EA402 je vysoce výkonný prodlužovací kabel z produktové řady VM, speciálně navržený pro měřicí systémy složené z bezdotykových snímačů vířivých proudů TQ402/TQ412 a kondicionéru signálu IQS900. Jako kritická součást systému měření blízkosti TQ402/TQ412, EA402 a IQS900 je primární funkcí prodlužovacího kabelu EA402 prodloužit instalační vzdálenost snímače a zároveň zajistit integritu a přesnost přenosu signálu. Jeho design splňuje požadavky průmyslového prostředí na životní prostředí, takže je vhodný do prostředí s vysokou teplotou, vlhkem, olejem, prašností a potenciálně výbušným prostředím. Je široce používán v systémech monitorování stavu a ochrany pro rotační stroje v odvětvích, jako je výroba energie, petrochemie, námořní doprava a výroba.
Prodlužovací kabel EA402 je plně kompatibilní s převodníky TQ402/TQ412 a kondicionérem signálu IQS900. Všechny komponenty jsou plně zaměnitelné a nevyžadují žádnou individuální kalibraci. Systém podporuje tři celkové délky systému (TSL): 1 m, 5 m a 10 m. Uživatelé si mohou vybrat různé kombinace integrovaných kabelů snímače a prodlužovacích kabelů na základě aktuálních potřeb aplikace, aby dosáhli flexibilní konfigurace systému.
Klíčové vlastnosti a funkce
1. Přenos signálu a ochrana integrity
Využívá strukturu koaxiálního kabelu 70 Ω, která zajišťuje nízkoztrátový přenos vysokofrekvenčních signálů, snižuje útlum a zkreslení signálu.
Vnější vrstva je opláštěna materiálem FEP (Fluorinated Ethylene Propylene), který nabízí vynikající chemickou stabilitu, nízkou propustnost a mechanickou houževnatost, díky čemuž je vhodný do náročných průmyslových prostředí.
Minimální poloměr ohybu 20 mm usnadňuje instalaci a směrování na místě.
2. Adaptabilita na vysoké teploty a prostředí
Rozsah provozních teplot: –40°C až +195°C (pro použití ve výbušném prostředí), s krátkodobým přežitím až do +220°C.
Stupeň ochrany: Díly pro připojení kabelu se vyznačují vysokou těsností a celkový design se přizpůsobí drsným podmínkám, jako je vlhkost, olej a prach.
Odolnost proti vibracím: Odolává špičkovým vibracím 5 g v rozsahu 10–500 Hz.
Odolnost proti otřesům: Odolá nárazu o síle 15 g (půlsinusová vlna, trvání 11 ms).
3. Certifikace v nevýbušném provedení a bezpečnost
Nabízí několik možností certifikace v nevýbušném provedení (specifikováno prostřednictvím objednacího kódu):
Ex ia Jiskrová bezpečnost (volba A2): Vhodné pro nebezpečné oblasti zóny 0/1/2, certifikováno podle ATEX, IECEx, cCSAus a dalších mezinárodních norem.
Ex nA Nejiskřící (volba A3): Vhodné pro zónu 2 s nebezpečím výbuchu.
Kabel i konektory jsou certifikovány v nevýbušném provedení, což zajišťuje bezpečné použití v prostředí s nebezpečím výbuchu.
4. Modularita a zaměnitelnost
Plně kompatibilní s převodníky TQ402/TQ412 a kondicionérem signálu IQS900. Komponenty jsou zaměnitelné a nevyžadují žádnou rekalibraci.
Podporuje více možností délky kabelu (3,0 m až 9,5 m). Uživatelé mohou flexibilně kombinovat integrované kabely senzoru a prodlužovací kabely a dosáhnout tak celkové délky systému (TSL) 1 m, 5 m nebo 10 m.
5. Mechanické a materiálové provedení
Konstrukce kabelu: Koaxiální jádro využívá vysokoteplotní izolaci FEP s vnější vrstvou pokrytou nerezovým opleteným stíněním, které poskytuje vynikající elektromagnetické stínění.
Konektory: Standardní samosvorné miniaturní koaxiální konektory (samice) podporují prostředí s vysokou teplotou (až 200 °C), zajišťují spolehlivé připojení a snadnou instalaci na místě.
Volitelné konfigurace ochrany:
Ohebná hadice z nerezové oceli (ochranná trubice): Poskytuje dodatečnou mechanickou ochranu, ale není těsná.
FEP plášť: Nabízí chemickou odolnost proti korozi a nízkou propustnost, vhodný pro náročné provozní podmínky.
6. Optimalizace elektrického výkonu
Impedance kabelu je přesně přizpůsobena 70 Ω, což zajišťuje konzistentní přenos signálu.
Konstrukce s nízkou kapacitou (typická hodnota <100 pF/m) snižuje zpoždění signálu a zkreslení.
Podporuje vysokofrekvenční přenos signálu (až 20 kHz), splňující požadavky na dynamické měření vibrací.
Podrobný pracovní princip
1. Mechanismus přenosu signálu
Základní funkcí prodlužovacího kabelu EA402 je prodloužit fyzickou vzdálenost mezi snímačem a kondicionérem signálu při zachování integrity a přesnosti přenosu signálu. Jeho pracovní princip je založen na charakteristikách přenosu vysokofrekvenčního signálu koaxiálních kabelů:
Koaxiální struktura: Kabel se skládá z vnitřního vodiče (jádro), izolační vrstvy (materiál FEP), stínící vrstvy (opletení z nerezové oceli) a vnějšího pláště. Vnitřní vodič přenáší vysokofrekvenční signály, zatímco stínící vrstva účinně izoluje vnější elektromagnetické rušení a zajišťuje čistotu signálu.
Přizpůsobení impedance: Impedance kabelu je přísně kontrolována na 70 Ω, což odpovídá impedančním charakteristikám převodníků TQ402/TQ412 a kondicionéru signálu IQS900, čímž se snižuje odraz a útlum signálu.
Nízkoztrátový přenos: Izolační vrstva FEP má nízkou dielektrickou konstantu a nízký ztrátový faktor, díky čemuž je vhodná pro vysokofrekvenční přenos signálu a zajišťuje vysoký odstup signálu od šumu na dlouhé vzdálenosti.
2. Elektrické ořezávání a optimalizace systému
Vzhledem k distribuovaným parametrům (kapacita, indukčnost) koaxiálních kabelů, které se mění s délkou, vyžaduje prodlužovací kabel EA402 elektrické oříznutí, aby byla zajištěna výkonnost systému a zaměnitelnost:
Princip elektrického oříznutí: Přesným řízením elektrické délky (spíše než fyzické délky) kabelu jsou kompenzovány fázové a amplitudové variace způsobené různými kombinacemi kabelů. Například skutečná délka kabelu pro systém 5 m není menší než 4,4 m a pro systém 10 m není menší než 8,8 m.
Kalibrace systému: Poté, co kabel, senzor a kondicionér vytvoří systém, projdou v továrně end-to-end kalibrací, aby byl zajištěn lineární vztah mezi výstupním signálem a vzdáleností mezery. Uživatelé nevyžadují žádnou kalibraci na místě, což umožňuje skutečný provoz typu plug-and-play.
3. Teplotní kompenzace a přizpůsobivost prostředí
Prodlužovací kabel EA402 je navržen pro stabilitu výkonu v širokém rozsahu teplot:
Mechanismus teplotní kompenzace: Teplotní koeficient materiálů kabelu je optimalizován tak, aby minimalizoval vliv teplotních změn na impedanci a útlum signálu.
Odolnost při vysoké teplotě: Materiál FEP může pracovat stabilně od –40 °C do +195 °C, s krátkodobou životností až do +220 °C.
Design odolný proti výbuchu: Certifikované verze kabelu odolné proti výbuchu využívají speciální provedení těsnění a stínění, aby byl zajištěn bezpečný provoz v nebezpečných prostředích.
4. Instalace a mechanická ochrana
Prodlužovací kabel EA402 podporuje různé způsoby instalace a konfigurace ochrany:
Konstrukce konektoru: Samosvorné miniaturní koaxiální konektory (samice) se spárují s konektory (samec) na senzoru a kondicionéru. Ruční utažení je zajistí na místě a zajistí spolehlivé spojení.
Volitelné ochranné sady:
Ohebná hadice z nerezové oceli: Poskytuje mechanickou ochranu, vhodná pro vysokoteplotní, vysokotlaká nebo mechanicky abrazivní prostředí.
FEP plášť: Poskytuje chemickou ochranu, vhodný pro prostředí s korozivními médii.
Flexibilita délky: Uživatelé si mohou vybrat prodlužovací kabely různých délek (3,0 m až 9,5 m) na základě skutečné instalační vzdálenosti a dosáhnout optimálního vedení jejich kombinací s integrovaným kabelem snímače.
5. Systémová integrace a kompatibilita
Prodlužovací kabel EA402 se hladce integruje s převodníky TQ402/TQ412 a kondicionérem signálu IQS900:
Plná zaměnitelnost: Všechny komponenty jsou kalibrovány a přizpůsobeny ve výrobě. Uživatelé mohou volně vyměňovat kabely nebo senzory, aniž by to ovlivnilo výkon systému.
Správa celkové délky systému (TSL): Systém podporuje tři TSL: 1 m, 5 m a 10 m. Uživatelé mohou dosáhnout požadované vzdálenosti pomocí různých kombinací kabelů. Například 5 m systému lze dosáhnout pomocí 0,5 m integrovaného kabelu snímače + 4,5 m prodlužovacího kabelu.
Podpora diagnostických funkcí: Při spárování s kondicionérem signálu IQS900 s diagnostikou může systém sledovat stav připojení kabelu v reálném čase a indikovat poruchy prostřednictvím abnormálních výstupních signálů (např. proudový výstup mimo rozsah).
Typické aplikační scénáře
Monitoring stavu rotujících strojů: Prodlužuje instalační vzdálenost snímače pro měření vibrací a posunu v zařízeních, jako jsou plynové turbíny, parní turbíny a kompresory.
Monitorování nebezpečných oblastí: Certifikované verze odolné proti výbuchu jsou vhodné pro výbušná prostředí, jako jsou petrochemické závody a závody na zemní plyn.
Aplikace pro vysokoteplotní prostředí: Vhodné pro monitorování vysokoteplotních zařízení v metalurgii, energetice a dalších průmyslových odvětvích.
Komplexní instalační scénáře: Přizpůsobí se mechanicky abrazivnímu nebo chemicky korozivnímu prostředí pomocí flexibilních nerezových hadic nebo FEP pouzder.
