Описание
Bently Nevada 991-25-70-03-05 Передатчик тяги 991 — это двухпроводной передатчик осевого смещения с питанием от цепи, предназначенный в первую очередь для производителей оригинального оборудования (OEM) центробежных воздушных компрессоров, малых насосов, двигателей или вентиляторов. Устройство принимает один вход от зонда приближения 3300 NSv и соответствующего удлинительного кабеля, преобразуя сигнал в стандартный индустриальный выходной ток 4–20 мА, пропорциональный осевому положению вала (тяге) для прямой интеграции в системы управления оборудованием для защиты и сигнализации.
Передатчик объединяет функции датчика Proximitor в одном устройстве, устраняя необходимость во внешнем независимом датчике. Неизолированные клеммы PROX OUT и COM, а также коаксиальный разъем BNC обеспечивают динамический сигнал вибрации и напряжения зазора для диагностики оборудования. Передатчик имеет полностью залитую конструкцию, что позволяет стабильно работать в условиях высокой влажности до 100% конденсации.
Особенности
- Интегрированный дизайн объединяет передатчик и датчик Proximitor в одном устройстве.
- Стандартная двухпроводная схема с питанием от цепи обеспечивает сигнал 4–20 мА постоянного тока, пропорциональный полному осевому смещению.
- Неизолированные клеммы PROX OUT, COM и разъем BNC обеспечивают выходы динамических вибраций и напряжения зазора для полевых диагностик.
- Внешние, не взаимодействующие потенциометры нуля и шкалы под этикеткой облегчают настройку цепи.
- Вывод для тестового входа позволяет быстро проверить выходной сигнал цепи с помощью переменного источника постоянного напряжения.
- Цепь подавления включения питания устраняет ошибки сигнала, вызванные переходными процессами напряжения при запуске.
- Цепь блокировки сигнала «Не ОК / Сигнал отключен» ограничивает выходной ток ниже 3,6 мА, чтобы предотвратить высокие выходы или ложные тревоги, вызванные неисправностями зонда или кабеля.
- Полностью залитый корпус обеспечивает работу в условиях высокой влажности и 100% конденсации.
- Стандартная комплектация включает 35 мм DIN-рейки и крепежные элементы для монтажа на перегородке.
Применения
- Центробежные воздушные компрессоры
- Малые промышленные насосы
- Промышленные электродвигатели
- Промышленные вентиляционные вентиляторы
- Мониторинг тренда осевого положения ротора (тяги) и защита оборудования
Технические характеристики
Конфигурация модели (991-25-70-03-05)
На основе номенклатуры серии Bently Nevada 991 параметры конкретной конфигурации модели расшифровываются следующим образом:
| Позиция варианта |
Конфигурационный элемент |
Технические характеристики |
| AA |
Вариант полного масштаба |
25-0-25 мил |
| BB |
Вариант длины системы |
7,0 метров (23,0 фута) |
| CC |
Опция крепления |
DIN-клипсы и винты |
| DD |
Опция одобрения агентства |
Сертификация CSA Division 2, ATEX зона 0, ATEX зона 2, включая морское одобрение ABS |
Электрические характеристики
| Параметр |
Технические характеристики |
| Входное питание |
Требуется питание +12 до +35 В постоянного тока на клеммах передатчика |
| Выход сигнала |
Выходной сигнал 4-20 мА постоянного тока, 2-проводная конфигурация |
| Точность цепи |
Типичная точность ±1,5% в указанном полном диапазоне (измеряется от входа TEST до сопротивления цепи 250 Ом) |
| Максимальное сопротивление цепи |
Максимум 1000 Ом при 35 В постоянного тока (включая сопротивление кабеля). Формула: R_LOOP = 43,5 × (V_PS - 12) Ом |
| Ограничение тока |
Типичный ток 23 мА |
| Динамическое выходное сопротивление |
PROX OUT имеет выходное сопротивление 10 кОм, откалиброванное под нагрузку 10 МОм |
| Линейный диапазон |
От 0,25 до 1,65 мм (10 до 65 мил) на интерфейсе PROX OUT |
| Коэффициент масштабирования |
Типичный коэффициент масштабирования 7,87 мВ/микрометр (200 мВ/мил), ±6,5% включая ошибку взаимозаменяемости при измерении по плоской цели из стали AISI 4140 |
| Температурная стабильность |
Коэффициент масштабирования сохраняется в пределах ±10% от 7,87 мВ/микрометр (200 мВ/мил) при температуре от 0 °C до +70 °C |
| Минимальный размер цели |
Диаметр 9,5 мм (0,375 дюйма) |
Динамика и тайминг
| Параметр |
Технические характеристики |
| Задержка Not OK |
Выходной сигнал падает ниже 3,6 мА в течение 100 микросекунд после возникновения состояния «Не ОК» |
| Время восстановления OK |
Выходной сигнал возвращается к норме в течение 0,1 секунды после устранения состояния «Не ОК» |
Экологические ограничения
| Параметр |
Технические характеристики |
| Рабочая температура передатчика |
-35 °C до +85 °C |
| Температура хранения передатчика |
-51 °C до +100 °C |
| Рабочая температура датчика |
-52 °C до +177 °C |
| Температура хранения датчика |
-52 °C до +177 °C |
| Относительная влажность |
100% конденсация, работа без погружения (коаксиальные разъемы должны быть защищены) |
Механический
| Параметр |
Технические характеристики |
| Вес передатчика |
0,43 кг (0,9 фунта) |
| Общий вес системы |
Типичный вес 0,82 кг (1,8 фунта) |
| Материал корпуса передатчика |
Нержавеющая сталь AISI 303 или 304 (SST) |
| Материал наконечника датчика |
Полифениленсульфид (PPS) |
| Кабель датчика |
Коаксиальный кабель 75 Ом с изоляцией из фторированного этиленпропилена (FEP) |
| Прочность на разрыв |
Максимум 222 N (50 фунтов-силы) между корпусом датчика и проводом датчика |
Подключения / интерфейсы
Клеммные колодки и разъемы передатчика
| Клеммная колодка / разъем |
Название клеммы |
Функция |
| E1 |
PWR (Питание) |
Положительный вход питания цепи 4-20 мА (+17 до +35 В постоянного тока) |
| E2 |
COM (Общий) |
Отрицательный / общий возврат цепи 4-20 мА |
| E3 |
PROX OUT |
Неизолированный динамический выход сигнала (максимум 3 метра витой пары) |
| E4 |
COM |
Общий динамический сигнал |
| J2 |
PROX OUT (BNC) |
Неизолированный динамический коаксиальный выход BNC для портативного диагностического оборудования |
| J3 |
Разъем датчика |
Коаксиальный разъем ClickLoc для подключения удлинительного кабеля датчика приближения |
Руководство по установке
- Выбор кабеля: Для цепи тока 4–20 мА между передатчиком и приемником (PLC/DCS) используйте экранированный витой кабель сечением 1,0 мм² (18 AWG) (номер детали 02173006). Максимально допустимая длина — 13 км (8 миль).
- Заземление и экранирование: Экран кабеля должен быть подключен к одноточечному заземлению на стороне приемника. Экран на стороне передатчика должен быть изолирован и отделен от корпуса передатчика и местного заземления, чтобы предотвратить появление заземляющих петель.
- Изоляция интерфейса PROX OUT: Коаксиальный разъем и клеммы PROX OUT не изолированы от цепи 4–20 мА. Подключение заземленного оборудования с переменным током (например, осциллографов или анализаторов) напрямую к PROX OUT может вызвать короткое замыкание цепи или появление токов заземления, что приведет к ложным сигналам или отключениям. Используйте тестовый адаптер 122115-01 для оборудования с переменным током.
- Фазовые характеристики сигнала: Фаза динамического сигнала PROX OUT инвертирована по сравнению со стандартными датчиками Bently Nevada Proximitor. Тестовый адаптер 122115-01 инвертирует сигнал для восстановления стандартной полярности для внешнего диагностического оборудования.
- Ограничения по глубине вкручивания: Обеспечьте правильную глубину вкручивания при монтаже зонда (например, максимум 0,375 дюйма для резьбы 1/4-28 и максимум 0,563 дюйма для резьбы 3/8-24). Превышение 1,5-кратного номинального диаметра резьбы может вызвать внутренние заедания и повредить корпус.
- Защита от влаги: Корпус передатчика рассчитан на 100% конденсирующую влажность, но не должен погружаться в воду. Все внешние коаксиальные разъемы должны быть герметично защищены с помощью защитных колпачков ClickLoc (например, фторсилоксановых рукавов) для предотвращения попадания влаги или масла.
- Ограничения сопротивления цепи: Убедитесь, что общее сопротивление цепи, R_LOOP, не превышает максимально допустимое напряжением источника питания. Если сопротивление цепи слишком высоко, передатчик не сможет обеспечить полный выходной ток 20 мА при максимальном смещении.
Соответствие и сертификаты
- FCC: Соответствует правилам FCC, часть 15.
- ATEX: Соответствует директиве ATEX 2014/34/EU.
- RoHS: Соответствует директиве RoHS 2011/65/EU.
- Китай RoHS: Срок экологически безопасного использования (EFUP) составляет 15 лет согласно SJ/T 11364-2014.
- Морские: Одобрено согласно правилам ABS 2009 для стальных судов.
- Сертификаты безопасности Канады и США (cNRTLus):
- Класс I, раздел 2, группы A, B, C, D; T5 при Ta = +85 °C, тип 4 (при установке согласно чертежу 128838).
- Сертификаты для взрывоопасных зон (ATEX/IECEx):
- II 1G Ex ia IIC T4 Ga, T4 при Ta = -30 °C до +85 °C.
- II 3G Ex ec IIC T4 Gc, T4 при Ta = -30 °C до +85 °C.
- Параметры взрывозащиты (зона 0/1):
- Клеммы E1-E2 (питание/контур): U_i = 28 В, I_i = 120 мА, P_i = 0,84 Вт, C_i = 20 нФ, L_i = 10 мкГн.
- Клеммы E3-E4 и разъем J2 (выход Prox): U_o = 28 В, I_o = 6 мА, P_o = 0,17 Вт, C_o = 80 нФ, L_o = 1 Гн.
- J3 Интерфейс (подключение зонда): U_o = 28 В, I_o = 100 мА, P_o = 0,8 Вт, C_o = 27,3 нФ, L_o = 5,3 мГн.
Часто задаваемые вопросы
Q1: Каковы основные логические функциональные ограничения передатчика 991 по сравнению со стандартными системами мониторинга серии 3500?
A1: Передатчик 991 не включает сложную логику мониторинга, такую как отключение канала Timed OK, обход Danger Bypass или умножение срабатывания Trip Multiply. Его аналоговый выход 4-20 мА также не позволяет прямую интеграцию на уровне программного обеспечения с платформами управления активами предприятия, такими как System 1 или Rule Paks.
Q2: Каков калиброванный диапазон измерений для конфигурации 991-25-70-03-05?
A2: Опция диапазона "25" означает полный линейный измерительный диапазон 25-0-25 мил осевого смещения, отображаемого на контур тока 4-20 мА.
Q3: Какова общая длина системы, необходимая для этой конкретной конфигурации?
A3: Опция длины системы "70" означает, что передатчик должен использоваться исключительно с комбинированной системой зонда и удлинительного кабеля 3300 NSv длиной 7,0 метров (23,0 фута). Смешивание компонентов системы длиной 5,0 метров ухудшит калибровку и линейность.
Q4: Что произойдет, если осциллограф с питанием от переменного тока подключить напрямую к разъему PROX OUT BNC?
A4: Поскольку земля разъема PROX OUT общая с возвратом контура 4-20 мА (COM), подключение прибора с питанием от переменного тока с общей землей может создать петли заземления или вызвать короткое замыкание, что приведет к ложным сигналам о толчках или отключениям оборудования в системе управления.
Q5: Как безопасно подключить внешние диагностические приборы с питанием от переменного тока?
A5: Используйте тестовый адаптер Bently Nevada 122115-01. Этот адаптер обеспечивает изоляцию между цепью передатчика и тестовым прибором для устранения петлей заземления, а также инвертирует сигнал на 180 градусов для соответствия стандартной полярности прибора.
Q6: Каково время динамического отклика контура тока 991 при неисправности датчика?
A6: Если из-за обрыва или короткого замыкания зонда или кабеля возникает состояние Not OK, выходной ток падает ниже 3,6 мА в течение 100 микросекунд. После устранения неисправности контур восстанавливается до состояния OK в течение 0,1 секунды.
Q7: Как напряжение питания влияет на допустимое сопротивление петли передатчика?
A7: Передатчику требуется напряжение от +12 В до +35 В постоянного тока на его клеммах. Максимально допустимое сопротивление петли (включая проводку и барьеры безопасности) определяется формулой: R_LOOP = 43,5 × (V_PS - 12) Ом. Недостаточное напряжение или высокое сопротивление ограничат максимальный выходной ток ниже 20 мА.
Q8: Какова функция контакта Test Input на передатчике?
A8: Контакт Test Input позволяет техникам подавать внешний переменный источник постоянного напряжения для имитации изменений зазора зонда. Это позволяет проверять токовую петлю и сигнал тревоги в системе управления без снятия или регулировки физического зонда.
Q9: Влияют ли потенциометры нуля и шкалы друг на друга во время калибровки?
A9: Нет, передатчик использует неперекрывающиеся потенциометры. Регулировка нуля не изменяет наклон шкалы, а регулировка шкалы не смещает нулевую точку, что упрощает процесс калибровки.
Q10: Каково максимальное допустимое расстояние для кабеля выходной токовой петли?
A10: При использовании рекомендованного экранированного витого кабеля сечением 1,0 мм² (18 AWG) и источника питания 35 В постоянного тока сигнал токовой петли может передаваться на максимальное расстояние до 13 км (8 миль).
Q11: Можно ли установить эту конкретную модель в опасных промышленных зонах?
A11: Да, опция одобрения «05» обеспечивает сертификацию от нескольких агентств. Устройство может быть установлено в зонах класса I, раздел 2 или использоваться как искробезопасное устройство (Ex ia IIC T4 Ga) в зонах 0/1 при подключении через одобренный барьер безопасности.
Q12: Почему передатчик 991 должен использоваться с зондом 3300 NSv, а не со стандартным 8-миллиметровым зондом?
A12: Внутренняя схема обработки сигнала передатчика 991 откалибрована под электрические и физические характеристики зонда 3300 NSv, который разработан для плотных зазоров и небольших глухих отверстий. Подключение зонда диаметром 8 мм вызовет серьёзные ошибки коэффициента масштабирования.
Q13: Какая защита требуется для коаксиальных соединений во влажных условиях?
A13: Хотя корпус передатчика полностью залит компаундом для защиты от 100% конденсирующей влажности, коаксиальные разъемы ClickLoc между зондом и удлинительным кабелем могут испытывать затухание сигнала при воздействии влаги или масла. Их необходимо защищать фторсиликоновыми защитными колпачками для разъемов.