Modellerne 330171 og 330172 er kernekomponenter i Bently Nevada 3300 5 mm nærhedstransducersystemet, der repræsenterer højpræcision, berøringsfri forskydning og vibrationssensorer. Begge modeller har et 1/4-28 UNF gevindmonteringsdesign. Nøgleforskellen ligger i deres mekaniske beskyttelse: Model 330171 er standardversionen uden panser, mens model 330172 inkluderer en fleksibel rustfri stålpanser for øget holdbarhed i barske miljøer, der udsættes for fysisk misbrug, slid, eller hvor ekstra kabelbeskyttelse er kritisk.
Disse prober danner, når de kombineres med et 3300 XL forlængerkabel og en 3300 XL proximitorsensor, et komplet 3300 5 mm nærhedstransducersystem. Dette system bruges i vid udstrækning til tilstandsovervågning af roterende maskineri, herunder målinger af vibrationer, position, Keyphasor-signaler og rotationshastighed.
2. Arbejdsprincip: Hvirvelstrømsføling
3300 5 mm Proximity Probe-systemet fungerer baseret på hvirvelstrømsfølingsprincippet. Dens grundlæggende funktion involverer elektromagnetisk måling af ændringen i mellemrummet mellem sondespidsen og en ledende måloverflade. Det detaljerede arbejdsprincip er som følger:
2.1 Generering af elektromagnetiske felter og hvirvelstrømseffekt
Sonden indeholder en miniature spole i spidsen. Når denne spole strømforsynes af en højfrekvent vekselstrøm (typisk leveret af Proximitor-sensoren), genererer den et højfrekvent vekslende elektromagnetisk felt, der udstråler fra sondespidsen. Når dette felt er rettet mod et ledende materiale (såsom en stålaksel), inducerer det cirkulerende elektriske strømme, kendt som hvirvelstrømme, på overfladen af målet. Disse hvirvelstrømme genererer til gengæld deres eget modsatte magnetfelt, hvis styrke er omvendt proportional med afstanden mellem sondespidsen og målet.
2.2 Impedansændring og signalkonvertering
Interaktionen mellem sondens magnetfelt og modfeltet, der genereres af hvirvelstrømmene, forårsager en ændring i den effektive impedans af sondespolen. Efterhånden som mellemrummet mindskes, intensiveres hvirvelstrømseffekten, hvilket fører til en mere signifikant og målbar ændring i spolens impedans. Den tilsluttede 3300 XL Proximitor-sensor er præcist designet til at detektere denne ændring i impedans. Det konditionerer signalet og konverterer det til en DC-spændingsudgang, der er direkte proportional med afstanden. Dette system er i stand til at måle både statiske (position) og dynamiske (vibrations) ændringer, og tilbyder høj nøjagtighed og en bred frekvensrespons, der er egnet til de fleste maskinovervågningsapplikationer.
2.3 Lineært område og kalibrering
Systemets effektive lineære måleområde er fra 0,25 mm til 2,3 mm (10 til 90 mils). Den anbefalede afstandsindstilling for optimal drift er 1,27 mm (50 mils). Inden for det lineære område forbliver forholdet mellem udgangsspændingen og afstanden meget lineær. Den inkrementelle skalafaktor er typisk 7,87 V/mm (200 mV/mil) med en tolerance på ±6,5 %, hvilket inkluderer fejl fra komponentudskiftelighed. Afvigelsen fra Best Fit Straight Line (DSL) er typisk bedre end ±0,038 mm (±1,5 mils). Prober er fabrikskalibreret som standard for AISI 4140 stålmål, men kalibrering for andre materialer er tilgængelig efter anmodning.
3. Systemkomponenter og integration
3300 5 mm transducersystemet fungerer som en integreret enhed, der består af tre hoveddele:
3300 5 mm nærhedssonde (modeller 330171/330172)
3300 XL forlængerkabel
3300 XL Proximitor-sensor
En vigtig fordel ved dette system er den fuldstændige udskiftelighed mellem sonder, forlængerkabler og Proximitor-sensorer. Dette eliminerer behovet for tidskrævende og kostbar tilpasning af individuelle komponenter eller bænkkalibrering, hvilket forenkler håndtering af reservedele og udskiftninger i marken.
4. Strukturelle egenskaber og mekanisk design
4.1 Probekonstruktion og materialer
Probe Tip Materiale: Polyphenylene Sulfide (PPS), der giver fremragende modstandsdygtighed over for høje temperaturer, kemikalier og slid.
Probekassemateriale: AISI 303 eller 304 rustfrit stål, der giver høj styrke og korrosionsbestandighed.
Probekabel: Et 75 Ω triaksialt kabel med fluorethylenpropylen (FEP) isolering. FluidLoc-kablet er tilgængeligt for at forhindre olie og andre væsker i at vandre langs kablets indre.
4.2 Konnektordesign
Har korrosionsbestandige, forgyldte messing ClickLoc-stik.
De kræver kun fingerstramningsmoment for at sikre (et tydeligt 'klik' bekræfter indgreb), og en specialudviklet låsemekanisme forhindrer løsnede under vibrationer.
Stikbeskyttere anbefales stærkt til alle installationer og kan bestilles forudinstalleret eller separat. De giver overlegen miljøtætning og mekanisk beskyttelse af forbindelsespunktet.
4.3 Pansrede vs. Ikke-pansrede versioner
Model 330172 (pansret): Kablet er beskyttet af en fleksibel panserfletning lavet af AISI 302 eller 304 SST med en FEP ydre kappe. Denne version er designet til applikationer, hvor kablet er udsat for potentiel knusning, slid eller anden fysisk skade.
Model 330171 (ikke-pansret): Velegnet til generelle industrielle miljøer, hvor sådanne fysiske risici er minimeret, hvilket giver en mere fleksibel og omkostningseffektiv løsning.
5. Elektrisk ydeevne og miljøspecifikationer
5.1 Elektriske parametre
Strømforsyningskrav: +17,5 Vdc til +26 Vdc, med et maksimalt strømforbrug på 12 mA.
Udgangsmodstand: 50 Ω.
Forsyningsfølsomhed: Mindre end 2 mV ændring i output pr. volt ændring i forsyningsspænding.
Frekvensrespons: 0 til 10 kHz (+0, -3 dB), i stand til at fange en lang række vibrationsfænomener i roterende maskineri.
Immunitet over for magnetiske felter: Outputtet påvirkes minimalt af 60 Hz magnetiske felter op til 300 Gauss, som beskrevet i dataarket.
5.2 Temperaturområder
Probedriftstemperatur: -35°C til +177°C (-31°F til +351°F). Eksponering under -34°C kan kompromittere trykforseglingen.
Driftstemperatur for forlængerkabel: -51°C til +177°C (-60°F til +351°F) for standardkabler.
5.3 Certificeringer og godkendelser
Systemet overholder kravene til CE-mærkning.
Den har forskellige godkendelser af farlige områder såsom ATEX og IECEx til brug i zone 0, 1 og 2 klassificerede områder, som ofte kræver tilslutning til passende indre sikkerhedsbarrierer eller galvaniske isolatorer.
I overensstemmelse med RoHS-direktivet.
6. Applikationsscenarier og installationsvejledninger
6.1 Typiske anvendelser
Vibrationsovervågning på væskefilmbærende maskiner (f.eks. turbiner, kompressorer, pumper).
Radial og aksial positionsmåling.
Keyphasor og hastighedsmåling applikationer. (Konsulter Bently Nevada for specifikke noter om beskyttelse mod overhastighed).
Forudsigende vedligeholdelse af kritisk udstyr som generatorer og store elektriske motorer.
6.2 Installationsovervejelser
Minimum målstørrelse: 15,2 mm (0,6 tommer) diameter for et fladt mål.
Skaftdiameter: Minimum 50,8 mm (2 tommer), med et anbefalet minimum på 76,2 mm (3 tommer) for at minimere skalafaktorændringer.
Probespidsadskillelse: For at begrænse elektrisk krydstale mellem to systemer til mindre end 50 mV skal du opretholde en minimumsadskillelse fra spids til spids på:
~38 mm (1,5 tommer) til radiale vibrationsmålinger.
~40 mm (1,6 tommer) til aksiale positionsmålinger.
Gevindindgreb: Overhold maksimale gevindindgrebsgrænser (0,375 tommer for 1/4-28) for at forhindre binding.
Kabelbøjningsradius: Oprethold en minimumsbøjningsradius på 25,4 mm (1,0 tommer) for at undgå kabelskader.
7. Resumé af nøgleproduktfordele
Fuld udskiftelighed: Intet behov for systemrekalibrering ved udskiftning af prober, kabler eller proximitorer.
Høj nøjagtighed og stabilitet: Opretholder et stabilt lineært output over et bredt temperaturområde.
Forbedret mekanisk robusthed: Den patenterede Tiploc-støbeproces skaber en stærkere binding mellem sondespidsen og kroppen.
Overlegen miljøbeskyttelse: Muligheder som FluidLoc-kabler, stikbeskyttere og pansrede konstruktioner henvender sig til udfordrende miljøer.
Sikkerhed og overholdelse: Certificeret til brug i farlige områder og overholder vigtige internationale standarder.
