CE620 444-620-000-011-A1-B500 مقياس التسارع الكهرضغطي

إن CE620 444‑620‑000‑011‑A1‑B500 عبارة عن مقياس تسارع كهرضغطية عالي الحساسية مزود بإلكترونيات متكاملة من خط إنتاج مقياس الاهتزاز المميز من Meggitt، وهو مصمم خصيصًا لمراقبة الاهتزازات للأغراض العامة في البيئات الصناعية القاسية حيث يتطلب دقة إشارة منخفضة المستوى فائقة. هذا الإصدار القياسي، الذي يتميز بحساسية تبلغ 500 مللي فولت/جم، مخصص للاستخدام في المناطق غير الخطرة (العادية) ويوفر نطاقًا ديناميكيًا استثنائيًا يبلغ ±16 جم، مما يجعله مثاليًا لقياس الاهتزازات منخفضة السعة على الآلات الكبيرة وبطيئة السرعة والمعدات الدقيقة والهياكل حيث تكون الحساسية العالية أمرًا بالغ الأهمية. يقدم المستشعر إشارة خرج جهد كهربائي تتناسب مع التسارع، مع نسبة إشارة إلى ضوضاء عالية، مما يتيح اكتشافًا دقيقًا للتغيرات الطفيفة في صحة الماكينة.

يشتمل الطراز CE620 444‑620‑000‑011‑A1‑B500 على عنصر استشعار كهرضغطية مع إلكترونيات مدمجة مدمجة (IEPE - إلكترونيات متكاملة بيزو كهربائية) تعمل على تحويل الشحنة الناتجة عن العنصر إلى إشارة جهد منخفضة المعاوقة. يتم إرسال هذه الإشارة عبر كابل محمي قياسي بسلكين، والذي يوفر الطاقة للمستشعر في نفس الوقت ويحمل إشارة اهتزاز التيار المتردد المتراكبة على جهد متحيز للتيار المستمر. يتطلب المستشعر مصدر طاقة تيار مستمر (عادة من 2 إلى 4 مللي أمبير) ويعمل من 18 إلى 30 فولت تيار مستمر، مما يجعله متوافقًا مع معظم أنظمة المراقبة الصناعية. تم عزل الإلكترونيات المدمجة عن الأرض عن العلبة، مما يضمن مناعة ممتازة للضوضاء وأداء ثابت للجهد الكهربي، حتى في البيئات الصاخبة كهربائيًا.

يتم وضع CE620 444‑620‑000‑011‑A1‑B500 في علبة متينة ومحكم الإغلاق من الفولاذ المقاوم للصدأ مع تصنيف حماية IP67، مما يوفر حماية كاملة ضد الغبار والماء والملوثات الأخرى. يتيح تصميمه المدمج وخيارات التثبيت متعددة الاستخدامات (مع مسامير المحول المرفقة لخيوط M8×1.25 وM8×1 و1/4‑28UNF) التثبيت السهل على مجموعة واسعة من أسطح الآلات. يتميز المستشعر بموصل من النوع MIL‑C/DTL‑5015 ثنائي السن، والذي يتزاوج مع مجموعة متنوعة من مجموعات الكابلات لتناسب الظروف البيئية المختلفة.

مع استجابة التردد من 2 هرتز إلى 10 كيلو هرتز (±5%) وتردد الرنين الاسمي 18 كيلو هرتز، فإن CE620 444‑620‑000‑011‑A1‑B500 تلتقط ديناميكيات الآلات منخفضة التردد وشبكة التروس عالية التردد وتوقيعات تمرير الشفرة. ويضمن نطاق درجة الحرارة الذي يتراوح بين -55 درجة مئوية إلى 140 درجة مئوية، بالإضافة إلى انحراف استجابة درجة الحرارة بمقدار ±5% فقط على النطاق الكامل، التشغيل الموثوق به في البيئات الحرارية القاسية. توفر الحساسية 500 مللي فولت/جم مستوى خرج كبير للإشارات ذات السعة المنخفضة، مما يقلل الحاجة إلى تضخيم إضافي ويحسن دقة القياس.

توفر مقدمة المنتج هذه وصفًا شاملاً لـ CE620 444‑620‑000‑011‑A1‑B500، بما في ذلك الميزات الرئيسية والتطبيقات والمواصفات الفنية التفصيلية في شكل جدول وإرشادات التثبيت ومعلومات الطلب والملحقات المتاحة. جميع المعلومات مستمدة من ورقة بيانات Meggitt الرسمية (الإصدار القديم CE620، 2020) وتعكس التزام الشركة بالتميز الهندسي ودعم العملاء.

الميزات والفوائد الرئيسية

حساسية عالية للقياسات منخفضة المستوى - مع حساسية 500 ملي فولت/جم ±5%، يوفر CE620 444‑620‑000‑011‑A1‑B500 إشارة خرج قوية للاهتزازات منخفضة السعة (على سبيل المثال، تآكل المحمل، والرنين الهيكلي)، مما يقلل الحاجة إلى التضخيم الخارجي ويحسن نسبة الإشارة إلى الضوضاء. وهذا يجعلها مثالية للصيانة التنبؤية للآلات الكبيرة وبطيئة السرعة والتطبيقات الدقيقة.

الإلكترونيات المتكاملة (IEPE) - يلغي محول الشحن إلى الجهد المدمج الحاجة إلى مضخم شحن خارجي، مما يوفر خرج جهد منخفض المقاومة متوافق مع أنظمة الحصول على البيانات القياسية. تعمل الواجهة المكونة من سلكين على تبسيط عملية توصيل الكابلات وتقليل تكاليف التثبيت.

نطاق ديناميكي محدود محسّن للحساسية - النطاق الديناميكي الذي يبلغ ±16 جم (لإصدار 500 مللي فولت/جم) مطابق تمامًا لتطبيقات المراقبة ذات السعة المنخفضة، مما يضمن أن المستشعر يعمل ضمن نطاقه الخطي لمعظم سيناريوهات مراقبة الحالة، مع توفير دقة ممتازة.

استجابة تردد ممتازة - تتيح الاستجابة المسطحة بنسبة ±5% من 2 هرتز إلى 10 كيلو هرتز، جنبًا إلى جنب مع تردد الرنين الاسمي 18 كيلو هرتز، قياسًا دقيقًا للآلات ذات السرعة البطيئة والتوربينات عالية السرعة واهتزازات علبة التروس.

علبة معزولة عن الأرض - قاعدة المستشعر وحالته معزولة كهربائيًا عن أرض الإشارة، مما يمنع التكرارات الأرضية ويضمن نقل إشارة نظيف في البيئات الصناعية المزعجة كهربائيًا. تعمل هذه الميزة أيضًا على تبسيط التثبيت على الهياكل المؤرضة.

نطاق درجة حرارة التشغيل الواسع - يعمل الطراز CE620 444‑620‑000‑011‑A1‑B500 بشكل مستمر من -55 درجة مئوية إلى 140 درجة مئوية، مع الحد الأدنى من انحراف الحساسية الناجم عن درجة الحرارة (±5% نموذجيًا)، مما يجعله مناسبًا للتطبيقات التي تتراوح من المضخات المبردة إلى أغلفة توربينات الغاز الساخنة.

حماية قوية IP67 - يوفر الغلاف المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ المحكم الغلق حماية كاملة ضد الغبار وغمر الماء ومجموعة واسعة من الملوثات الصناعية، مما يضمن الموثوقية على المدى الطويل في البيئات القاسية.

ضوضاء كهربائية منخفضة - تبلغ الضوضاء الكهربائية المتبقية 0.1 ملجم فقط (الحد الأقصى)، مما يضمن نسبة إشارة إلى ضوضاء عالية لإجراء قياسات دقيقة للاهتزاز منخفض المستوى. الحساسية الكهرومغناطيسية منخفضة بشكل استثنائي عند 50 ميكروجرام/جاوس.

حماية القطبية المعكوسة - المستشعر محمي ضد توصيلات الطاقة العكسية العرضية، مما يمنع الضرر أثناء التثبيت أو الصيانة.

سهولة التركيب - مزود بثلاثة مسامير محول (M8×1.25، M8×1، و1/4‑28UNF)، يمكن تركيب المستشعر مباشرة على مجموعة متنوعة من أحجام الخيوط بدون محولات إضافية. يضمن الخيط الخارجي (1/4‑28UNEF‑2A أو 5/8‑24UNEF‑2A) تثبيتًا آمنًا.

معايرة المصنع – تتم معايرة كل وحدة ديناميكيًا في المصنع؛ ولا يلزم إجراء معايرة لاحقة في ظل الاستخدام العادي، مما يقلل من تكاليف الصيانة.

حاصل على علامة CE ومتوافق مع RoHS - يفي الطراز CE620 444‑620‑000‑011‑A1‑B500 بمعايير البيئة والسلامة الخاصة بالاتحاد الأوروبي، مما يضمن القبول العالمي.

التطبيقات

يعتبر CE620 444‑620‑000‑011‑A1‑B500 مناسبًا بشكل مثالي لتطبيقات مراقبة الاهتزاز حيث تتطلب حساسية عالية للإشارات ذات السعة المنخفضة، بما في ذلك:

• الآلات الكبيرة ذات السرعة البطيئة - مراقبة المحامل والمجلات والاهتزازات الهيكلية في التوربينات الكبيرة ومولدات الطاقة الكهرومائية والأعمدة الرئيسية لتوربينات الرياح وعلب التروس حيث تكون مستويات الاهتزاز منخفضة بطبيعتها.

• المعدات الدقيقة - تحليل اهتزاز الأدوات الآلية والمغازل وآلات الطحن عالية السرعة لاكتشاف تآكل الأداة وعدم التوازن وعيوب المحامل في المراحل المبكرة.

• مراقبة الصحة الهيكلية – قياس الاهتزازات منخفضة المستوى على الجسور وأساسات البناء والهياكل الثقيلة لتقييم الخصائص الديناميكية واكتشاف شقوق التعب.

• المضخات والضواغط - مراقبة النبضات منخفضة التردد وتآكل المحامل في مضخات الطرد المركزي، والضواغط الترددية، ومضخات التفريغ حيث تكون الحساسية أمرًا بالغ الأهمية.

• الاختبار والقياس - الاختبارات المعملية والميدانية لتحليل الوسائط والاستجابة للصدمات وتأهيل الاهتزاز حيث يكون الإنتاج العالي مفيدًا.

• اختبار السيارات والفضاء - قياس الاهتزاز على منصات الاختبار، وحوامل المحرك، ومكونات هيكل الطائرة حيث يلزم التقاط الإشارات ذات السعة المنخفضة بدقة عالية.

• مراقبة الحالة الصناعية العامة - أي آلات دوارة أو ترددية في المصانع ومحطات الطاقة ومرافق المعالجة حيث يجب اكتشاف إشارات الاهتزاز منخفضة المستوى بشكل موثوق لإجراء الصيانة التنبؤية.

وصف تفصيلي للإصدار القياسي (444‑620‑000‑011‑A1‑B500)

إن CE620 444‑620‑000‑011‑A1‑B500 هو البديل القياسي وغير Ex من عائلة CE620، ويتميز بحساسية عالية تبلغ 500 مللي فولت/جم ونطاق درجة حرارة واسع يتراوح من -55 درجة مئوية إلى 140 درجة مئوية (خيار الطلب A1). وهو مصمم لمراقبة الاهتزازات ذات الأغراض العامة في البيئات الصناعية العادية التي تتطلب حساسية عالية لالتقاط الاهتزازات منخفضة السعة. تم بناء المستشعر حول عنصر استشعار كهرضغطية يولد شحنة كهربائية تتناسب مع التسارع. تعمل حزمة الإلكترونيات المدمجة، الموجودة داخل غلاف المستشعر، على تحويل هذه الشحنة إلى إشارة جهد منخفضة المعاوقة، يتم إرسالها عبر كابل محمي بسلكين.

إن خرج المستشعر عبارة عن إشارة جهد تتكون من جهد متحيز للتيار المستمر (الاسم الاسمي 12 فولت) ومكون اهتزاز تيار متردد مثبت عليه. يوفر جهد التحيز مستوى مرجعيًا ويعمل أيضًا على تشغيل الإلكترونيات الداخلية. يتطلب المستشعر مصدر طاقة خارجي ثابت (يشار إليه غالبًا بمكيف IEPE) يوفر مصدر تيار بين 0.5 و8 مللي أمبير (عادةً 2 إلى 4 مللي أمبير) وجهد تيار مستمر من 18 إلى 30 فولت. يتم توصيل المصدر الحالي على التوالي مع خط الإشارة، ويتم قياس إشارة اهتزاز التيار المتردد عبر مقاوم الحمل في نظام المراقبة، وعادةً ما يتم استخراج مكون التيار المتردد عبر مرشح تمرير عالي (تردد القطع الذي يحدده النظام).

يضمن التصميم المعزول عن الأرض عزل علبة المستشعر وقاعدة التثبيت كهربائيًا عن أرض الإشارة. يعد هذا أمرًا بالغ الأهمية في البيئات الصناعية حيث يمكن لنقاط أرضية متعددة إنشاء حلقات أرضية، مما يؤدي إلى أخطاء في القياس والضوضاء. كما يسمح العزل أيضًا بتركيب المستشعر مباشرة على الهياكل المعدنية المؤرضة دون التأثير على سلامة الإشارة.

يتميز الهيكل الميكانيكي بغطاء من الفولاذ المقاوم للصدأ ملحوم بإحكام يوفر حماية IP67 ضد الغبار وغمر الماء والتآكل. موصل المستشعر عبارة عن نوع MIL‑C/DTL‑5015 دائري متين مكون من طرفين، والذي يوفر واجهة آمنة ومقاومة للاهتزاز لاتصالات الكابلات. تتوفر مجموعة من مجموعات الكابلات، بما في ذلك كابلات ETFE القياسية، والكابلات ذات الضفيرة المعدنية، وكابلات RADOX® المرنة مع أو بدون أنابيب حماية، لتناسب البيئات المختلفة (الزيت، درجة الحرارة المرتفعة، التآكل الميكانيكي).

واجهة التثبيت عبارة عن خيط خارجي - إما 1/4‑28UNEF‑2A أو 5/8‑24UNEF‑2A، اعتمادًا على الإصدار المحدد. تسمح مسامير المحول المرفقة بالتحويل إلى الخيوط المترية الشائعة (M8×1.25 وM8×1) بالإضافة إلى 1/4‑28UNF الإمبراطوري، مما يوفر مرونة للتركيب على أسطح الماكينات المختلفة. تم تصميم المستشعر ليتم تركيبه مباشرة على سطح الماكينة باستخدام مسمار، مع عزم الدوران الموصى به لضمان الاقتران المناسب والاستجابة عالية التردد.

تتم معايرة CE620 444‑620‑000‑011‑A1‑B500 في المصنع بتردد مرجعي (عادةً 100 هرتز) وسعة، مع التحقق من الحساسية ضمن ±5% من القيمة الاسمية 500 مللي فولت/جرام. يتم إجراء المعايرة باستخدام معيار تسارع معروف، ولا يلزم إجراء معايرة إضافية خلال عمر المستشعر في ظل ظروف التشغيل العادية. ومع ذلك، يوصى بالتحقق الدوري (على سبيل المثال، كل سنتين إلى خمس سنوات) للتطبيقات الحرجة المتعلقة بالسلامة.

لا يحمل هذا الإصدار القياسي شهادة Ex، مما يجعله مناسبًا للاستخدام في المناطق غير الخطرة. بالنسبة للتركيبات في الأجواء التي يحتمل أن تكون قابلة للانفجار، تتوفر إصدارات معتمدة من الخارج (مع خيار الطلب A2 ورقم جزء مختلف)، وتتميز بالسلامة الجوهرية (Ex ia) ونطاق درجة الحرارة المنخفض (-55 إلى 115 درجة مئوية). وبالتالي فإن CE620 444‑620‑000‑011‑A1‑B500 هو الخيار الأمثل للتطبيقات الصناعية العادية التي تتطلب حساسية عالية وقدرة قصوى على درجة الحرارة.

توفر الحساسية العالية البالغة 500 مللي فولت/جم مستوى إخراج كبير للإشارات ذات السعة المنخفضة، مما يجعلها مثالية لمراقبة الآلات الكبيرة وبطيئة السرعة (مثل التوربينات المائية وتوربينات الرياح) حيث تكون مستويات الاهتزاز عادةً أقل من 10 جرام. يضمن النطاق الديناميكي الذي يبلغ ±16 جم بقاء المستشعر خطيًا بالنسبة لغالبية تطبيقات مراقبة الحالة، بينما تسمح الدقة الممتازة باكتشاف التغيرات الطفيفة في حالة المحمل أو عدم التوازن أو الرنين الهيكلي.

إرشادات التثبيت والتركيب

يعد التثبيت الصحيح أمرًا ضروريًا لتحقيق الأداء المحدد من CE620 444‑620‑000‑011‑A1‑B500. تستند الإرشادات التالية إلى الممارسات الموصى بها من Meggitt:

• إعداد سطح التركيب - يجب أن يكون سطح التثبيت مسطحًا وناعمًا ونظيفًا. يجب إزالة أي نتوءات أو طلاء أو تآكل لضمان الاتصال الكامل بين قاعدة المستشعر (أو مسمار المحول) وسطح الماكينة. يوصى بتشطيب السطح بمقدار 1.6 ميكرومتر (63 ميكرون) أو أفضل للحصول على استجابة مثالية عالية التردد.

• اختيار مسمار المحول - يتم تزويد المستشعر بثلاثة مسامير محول: واحد M8×1.25، وواحد M8×1، وواحد 1/4‑28UNF. اختر المسمار الذي يطابق الفتحة الملولبة في الجهاز أو كتلة التثبيت. في حالة استخدام خيط مختلف، تتوفر محولات التثبيت الاختيارية (على سبيل المثال، MA122 مع خيط M6).

• تطبيق عزم الدوران - قم بربط المسمار المختار في قاعدة المستشعر (باستخدام الخيط 1/4‑28UNEF‑2A أو 5/8‑24UNEF‑2A) وإحكام ربطه حتى عزم الدوران الموصى به (عادةً 7‑10 نيوتن متر للمسمار، أو كما هو محدد في ورقة بيانات الملحقات). ثم قم بتركيب المستشعر المجمع على سطح الماكينة، مع تطبيق عزم الدوران المناسب لسن الماكينة (على سبيل المثال، 15-20 نيوتن متر لـ M8). لا تفرط في عزم الدوران، لأن ذلك قد يؤدي إلى تلف الخيوط أو غلاف المستشعر.

• التوجيه والمحاذاة - يكون المستشعر حساسًا على طول محوره الرئيسي (المحدد على الغلاف). قم بمحاذاة المستشعر بحيث يتزامن المحور الرئيسي مع اتجاه الاهتزاز المراد قياسه (محوري، شعاعي، أو عرضي). ارجع إلى دليل التثبيت للحصول على مخططات توجيهية مفصلة.

• توجيه الكابل والموصل - يستخدم المستشعر موصلاً من النوع MIL‑C/DTL‑5015 ثنائي السن. تتوفر موصلات التزاوج في مجموعات مختلفة من الكابلات (EC602، EC612، EC318، EC319). تأكد من توجيه الكابل مع الحد الأدنى من نصف قطر الانحناء (عادةً > 25 مم) لتجنب الضغط والتلف الداخلي. قم بتأمين الكابل على فترات باستخدام مشابك P أو روابط الكابلات، ولكن تجنب الإفراط في ربطه. بالنسبة للبيئات ذات الرطوبة العالية أو التآكل الميكانيكي، استخدم الكابلات ذات أنابيب الحماية (على سبيل المثال، EC319 مع أنبوب حماية محكم الغلق).

• التوصيلات الكهربائية - يتطلب المستشعر مصدر طاقة تيار مستمر. قم بتوصيل السلك الموجب (Pin A+) بالمصدر الموجب الحالي، والسلك السالب (Pin B‑) بأرض الإرجاع/الإشارة. يجب أن يكون جهد الإمداد بين 18 و30 فولت تيار مستمر، والتيار يجب أن يكون بين 0.5 و8 مللي أمبير. يتم قياس الإشارة كجهد التيار المتردد على مستوى التحيز (عادةً 12 فولت) عبر مكثف فصل في نظام المراقبة. تأكد من أن نظام المراقبة يوفر ترشيح التمرير العالي المناسب (عادةً بتردد قطع يتراوح من 0.5 إلى 1 هرتز للاستجابة المحددة للمستشعر).

• التأريض - قاعدة المستشعر معزولة عن أرض الإشارة، لذلك يمكن أن يكون سطح التثبيت بأي احتمال دون التأثير على الإشارة. ومع ذلك، ينبغي تأريض درع الكابل من أحد طرفيه (عادة عند نظام المراقبة) لتقليل التداخل الكهرومغناطيسي. اتبع ممارسات التأريض الموصى بها في دليل تثبيت النظام.

• الاعتبارات الحرارية - تم تصنيف المستشعر للتشغيل المستمر حتى 140 درجة مئوية. إذا تجاوز سطح التركيب درجة الحرارة هذه، استخدم محول عازل حراري (على سبيل المثال، MA133 متاح لعائلات أجهزة الاستشعار الأخرى) أو قم بتثبيت المستشعر عن بعد باستخدام قضيب تمديد. يجب أيضًا تصنيف الموصل والكابل وفقًا لدرجة الحرارة المتوقعة؛ بالنسبة لتطبيقات درجات الحرارة المرتفعة، استخدم كابلات ذات عزل مناسب (على سبيل المثال، RADOX® 125 أو ضفيرة زائدة معدنية).

• الحماية من الأضرار المادية – في البيئات القاسية، قم بحماية المستشعر والكابل من الصدمات والتآكل والهجوم الكيميائي. استخدم أغطية أو قنوات واقية إذا لزم الأمر. يضمن تصنيف IP67 أن المستشعر محكم ضد الغبار ومحمي ضد الغمر في الماء، ولكن لا يزال يوصى بالحماية الميكانيكية.

• احتياطات المنطقة الخطرة – هذا الإصدار القياسي غير معتمد من قبل؛ ولذلك، يجب عدم استخدامه في الأجواء التي يحتمل أن تكون قابلة للانفجار. بالنسبة لمثل هذه المناطق، استخدم الإصدارات المعتمدة من Ex-certified (الخيار A2) واتبع متطلبات التثبيت المحددة لشهادات Ex.

التكليف والتحقق

بعد التثبيت، يجب التحقق من CE620 444‑620‑000‑011‑A1‑B500 باستخدام مصدر اهتزاز معروف (على سبيل المثال، شاكر محمول أو مقياس تسارع مرجعي) أو من خلال مقارنته بمستشعر جيد معروف. يجب قياس جهد التحيز للتأكد من أنه يبلغ حوالي 12 فولت (ضمن ± 1 فولت). يجب فحص إشارة التيار المتردد للتأكد من حساسيتها المناسبة؛ يجب أن ينتج مستوى تسارع معروف (على سبيل المثال، 1 جم عند 80 هرتز) الخرج المتوقع (500 مللي فولت/جم). وتحقق أيضًا من أن الإشارة خالية من الضوضاء المفرطة وأن قطع التردد المنخفض مناسب للقياس المقصود. للمراقبة على المدى الطويل، يوصى بإجراء فحوصات منتظمة للنظام أثناء الصيانة الروتينية.

مُكَمِّلات

تتوفر مجموعة من الملحقات لتكمل الطراز CE620 444‑620‑000‑011‑A1‑B500، بما في ذلك:

ملحوظة: يجب تحديد طول الكابل عند طلب أي مجموعة كابلات. بالنسبة إلى EC318 وEC319، تتوفر أطوال مختلفة - اتصل بـ Meggitt للحصول على أطوال مخصصة.

التخلص والامتثال البيئي

في نهاية فترة الخدمة، يجب التخلص من CE620 444‑620‑000‑011‑A1‑B500 وفقًا للوائح البيئية المحلية. يحتوي المستشعر على الفولاذ المقاوم للصدأ، ومكونات إلكترونية، ومواد كهرضغطية. في الاتحاد الأوروبي، ينطبق توجيه نفايات المعدات الكهربائية والإلكترونية (WEEE) - حيث يعد الجمع وإعادة التدوير بشكل منفصل إلزاميًا. تدعم شركة Meggitt عملية التخلص المسؤولة بيئيًا ويمكنها تقديم إرشادات حول قنوات إعادة التدوير المناسبة.