por CA (como osciloscópios ou analisadores) diretamente ao PROX OUT pode curto-circuitar o circuito ou introduzir correntes de terra, causando falsos alarmes ou disparos de empuxo. Use o adaptador de teste 122115-01 com equipamentos alimentados por CA.
- Características de fase do sinal: a fase do sinal dinâmico PROX OUT é invertida em comparação com os sensores Proximitor padrão da Bently Nevada. O adaptador de teste 122115-01 inverte o sinal para restaurar as convenções de polaridade padrão para equipamentos de diagnóstico externos.
- Limites de engate da rosca: garanta o engate adequado da rosca ao montar a sonda (por exemplo, engate máximo de 0,375 polegada para roscas 1/4-28 e máximo de 0,563 polegada para roscas 3/8-24). Exceder 1,5 vez o diâmetro nominal da rosca pode causar travamento interno e danificar a carcaça.
- Proteção contra umidade: embora a carcaça do transmissor seja classificada para umidade relativa de 100% com condensação, ela não deve ser submersa. Todos os conectores coaxiais externos devem ser vedados usando protetores de conector ClickLoc (como mangas de fluorossilicone) para evitar a entrada de umidade ou óleo.
- Restrições de resistência do circuito: verifique se a resistência total do circuito, R_LOOP, não excede o máximo permitido pela tensão da fonte de alimentação. Se a resistência do circuito for muito alta, o transmissor não conseguirá fornecer a saída total de 20 mA em condições de deslocamento máximo.
Conformidade e certificações
- FCC: está em conformidade com a Parte 15 das Regras da FCC.
- ATEX: está em conformidade com a Diretiva ATEX 2014/34/UE.
- RoHS: está em conformidade com a Diretiva RoHS 2011/65/UE.
- RoHS da China: o Período de Uso Ambientalmente Amigável (EFUP) é classificado para 15 anos, de acordo com SJ/T 11364-2014.
- Marítimo: aprovado de acordo com as Regras para Embarcações de Aço de 2009 da ABS.
- Aprovações de segurança do Canadá e dos EUA (cNRTLus):
- Classe I, Divisão 2, Grupos A, B, C, D; T5 a Ta = +85 °C, Tipo 4 (quando instalado de acordo com o desenho 128838).
- Certificações para áreas classificadas (ATEX/IECEx):
- II 1G Ex ia IIC T4 Ga, T4 em Ta = -30 graus C a +85 graus C.
- II 3G Ex ec IIC T4 Gc, T4 em Ta = -30 graus C a +85 graus C.
- Parâmetros da entidade de segurança intrínseca (Zona 0/1):
- Terminais E1-E2 (Alimentação/Loop): U_i = 28 V, I_i = 120 mA, P_i = 0,84 W, C_i = 20 nF, L_i = 10 microhenries.
- Terminais E3-E4 e conector J2 (Saída PROX): U_o = 28 V, I_o = 6 mA, P_o = 0,17 W, C_o = 80 nF, L_o = 1 H.
- Interface J3 (Conexão da Sonda): 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: Quais são as principais limitações funcionais lógicas do transmissor 991 em comparação com sistemas de monitoramento padrão, como a série 3500?
A1: O transmissor 991 não inclui lógica de monitoramento complexa, como desativação temporizada do canal OK, bypass de perigo ou multiplicação de disparo. Sua saída analógica de corrente de 4-20 mA também impede a integração direta em nível de software com plataformas de gerenciamento de ativos da planta, como System 1 ou Rule Paks.
Q2: Qual é a faixa de medição calibrada para a configuração 991-25-70-03-05?
A2: A opção de faixa "25" significa uma faixa de medição linear de fundo de escala de 25-0-25 mils de deslocamento axial, mapeada para o circuito de corrente de 4 a 20 mA.
Q3: Qual é o comprimento total do sistema exigido para esta configuração específica?
A3: A opção de comprimento do sistema "70" determina que o transmissor deve ser usado exclusivamente com um sistema combinado de sonda de proximidade e cabo de extensão 3300 NSv de 7,0 metros (23,0 pés). Misturar componentes de sistemas de 5,0 metros prejudicará a calibração e a linearidade.
Q4: O que acontece se um osciloscópio alimentado por CA for conectado diretamente ao conector BNC PROX OUT?
A4: Como o terra do conector PROX OUT é compartilhado com o retorno do circuito de 4-20 mA (COM), conectar um instrumento alimentado por CA com terra comum pode criar loops de terra ou causar um curto-circuito, resultando em falsos alarmes de deslocamento axial ou desligamentos da máquina no sistema de controle.
Q5: Como instrumentos de diagnóstico externos alimentados por CA podem ser conectados com segurança?
A5: Use o adaptador de teste Bently Nevada 122115-01. Esse adaptador fornece isolamento entre o circuito do transmissor e o instrumento de teste para eliminar loops de terra e também inverte o sinal em 180 graus para corresponder à polaridade padrão dos instrumentos.
Q6: Qual é o tempo de resposta dinâmica do circuito de corrente 991 durante uma falha do sensor?
A6: Se uma sonda ou um cabo em circuito aberto/curto causar um estado Não OK, a corrente de saída cai para menos de 3,6 mA em até 100 microssegundos. Depois que a falha é resolvida, o circuito retorna ao status OK em até 0,1 segundo.
Q7: Como a tensão da fonte de alimentação afeta a capacidade do transmissor em relação à resistência do circuito?
A7: O transmissor requer entre +12 Vcc e +35 Vcc em seus terminais. A resistência máxima permitida do circuito (incluindo a fiação e as barreiras de segurança) é determinada pela fórmula: R_LOOP = 43,5 x (V_PS - 12) ohms. Tensão insuficiente ou resistência alta limitará a saída de corrente máxima a menos de 20 mA.
Q8: Qual é a função do pino de Entrada de Teste no transmissor?
A8: O pino de Entrada de Teste permite que os técnicos apliquem uma fonte externa de tensão CC variável para simular alterações na folga da sonda. Isso permite verificar o circuito e os alarmes no sistema de controle sem remover ou ajustar a sonda de proximidade física.
Q9: Os potenciômetros de Zero e Span afetam um ao outro durante a calibração?
A9: Não, o transmissor utiliza potenciômetros que não interagem entre si. Ajustar a posição de zero não altera a inclinação do span, e ajustar o span não desloca o ponto zero, simplificando o processo de calibração.
Q10: Qual é a distância máxima permitida para o cabeamento da saída do circuito?
A10: Ao usar o cabo de par trançado blindado recomendado de 1,0 mm² (18 AWG) e uma fonte de alimentação de 35 Vcc, o sinal do circuito de corrente pode ser transmitido por uma distância máxima de 13 km (8 milhas).
Q11: Este modelo específico pode ser instalado em locais industriais perigosos?
A11: Sim, a opção de aprovação de agência "05" fornece um conjunto de certificações para várias agências. A unidade pode ser instalada em ambientes Classe I, Divisão 2 ou usada como dispositivo intrinsecamente seguro (Ex ia IIC T4 Ga) em locais das Zonas 0/1 quando conectada por meio de uma barreira de segurança aprovada.
Q12: Por que o transmissor 991 deve ser combinado com uma sonda 3300 NSv em vez de uma sonda padrão de 8 mm?
A12: O circuito interno de condicionamento do transmissor 991 é calibrado para as características elétricas e físicas da sonda 3300 NSv, projetada para folgas estreitas e rebaixos pequenos. Conectar uma sonda de 8 mm causará erros graves no fator de escala.
Q13: Que proteção é necessária para as conexões coaxiais em ambientes úmidos?
A13: Embora o corpo do transmissor seja totalmente encapsulado para proteção contra umidade de condensação de 100%, os conectores coaxiais ClickLoc entre a sonda e o cabo de extensão podem sofrer atenuação do sinal se forem expostos à umidade ou ao óleo. Eles devem ser protegidos com protetores de conectores de fluorossilicone.