Vibro-Meter CA202 144-202-000-215 Piezoelektrický akcelerometr

Piezoelektrický akcelerometr CA202 je vysoce výkonný průmyslový snímač vibrací z produktové řady Vibro-Meter (nyní součást Meggitt Group), široce používaný pro monitorování vibrací a diagnostiku poruch v různých rotačních strojích, energetických zařízeních a náročných průmyslových prostředích. Model 144-202-000-215 je standardní verze vybavená 6metrovým integrovaným kabelem, vhodným pro úkoly monitorování vibrací v nevýbušných (bez nebezpečí) oblastech.

Tento snímač využívá polykrystalický měřicí prvek v symetrickém smykovém režimu s vnitřní izolací pouzdra a diferenciálním výstupem. Pouzdro je vyrobeno z austenitické nerezové oceli a je hermeticky svařeno, poskytuje vynikající mechanickou pevnost, odolnost proti korozi a dlouhodobou stabilitu. Integrovaný kabel je chráněn pružným pouzdrem z nerezové oceli a přivařen k pouzdru senzoru, čímž tvoří utěsněnou, nepropustnou sestavu, která odolá drsným průmyslovým nečistotám, jako je vlhkost, voda, pára, olej a atmosféra plná solí.

CA202 je navržen pro náročné průmyslové monitorování a měření vibrací. Jeho vysoká citlivost, široká frekvenční odezva, široký rozsah provozních teplot a vynikající odolnost proti hluku z něj činí spolehlivý přední senzor pro monitorování stavu průmyslových zařízení a systémy prediktivní údržby.

---

2. Klíčové vlastnosti a výhody

1. Vysoká citlivost: Poskytuje vysokou citlivost 100 pC/g pro přesné zachycení slabých vibračních signálů.

2. Široká frekvenční odezva: Rozsah frekvenční odezvy od 0,5 Hz do 6000 Hz, pokrývající charakteristické vibrační frekvence většiny průmyslových strojů.

3. Široký rozsah provozních teplot: Rozsah provozních teplot těla snímače od -55 °C do +260 °C, vhodný pro prostředí s vysokou nebo nízkou teplotou.

4. Robustní a odolný design:

• Pouzdro z austenitické nerezové oceli (1.4441), hermeticky svařené.

• Integrovaný kabel s ohebnou ochrannou hadicí z tepelně odolné nerezové oceli (1.4541), svařený a utěsněný.

• Celková konstrukce je odolná vůči vlhkosti, vodě, oleji, posypové soli a přizpůsobí se drsnému průmyslovému prostředí.

5. Vynikající elektrické vlastnosti:

• Vnitřní izolace pouzdra účinně izoluje rušení zemní smyčky.

• Diferenciální nabíjecí výstup poskytuje silné potlačení šumu v běžném režimu.

• Velmi vysoký vnitřní izolační odpor (≥ 10⁹ Ω).

6. Snadná instalace: Poskytuje standardní montážní otvory. Elektrická izolace montážní plochy není nutná.

7. Volitelné bezpečnostní certifikace: Kromě standardní verze jsou k dispozici certifikované verze Ex ia (jiskrově bezpečné) a Ex na (nejiskřící) pro použití v prostředí s nebezpečím výbuchu (nebezpečné oblasti).

8. Dlouhodobá spolehlivost: Dynamicky kalibrováno ve výrobě. Za normálních provozních podmínek není nutná žádná následná kalibrace.

   
   

---

3. Oblasti použití

Piezoelektrický akcelerometr CA202 je navržen pro náročná průmyslová prostředí a je vhodný pro následující širokou škálu aplikací monitorování vibrací:

1. Rotační stroje / hnací prvky:

• Elektromotory

• Spalovací motory

• Plynové turbíny (Aeroderiváty, Heavy-Duty)

• Parní Turbíny

• Hydraulické Turbíny

• Převodovky

2. Rotační stroje / poháněné prvky:

• Fanoušci

• Pumpy

• Kompresory (radiální, axiální, šroubové, pístové)

• Elektrické generátory

3. Různé aplikace:

• Sledování strukturálních vibrací (např. mosty, budovy, věže)

• Sledování volných dílů u točivých strojů

• Obecné měření vibrací a monitorování stavu v průmyslových procesech

Jeho vysoká spolehlivost a široká teplotní schopnost jej činí zvláště vhodným pro kritická odvětví, jako je energetika (elektrárny), petrochemie, těžká výroba, těžba a lodní pohon.

---

4. Pokyny pro instalaci a připojení (založené na obecné příručce řady CAXXX)

Správná instalace je zásadní pro zajištění přesnosti měření a životnosti senzoru. Níže jsou uvedeny klíčové instalační body pro akcelerometry, jako je CA202 s integrovaným kabelem a samostatným kondicionérem signálu.

1. Výběr místa montáže

• Namontujte snímač co nejblíže k ložiskům.

• Ujistěte se, že je připevněn k nejpevnější části stroje. Vyhněte se montáži na pouzdra nebo konstrukce s nízkou mechanickou tuhostí, abyste předešli rezonančnímu zkreslení.

• Řiďte se příslušnými pokyny výrobce stroje.

2. Příprava montážního povrchu (pro modely se základnou jako CA201/CA202)

1. Příprava povrchu: Montážní povrch by měl být rovný, čistý a kolmý k požadované ose citlivosti.

2. Požadavky na přesnost: Plochost povrchu by měla být 0,01 mm, s kvalitou povrchu přibližně N7.

3. Vrtání a řezání závitů: Na základě velikosti montážního otvoru (obvykle M6) vyvrtejte otvory 4,8 mm do hloubky 20 mm a závity M6 vyvrtejte do hloubky 14 mm.

4. Čištění: Odstraňte všechny nečistoty a oleje.

3. Montáž snímače

1. Součásti: Připravte si čtyři šrouby s válcovou hlavou M6x35 a čtyři pojistné podložky M6 s jednou spirálovou pružinou.

2. Zajištění: Doporučuje se nanést na šrouby středně pevnou hmotu pro zajištění závitů, jako je LOCTITE 241, aby se zabránilo uvolnění v důsledku vibrací.

3. Montáž: Vyrovnejte snímač, umístěte podložky a vložte šrouby.

4. Řízení točivého momentu: Pomocí momentového klíče rovnoměrně utáhněte čtyři šrouby na 15 N·m. NEPŘEKRAČUJTE tento utahovací moment!

4. Vedení a upevnění kabelů

1. Poloměr ohybu: Minimální poloměr ohybu kabelu (včetně nerezové objímky) nesmí být menší než 50 mm. Vyhněte se ostrým ohybům.

2. Interval fixace: Použijte kabelové spony vhodné pro hadičky ~Φ8 mm k upevnění kabelu ke stroji nebo konstrukci každých 100 až 200 mm.

3. Vyhněte se rušení: Kabely veďte mimo vysokonapěťové nebo vysokofrekvenční elektrické vedení, abyste minimalizovali elektromagnetické rušení.

4. Odlehčení napětí: Ponechte smyčku kabelu v blízkosti snímače a propojovací krabice, abyste uvolnili napětí (viz standardní schémata ISO 5348).

5. Elektrické připojení (typický měřicí řetězec)

Standardní verze CA202 vyžaduje samostatný zesilovač náboje (např. IPC XXX) k vytvoření kompletního měřicího řetězce:
Senzor CA202 → Integrální kabel → Zesilovač nabíjení (IPC XXX) → Přenosový kabel (K 2XX) → Jednotka galvanického oddělení (GSI XXX) → Monitorovací systém

1. Připojení k nabíjecímu zesilovači: Připojte volné vodiče (dva signálové vodiče a stínění) integrovaného kabelu CA202 ke vstupním svorkám nabíjecího zesilovače IPC XXX podle jeho návodu.

2. Montáž nabíjecího zesilovače: IPC XXX se obvykle instaluje do průmyslové rozvodné krabice (např. ABA 160) s krytím alespoň IP65, v prostředí mezi -25 °C a +70 °C.

3. Připojení přenosového kabelu: Použijte 2vodičový stíněný přenosový kabel (např. K 2XX) k připojení výstupu nabíjecího zesilovače ke vzdálené jednotce Galvanic Separation Unit (GSI XXX).

4. Galvanic Separation Unit (GSU): GSI XXX poskytuje izolaci napájení a konverzi signálu pro 2-vodičový přenosový systém, čímž eliminuje zemní smyčky. Jeho výstupem je napěťový signál úměrný vibracím, který lze přímo přivádět do monitorovacích systémů (např. VM600, MMS).

5. Stínění: Ujistěte se, že stínění kabelu je správně uzemněno na konci senzoru/nabíjecího zesilovače. Dodržujte požadavky monitorovacího systému na jednobodové uzemnění na druhém konci, abyste zabránili zemním smyčkám.

6. Porovnání způsobů montáže

Způsob montáže přímo ovlivňuje frekvenční odezvu snímače. Pro nejširší a nejplošší frekvenční odezvu (až 30 kHz) se upřednostňuje šroubová montáž.

• Lepicí montáž (kyanoakrylát, oboustranná páska): Vhodné pro dočasné použití nebo povrchy, které nelze vrtat. Omezený výkon při vysokých teplotách a snížená frekvenční odezva.

• Magnetická základna: Vhodná pro dočasnou diagnostiku, ale funguje pouze na feromagnetických površích. Hmotnost a tuhost kontaktu ovlivňují frekvenční odezvu.

• Ruční sonda: Pouze pro hrubá měření. Frekvenční odezva je značně omezená (může dosahovat až 2 kHz) a opakovatelnost je špatná.
  Závěr: Pro trvalé, vysoce přesné průmyslové monitorování se důrazně doporučuje upevnění pomocí pevného šroubu.

  
  

---

5. Údržba a důležité poznámky

1. Rutinní kontrola: Pravidelně kontrolujte, zda senzor není fyzicky poškozen (promáčkliny), pouzdro kabelu, zda není prasklé, a integritu připojení.

2. Čištění: Povrch senzoru čistěte měkkým hadříkem. Vyhněte se korozivním rozpouštědlům.

3. Vyvarujte se zneužití: Nevystavujte senzor mechanickým otřesům, které přesahují jeho specifikace (např. pád, nadměrná teplota nebo silné ohýbání kabelu).

4. Opatření proti ESD: Před manipulací s kabely, zejména v suchém prostředí, by se pracovníci měli vybít dotykem s uzemněným kovem.

5. Opravy: Senzor je přesný přístroj. Uživatelé jej nesmí rozebírat. Jakoukoli opravu musí provést autorizovaný personál společnosti Vibro-Meter/Meggitt. Neautorizovaná oprava ruší záruku.

6. Kalibrace: Výrobek je přesně kalibrován ve výrobě. Při běžném používání a údržbě nabízí dobrou dlouhodobou stabilitu a nevyžaduje periodickou rekalibraci. Máte-li pochybnosti o přesnosti, kontaktujte výrobce nebo autorizované servisní středisko.

7. Bezpečnostní upozornění: Uživatel je odpovědný za vyhodnocení vhodnosti produktu pro jeho konkrétní aplikaci. Nedodržení pokynů pro instalaci a bezpečnost nebo neoprávněné úpravy zařízení může mít za následek zranění osob, poškození zařízení a zrušení veškerých záruk a prohlášení o odpovědnosti.

---