Das GSI127 244-127-000-017 A2-B05 ist ein leistungsstarkes galvanisches Trenngerät, das speziell für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen (Ex-Bereichen) entwickelt und zertifiziert wurde. Dieses Produkt spielt eine entscheidende Rolle in industriellen Überwachungs- und Steuerungssystemen. Seine Hauptfunktionen bestehen darin, die Sensoren und ihre Signalaufbereiter mit Strom zu versorgen und eine elektrische Isolierung zwischen der Sensorseite und der Monitorseite bereitzustellen, um Sicherheit, Stabilität und Störfestigkeit bei der Signalübertragung zu gewährleisten.
Eine Aufschlüsselung der Modellnummer „244-127-000-017 A2-B05“ ist wie folgt:
A2: Zeigt an, dass es sich bei dem Gerät um eine Ex-zugelassene Version für explosionsgefährdete Bereiche handelt.
B05: Gibt seine Übertragungscharakteristik als invertierende Spannungs-zu-Spannungs-Umwandlung mit einer Empfindlichkeit von -1 V/V und einem Ausgangsoffset von 10 VDC an. Diese Konfiguration ist für den Einsatz mit Signalaufbereitern der Serie IQSxxx oder dem Geschwindigkeitssensor VE210 optimiert, die über ein Spannungsausgangssignal zur Übertragung über kürzere Entfernungen verfügen.
Als Brücke zwischen Feldsensoren und Backend-Überwachungssystemen behebt die GSI127-Einheit effektiv Probleme wie Signaldämpfung über große Entfernungen, Erdschleifenstörungen und Sicherheitsisolierung in explosionsgefährdeten Umgebungen. Es ist eine Kernkomponente in hochzuverlässigen Messketten in kritischen Industriesektoren wie Öl und Gas, Energieerzeugung und Chemie.
2. Kerndesign und Funktionen
1. Leistungsstarke galvanische Isolierung
Isolierung von Sensorseite zu Monitorseite: Bietet eine verstärkte Isolierung bis zu 4 kV RMS und unterbricht die elektrische Verbindung zwischen den beiden Seiten vollständig. Dies verhindert Hochspannungstransienten und schützt wertvolle Überwachungsgeräte.
Isolierung von Stromversorgung und Ausgangssignal: Das Ausgangssignal verfügt über ein erdfreies Ausgangsdesign, das eine Isolierung von 50 V RMS von der Stromversorgung bietet. Dadurch entfällt die Notwendigkeit zusätzlicher externer Isolationsnetzteile (z. B. APF19x-Serie), die Systemarchitektur wird vereinfacht und Gleichtaktstörungen werden weiter unterdrückt.
2. Außergewöhnliche Störfestigkeit
Hohe Gleichtaktspannungsunterdrückung: Das interne Design unterdrückt die „Rahmenspannung“ deutlich – das Erdungsrauschen und Wechselstrom-Induktionsrauschen, das zwischen dem Sensorgehäuse (Sensormasse) und dem Überwachungssystem (elektronische Masse) auftreten kann. Dadurch werden Hintergrundgeräusche in der Messkette erheblich reduziert, wodurch das Signal-Rausch-Verhältnis und die Messgenauigkeit verbessert werden.
Hervorragendes Stromversorgungsunterdrückungsverhältnis (PSRR): ≥60 dB von 10 Hz bis 400 Hz und ≥30 dB von 400 Hz bis 100 kHz, wodurch sichergestellt wird, dass das Ausgangssignal unbeeinflusst von Schwankungen der Stromversorgung oder Rauschen bleibt.
3. Vielseitige Signalaufbereitung und -übertragung
Unterstützt Strom- und Spannungssignalmodi: Das flexible Design ermöglicht sowohl die Übertragung von Stromsignalen über große Entfernungen (z. B. 4–20 mA) über die µA-zu-mV-Übertragungsfunktion als auch die Übertragung von Spannungssignalen über kurze Entfernungen. Die B05-Konfiguration ist speziell für die invertierende 1:1-Spannungssignalübertragung optimiert.
Große Bandbreite und hohe Linearität: Die Signalübertragungsbandbreite beträgt DC bis 20 kHz (innerhalb von ±0,5 dB), mit einer typischen -3 dB-Grenzfrequenz von 30 kHz und erfüllt die Anforderungen für die Übertragung der meisten dynamischen Signale wie Vibration und Druck. Die Linearität ist besser als 0,2 %, was eine echte Signalwiedergabe gewährleistet.
Geringe Drift und geringes Rauschen: Die Abweichung des Ausgangsoffsets mit der Temperatur beträgt ≤2 mV/°C und die Empfindlichkeitsdrift mit der Temperatur beträgt ≤50 ppm/°C. Das Restrauschen des AC-Ausgangssignals beträgt ≤3,5 µV_RMS/√Hz, was Langzeitstabilität und hohe Präzision in rauen Industrieumgebungen garantiert.
4. Eigensicherheits- und Explosionsschutzzertifizierung
Ex-Zertifizierungen für mehrere Länder/Regionen: Die A2-Version verfügt über umfassende Zertifizierungen für explosionsfähige Atmosphären (Zone 2/Division 2), darunter:
Europa (ATEX): II 3 (1) G Ex nA [Ia Ga] IIC T4 Gc
International (IECEx): Ex nA [Ia Ga] IIC T4 Gc
Nordamerika (cCSAus): Klasse I, Division 2, Gruppen A, B, C, D und Klasse I, Zone 2 AEx nA [Ia Ga] IIC T4 Gc
Großbritannien (UKEX), Südkorea (KGS), Russland/Eurasische Union (EAЭC) und andere.
Vereinfachtes Sicherheitsdesign: Beim Einsatz in Eigensicherheitsanwendungen (Ex i) kann das Gerät den Bedarf an zusätzlichen externen Zenerbarrieren überflüssig machen, wodurch die Systemkomplexität und -kosten reduziert werden.
5. Breite Kompatibilität
Perfekte Integration mit der Produktlinie vibro-meter®: Funktioniert nahtlos mit den Signalaufbereitern IPC707/704 (Ladungsverstärker) für piezoelektrische Beschleunigungsmesser CAxxx und dynamischen Drucksensoren CPxxx, Signalaufbereitern IQS9xx/4xx für Näherungssensoren TQ9xx, piezoelektrischen Beschleunigungsmessern CExxx und dem Geschwindigkeitssensor VE210.
Kompatibel mit IEPE-Sensoren nach Industriestandard: Unterstützt IEPE-Schwingungssensoren (Integrated Electronics Piezo Electric) mit Konstantstromversorgung und Spannungsausgang, wie z. B. CE620 und PV660, und verbessert so die Anwendbarkeit bei der allgemeinen Schwingungsüberwachung.
6. Einfache Installation und Wartung
Abnehmbare Schraubklemmenanschlüsse: Die Klemmenblöcke für E/A-Signale können vom Hauptgehäuse der Einheit abgezogen werden, was eine Vorverkabelung auf engstem Raum ermöglicht und die Installation und zukünftige Wartung erheblich vereinfacht.
Standard-DIN-Schienenmontage: Ausgestattet mit einem Adapter für die direkte Montage auf Standard-DIN-Schienen des Typs TH 35 (z. B. TH 35-7,5 oder TH 35-15) gemäß EN 50022 / IEC 60715, was eine einfache Integration in Schaltschränke oder Anschlusskästen ermöglicht.
Kein dedizierter Erdungsanschluss erforderlich: Aufgrund seines erdfreien Ausgangs und der internen Isolierung ist in den meisten Anwendungen normalerweise kein dedizierter Erdungsanschluss erforderlich, was die Verkabelung weiter vereinfacht.
3. Anwendungsbereiche
Aufgrund seiner hohen Isolation, Explosionssicherheit und hervorragenden Signalintegrität wird die galvanische Trenneinheit GSI127 244-127-000-017 A2-B05 vor allem in den folgenden Bereichen eingesetzt, in denen Zuverlässigkeit und Sicherheit im Vordergrund stehen:
Öl-, Gas- und petrochemische Industrie: Wird in Vibrations-, Verschiebungs- und Drucküberwachungssystemen für rotierende Geräte (Kompressoren, Pumpen, Gasturbinen) auf Offshore-Plattformen, in Raffinerien und entlang von Pipelines verwendet und gewährleistet einen sicheren und kontinuierlichen Betrieb in potenziell explosiven Gasatmosphären.
Energieerzeugungsindustrie: Insbesondere bei Online-Zustandsüberwachungs- und Schutzsystemen (CMS) für Gasturbinen, Dampfturbinen, Windturbinen und große Pumpen/Kesselspeisepumpen, die dazu beitragen, katastrophale Ausfälle zu verhindern und eine vorausschauende Wartung zu ermöglichen.
Chemische und pharmazeutische Industrie: Zur sicheren Überwachung kritischer Geräte wie Mischer, Reaktoren und Zentrifugen in Prozessumgebungen mit brennbarem Staub oder Dämpfen.
Sicherheitsbezogene Anwendungen: Als Teil von Safety Instrumented Systems (SIS) oder kritischen Schutzketten, Bereitstellung zuverlässiger, isolierter Sensorsignale für Sicherheitsverriegelungen.
Die B05-Konfiguration eignet sich besonders für Anwendungen, bei denen der Sensor oder Vorkonditionierer ein Spannungsausgangssignal liefert und die Übertragungsentfernungen relativ kurz sind. Beispiele hierfür sind die Überwachung der Wellenverschiebung oder der Differenzausdehnung mit IQS-Näherungstastersystemen oder die Überwachung der Vibration des Lagergehäuses mit einem VE210-Geschwindigkeitssensor und die sichere Übermittlung des Signals an ein Überwachungssystem oder SPS/DCS in einem sicheren Bereich.
4. Zusammenfassung der Produktvorteile
Sicher und zuverlässig: Weltweit anerkannte Explosionsschutzzertifizierungen und die 4-kV-Isolierungsfähigkeit bieten ein Höchstmaß an Sicherheit für Personal und Ausrüstung in explosionsgefährdeten Bereichen.
Hervorragende Leistung: Große Bandbreite, hohe Linearität, geringes Rauschen und geringe Drift sorgen für hochpräzise Messsignale und bilden die Grundlage für eine genaue Zustandsanalyse und Fehlerdiagnose.
Systemvereinfachung: Integriert Stromversorgung, Signalisolierung und Rauschunterdrückung in einer Einheit, sodass keine zusätzlichen Isolationsversorgungen oder Sicherheitsbarrieren erforderlich sind. Dies reduziert die Systemkomplexität, die Kosten und den Installationsraum.
Flexibel und kompatibel: Weitgehend kompatibel mit der vibro-meter®-Reihe und branchenüblichen IEPE-Sensoren. Eine einzige Hardwareplattform kann über unterschiedliche Konfigurationen (B-Codes) mehrere Anwendungen ansprechen und so die Ersatzteilvielfalt reduzieren.
Einfache Installation: Die DIN-Schienenmontage und das abnehmbare Anschlussdesign erleichtern die Systemintegration, Verkabelung und anschließende Wartung erheblich.
Globaler Service und Support: Unterstützt durch das weltweite Netzwerk von Meggitt erhalten Kunden zeitnahen technischen Support, Zertifizierungsdokumentation und Kundendienst.
