Dynamic Pressure Monitor 3500/64M je vysoce výkonné průmyslové zařízení pro monitorování dynamického tlaku pod 3500 Machinery Protection Systems, které slouží jako kritická součást řady 3500. Tento jednoslotový modul poskytuje čtyři kanály dynamického monitorování tlaku, speciálně navržené pro přijímání vstupních signálů z vysokoteplotních tlakových převodníků a poplachových systémů pohonu.
3500/64M se skládá z pevného předního modulu (P/N 176449-05) a dvou různých typů zadních I/O modulů (podrobnosti najdete na stránce Objednávání). 176449-05 může tvořit kompletní systém v kombinaci s kterýmkoli ze zadních I/O modulů.
Hlavní monitorovací proměnnou 3500/64M je dynamický tlak v pásmu, který se primárně používá k zajištění ochrany strojů a poskytování základních informací o stroji personálu provozu a údržby. Pomocí softwaru 3500 Rack Configuration Software mohou uživatelé konfigurovat rohové frekvence pásmové propusti a další zářezové filtry tak, aby splňovaly různé komplexní požadavky na monitorování. Modul také poskytuje funkci výstupu rekordéru pro konektivitu k řídicím systémovým aplikacím.
Vlastnosti a funkce
1. Vícekanálové dynamické monitorování tlaku
Poskytuje 4 nezávislé monitorovací kanály, z nichž každý je určen pro monitorování dynamického tlaku v pásmu.
Podporuje 2vodičové a 3vodičové způsoby připojení tlakových převodníků.
Nabízí vysokou vstupní citlivost: 100 mV/psi (1,45 mV/mBar).
Každý kanál je vybaven koaxiálním konektorem na předním panelu pro vyrovnávací výstup převodníku, vybavený ochranou proti zkratu.
2. Pokročilé možnosti zpracování signálu
Nabízí dva režimy filtrování: Low Mode (5 Hz až 4 kHz) a High Mode (10 Hz až 14,75 kHz).
Kanály jsou konfigurovány v párech (Kanály 1-2 a Kanály 3-4); kanály v páru musí pracovat ve stejném režimu filtrování.
Podporuje filtry pro potlačení linky (notch) s volitelnými středními frekvencemi 50 nebo 60 Hz.
Vynikající vlastnosti filtru: 6pólové provedení (120 dB/dekáda, 36 dB/oktáva) s minimálním útlumem stoppásma -65 dB.
3. Provoz v kaskádovém režimu
Unikátní kaskádový režim (1 > ALL) umožňuje distribuci jednoho vstupu převodníku do všech čtyř kanálů.
V kaskádovém režimu lze pro jeden signál převodníku nakonfigurovat čtyři různé možnosti pásmových filtrů a čtyři různé rozsahy plného rozsahu.
Výrazně zvyšuje flexibilitu konfigurace systému a hospodárnost.
4. Programovatelná funkce alarmu
Každý kanál podporuje nezávislé duální nastavené hodnoty: výstraha a nebezpečí.
Vysoká přesnost nastavení alarmu: 0,13 %, nastavitelná od 0 do 100 % plného rozsahu.
Programovatelné zpoždění alarmu: Zpoždění alarmu: 1-60 sekund (1 sekundové přírůstky); Nebezpečné zpoždění: 0,1 sekundy nebo 1-60 sekund (přírůstky 0,1 sekundy).
Účinně zabraňuje falešným poplachům způsobeným přechodným rušením.
5. Komplexní výstupní schopnosti
Poskytuje výstup rekordéru +4 až +20 mA pro každý kanál nezávisle.
Výstupní hodnota je úměrná plnému rozsahu monitoru; zátěžový odpor: 0-600 Ω.
Kompatibilita napětí: 0 až +12 Vdc; rozlišení: 0,3662 μA/bit.
Zkraty na výstupech rekordéru neovlivňují normální provoz monitoru.
6. Možnost napájení převodníku
Napájení 3vodičového převodníku: -24 Vdc.
Napájení 2vodičového převodníku: zdroj proudu 3,3 mA @ 22 Vdc (nominální).
Optimalizovaná vstupní impedance: 10 kΩ pro 3-vodič; 1,5-3,5 MΩ pro 2-drát.
Pracovní princip
1. Sběr signálu a zpracování vstupů
Dynamické tlakové signály jsou přístupné prostřednictvím vyhrazených I/O modulů. Signály z 2vodičových převodníků jsou přijímány přes vysokoimpedanční (1,5-3,5 MΩ) vstupní obvod, který zajišťuje přesné získávání signálu, zatímco 3vodičové převodníky používají návrh impedančního přizpůsobení 10 kΩ. Modul poskytuje stabilní budicí výkon: zdroj napětí -24 Vss pro 3-vodič a zdroj konstantního proudu 3,3 mA pro 2-vodič, zajišťující spolehlivý provoz pro různé typy převodníků.
2. Úprava signálu a zpracování filtrování
Vstupní signály nejprve procházejí předzesilováním a přizpůsobením impedance před vstupem do vícestupňové filtrace. Modul nabízí dva režimy filtrování: Nízký režim pokrývá 5 Hz až 4 kHz a Vysoký režim pokrývá 10 Hz až 14,75 kHz. Konstrukce 6pólového filtru poskytuje roll-off 120 dB/dekádu, což zajišťuje minimální útlum stopového pásma -65 dB. Jedinečný zářezový filtr účinně potlačuje rušení napájecího vedení 50 Hz nebo 60 Hz, udržuje 98 % plného výkonu při ±2 Hz od střední frekvence a zeslabuje na 1,8 % plného rozsahu při ±0,5 Hz od střední frekvence.
3. Kaskádová distribuce signálu
V kaskádovém režimu je vstupní signál z kanálu 1 replikován do všech čtyř kanálů prostřednictvím interní vysoce přesné distribuční sítě. Každý kanál lze nezávisle konfigurovat s různými parametry pásmového filtru a plným rozsahem, což umožňuje vícerozměrnou analýzu stejné fyzikální veličiny. Tato konstrukce umožňuje uživatelům extrahovat více komponent charakteristických frekvencí z jednoho vysoce kvalitního signálu převodníku, což výrazně zlepšuje možnosti analýzy systému a zároveň snižuje náklady na hardware.
4. Logika zpracování alarmu
Filtrovaný signál je v reálném čase porovnáván s uživatelem definovanými hodnotami alarmu. Technologie digitálního filtrování eliminuje jitter signálu a zajišťuje přesnost srovnání. Časovače zpoždění alarmu používají nezávislý zdroj hodin pro přesné řízení časování. Alarmy Alert a Danger využívají různé přesnosti kroku zpoždění (1 sekunda a 0,1 sekundy), vyvažují rychlost odezvy a schopnost proti rušení. Stav alarmu se přenáší prostřednictvím komunikace na základní desce do systémové struktury, spouští odpovídající akce relé a protokolování událostí.
5. Generování výstupního signálu
Modul poskytuje více výstupních signálů: Bufferovaný výstup převodníku poskytuje izolovaný signál s impedancí 550 Ω přes koaxiální konektory na předním panelu; Výstup rekordéru generuje analogový signál 4-20 mA přes vysoce přesný DAC s rychlostí aktualizace přibližně 100 ms, což zajišťuje výkon v reálném čase. Všechny výstupní obvody jsou vybaveny ochranou proti zkratu, která zajišťuje, že normální provoz primární monitorovací funkce není ovlivněn při poruchových stavech.
Technické specifikace
| parametru |
Specifikace |
| Monitorovací kanály |
4-kanálové monitorování dynamického tlaku |
| Vstupní signál |
Signál snímače tlaku |
| Vstupní citlivost |
100 mV/psi (1,45 mV/mBar) |
| Vstupní impedance |
3-vodič: 10 kΩ; 2-drát: 1,5-3,5 MΩ |
| Rozsah filtrování |
Nízký režim: 5 Hz - 4 kHz; Vysoký režim: 10 Hz - 14,75 kHz |
| Charakteristika filtru |
6-pólová filtrace, 120 dB/dekáda, útlum stoppásma -65 dB |
| Výstup rekordéru |
4-20 mA, zatížitelnost 0-600 Ω |
| Výstupní impedance (vyrovnávací) |
550 Ω |
| Napájení převodníku |
3-drát: -24 Vdc; 2-drát: 3,3 mA @ 22 Vdc |
| Přesnost alarmu |
±0,13 % nastavené hodnoty |
| Zpoždění alarmu |
Upozornění: 1–60 s (kroky po 1 s); Nebezpečí: 0,1 s nebo 1-60 s (přírůstky po 0,1 s) |
| Provozní teplota |
-30°C až +65°C |
| Bezpečnostní certifikace |
ATEX, IECEx, CSA, CE, FCC, RoHS, DNV GL, ABS |
Aplikační scénáře
Dynamický tlakový monitor 3500/64M je zvláště vhodný pro následující průmyslové scénáře:
Plynové a parní turbíny: Monitorování kolísání tlaku ve spalovací komoře, pulsací proudění vzduchu.
Kompresorové systémy: Detekce rázových jevů, pulsací proudění vzduchu, vibrací ventilů.
Vybavení čerpadla: Monitorování kavitačních jevů, pulsací tlaku kapaliny.
Testování motoru: Sledování tlaku ve válci, analýza spalování.
Potrubní systémy: Detekce jevů vodních rázů, pulsací proudění.
Rotační stroje: Monitorování frekvence průchodu lopatky, vírových jevů.
