IQS900 204-900-000-011 A1-B21-C1-H05-I0 Signalaufbereiter

Der Signalaufbereiter IQS900 ist eine leistungsstarke, modulare Kernkomponente des berührungslosen Wirbelstrom-Wegmesssystems von Parker Meggitt (ehemals die Produktlinie Vibrometer). Dieses Produkt bildet in Verbindung mit den Wirbelstromsensoren der Serien TQ402/TQ412 und dem Verlängerungskabel EA402 ein vollständiges Weg-/Vibrationsmesssystem. Es wird häufig zur Echtzeitmessung von Parametern wie relativen Wellenvibrationen, axialer Verschiebung, Exzentrizität und Drehzahl in rotierenden Maschinen, einschließlich Dampfturbinen, Kompressoren, Pumpen und Generatoren, verwendet.

Der IQS900 ist der verbesserte Ersatz für den IQS450. Er zeichnet sich durch eine höhere elektromagnetische Verträglichkeit, verbesserte Störfestigkeit, eine niedrigere Ausgangsimpedanz aus und unterstützt das funktionale Sicherheitsdesign SIL 2. Es eignet sich für den langfristigen, stabilen Betrieb in rauen Industrieumgebungen wie Automatisierung, Petrochemie, Energieerzeugung und Metallurgie.

Das spezifische Modell IQS900 204-900-000-011 A1-B21-C1-H05-I0 ist eine hochpräzise Standard-Industrieversion (nicht Ex) mit Spannungsausgang (für einen 2-mm-Messbereich), keinen Diagnosefunktionen und einer Standard-Steckerkonfiguration. Es eignet sich für Anwendungen zur Überwachung rotierender Maschinen, die eine hohe Messgenauigkeit erfordern, unterstützt die DIN-Schienenmontage und wird häufig in Schutzsystemen gemäß API 670-Standards eingesetzt.

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II. Hauptmerkmale und Vorteile

• Prinzip der berührungslosen Wirbelstrommessung: Basierend auf hochfrequenter elektromagnetischer Feldinduktion, geeignet für dynamische und statische Messungen von rotierenden Maschinen mit hoher Geschwindigkeit, unbeeinflusst von Medien wie Öl und Wasserdampf.

• Messung mit hoher Empfindlichkeit: 2 mm linearer Messbereich, hohe Empfindlichkeit von 8 mV/μm, Ausgangssignal -1,6 V ~ -17,6 V, geeignet für hochpräzise Messung kleiner Lücken.

• Breiter Frequenzgang: DC ~ 20 kHz (-3 dB), kann sowohl statische Verschiebung als auch dynamische Vibration gleichzeitig messen.

• Niedrige Ausgangsimpedanz: < 100 Ω (DC), < 300 Ω (20 kHz), unterstützt Signalübertragung über große Entfernungen mit guter Kompatibilität mit verschiedenen Überwachungssystemen.

• Funktionales Sicherheitsdesign nach SIL 2: Konform mit IEC 61508, geeignet für sicherheitsrelevante Anwendungen (die C2-Diagnoseversion verfügt über eine SIL 2-Zertifizierung; das C1-Modell verfügt über keine Diagnose, aber das Hardwaredesign erfüllt die SIL 2-Fähigkeit).

• Temperaturkompensiertes Design: Gewährleistet Messstabilität über den gesamten Temperaturbereich (-40 °C bis +85 °C).

• Modularer Aufbau: Verfügt über steckbare Schraubklemmen, die die Verkabelung und Wartung vor Ort vereinfachen.

• DIN-Schienenmontage: Unterstützt Standard-TH 35-Schienen für eine einfache Installation.

• Mehrere Ausgangsoptionen: Konfigurierbar für Spannungs- oder Stromausgang, um unterschiedliche Systemschnittstellenanforderungen zu erfüllen.

• Hohe Störfestigkeit: Verbessertes elektromagnetisches Kompatibilitätsdesign, konform mit den Normen EN 61000-6-2/4.

• Überspannungs-/Kurzschlussschutz: Die Ausgänge verfügen über einen Überspannungs- und Kurzschlussschutz und erhöhen so die Systemzuverlässigkeit.

• Systemkomponenten austauschbar: Sensoren, Kabel und Signalaufbereiter sind alle austauschbar, ohne dass eine Neukalibrierung erforderlich ist.

  
  

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III. Typische Anwendungen

• Dampfturbinen, hydraulische Turbinen, Gasturbinen: Wellenvibration, axiale Positionsüberwachung.

• Kompressoren, Gebläse: Analyse des dynamischen Rotorverhaltens, Überwachung des Axialschubs.

• Pumpen: Exzentrizität, Drehzahl, Vibrationsüberwachung.

• Generatoren, Elektromotoren: Wellenvibrations- und Luftspaltüberwachung.

• Getriebe: Wellenvibration und Positionsüberwachung.

• Ventilatoren, Gebläse: Vibrations- und Spaltüberwachung.

• API 670-Standardschutzsysteme: Schutzsysteme für rotierende Maschinen, die internationalen Standards entsprechen.

• Labore und Prüfstände: Für die Untersuchung von Weg- und Schwingungseigenschaften.

  
  

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IV. Systemaufbau und Funktionsprinzip

4.1 Systemzusammensetzung

Der IQS900-Signalaufbereiter bildet zusammen mit dem TQ402/TQ412-Sensor und dem EA402-Verlängerungskabel ein vollständiges Wirbelstrom-Wegmesssystem. Alle Komponenten sind kalibriert und austauschbar, ohne dass eine Neukalibrierung erforderlich ist.

• TQ402/TQ412-Sensoren:

• TQ402: Standardmontagetyp, enthält eine Spule mit 8 mm Durchmesser, gekapselt in einer Torlon®-Sondenspitze, ein Edelstahlgehäuse (AISI 316L), ein integriertes Koaxialkabel mit FEP-Mantel, abgeschlossen mit einem selbstsichernden Miniatur-Koaxialstecker. Die Sonde ist mit metrischen oder zölligen Gewindeoptionen erhältlich.

• TQ412: Umgekehrter Montagetyp, geeignet für Anwendungen mit begrenztem Installationsraum; andere Spezifikationen sind identisch mit denen des TQ402.

• EA402-Verlängerungskabel: Wird zur Erweiterung des Abstands zwischen Sensor und Signalaufbereiter verwendet und verfügt an beiden Enden über selbstsichernde Miniatur-Koaxialstecker. Es ist in verschiedenen Längen erhältlich, um Kombinationen von 1 m, 5 m und 10 m Gesamtsystemlänge zu unterstützen.

• IQS900 Signalaufbereiter: Enthält eine Hochfrequenz-Modulator-/Demodulatorschaltung, liefert das Anregungssignal für den Sensor und wandelt die Impedanzänderung des Sensors in ein Spannungs- oder Stromsignal proportional zur Lücke um.

4.2 Funktionsprinzip

1. Sensoranregung: Der interne Hochfrequenzoszillator im IQS900 erzeugt ein Anregungssignal, das die Sensorspule über das Kabel antreibt und um sie herum ein hochfrequentes elektromagnetisches Feld erzeugt.

2. Zielinteraktion: Wenn sich ein metallisches Ziel (z. B. eine rotierende Welle) der Sensorspitze nähert, werden Wirbelströme auf der Zieloberfläche induziert. Diese Ströme wirken auf die Sensorspule zurück und verändern deren äquivalente Impedanz.

3. Demodulation und Ausgabe: Die Modulations-/Demodulationsschaltung im IQS900 erkennt die Impedanzänderung und wandelt sie in ein Spannungs- oder Stromsignal um, das linear proportional zur Ziellücke ist.

4. Signalübertragung: Das Ausgangssignal kann direkt an Überwachungssysteme wie VM600, VibroSmart oder zur Datenerfassung und -analyse über SPS/DCS angeschlossen werden.

   
   

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V. Modellcode-Aufschlüsselung (IQS900 204-900-000-011 A1-B21-C1-H05-I0)

Hinweis: Die genaue Bedeutung der Modellcodes kann sich bei Produktrevisionen ändern. Es wird empfohlen, dies anhand des neuesten Datenblatts oder offizieller Informationen von Parker Meggitt zu bestätigen.

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VI. Leistungskurven (typisch)

(Referenzleistungskurven für TQ402/TQ412 mit IQS900)

• Ausgangscharakteristik: Bei Standard-Targetmaterial (VCL 140-Stahl) bei einer Kalibrierungstemperatur von 23 °C ist die Ausgangsspannung linear mit der Lücke, Steigung 8 mV/μm, linearer Bereich 0,15 ~ 2,15 mm.

• Fehlerkurve: Typischer Linearitätsfehler < ±50 μm (bezogen auf die ideale Gerade) über den gesamten Messbereich.

• Temperaturdrift: Maximale Temperaturdrift < 5 % im Bereich -40 °C bis +180 °C.

(Spezifische Kurven finden Sie im Datenblatt TQ402/TQ412/EA402/IQS900, Seiten 8-9)

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VII. Installation und mechanische Abmessungen

7.1 Abmessungen des Signalaufbereiters IQS900

• Breite: ca. 100 mm

• Höhe: ca. 80 mm

• Tiefe: ca. 30 mm (ohne Anschlüsse)

7.2 Montagemethoden

• Direkte Schraubmontage: Über zwei M4-Schrauben auf einer Montageplatte oder in einem Schrank.

• DIN-Schienenmontage: Verwendung des MA130-Schienenadapters zur schnellen Installation auf TH 35-Schienen (gemäß EN 50022 / IEC 60715).

7.3 Steckerlayout

• Sensoreingang: Selbstsichernder Miniatur-Koaxialstecker (beschriftet mit „SENSOR“).

• Testschnittstelle: 4-poliger Klemmenblock, einschließlich RAW- und TEST-Signale.

• Stromversorgung und Ausgang: 4-poliger Klemmenblock, einschließlich O/P und -24 V/COM.

7.4 Installationshinweise

• Der IQS900 verfügt über die Schutzart IP20 und ist nur für den Innenbereich geeignet. Für raue Umgebungen muss es in einem Schrank mit Schutzart IP54 oder höher installiert werden.

• Stellen Sie sicher, dass die Kabelverbindungen sicher sind. Koaxialstecker sollten handfest angezogen werden, bis sie einrasten.

• Die Klemmenblöcke sind steckbar und erleichtern so die Vorverdrahtung.

  
  

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VIII. Zubehör Optionen

Zubehörname	Modellbeschreibung	und
DIN-Schienen-Montageadapter	MA130	Zur Montage von IQS900 auf TH 35-Schienen
Industrieschutzgehäuse	ABA17x	Bietet eine höhere Schutzart (IP54+) und ist für die Installation vor Ort geeignet
Verbindungsschutz	IP172	Schützt den Verbindungspunkt zwischen Sensor und Kabel und ist öl- und wasserbeständig
Anschlussdose	JB118	Zur zentralen Verkabelung von Mehrkanal-Trennverstärkern
Flexible Leitung	KS107	Bietet mechanischen Schutz für Sensorkabel
Kabeldurchführung	SG1xx	Zum Abdichten und Fixieren von Kabeleinführungen in einen Schrank
Sondenmontageadapter	PA15x	Zur mechanischen Positionierung von TQ402/TQ412-Sensoren
Verlängerungskabel	EA402	Verfügbare Längen: 0,5 m, 1,0 m, 1,5 m, 2,0 m, 3,0 m, 3,5 m, 4,0 m, 4,5 m, 5,0 m, 8,0 m, 8,5 m, 9,0 m, 9,5 m, 10,0 m usw. (müssen kombiniert werden, um Gesamtsystemlängen von 1 m, 5 m oder 10 m zu erreichen)
Sensor	TQ402 / TQ412	Sensor mit 2-mm-Bereich, erhältlich mit verschiedenen integrierten Kabellängen, wählbare Standard- oder umgekehrte Montage

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IX. Gesamtsystemlänge und Kabelkombinationen

Wenn das IQS900 mit TQ402/TQ412 und EA402 verwendet wird, betragen die unterstützten Gesamtsystemlängen (TSL) 1 m, 5 m und 10 m mit den folgenden Kombinationen:

Zuschneiden der Kabellänge: Aufgrund der elektrischen Eigenschaften des Koaxialkabels muss die tatsächliche Kabellänge elektrisch zugeschnitten werden, um die Systemleistung sicherzustellen. Zum Beispiel:

• Tatsächliche Mindestlänge für ein 1-m-System: 0,9 m

• Tatsächliche Mindestlänge für ein 5-m-System: 4,4 m

• Tatsächliche Mindestlänge für ein 10-m-System: 8,8 m

(Spezifische Trimmwerte finden Sie im Datenblatt.)

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X. Kompatible Überwachungssysteme

Das Ausgangssignal des IQS900-Signalaufbereiters kann direkt an die folgenden Überwachungssysteme angeschlossen werden:

• Module der VM600 / VM600 Mk2-Serie (z. B. IOC4T, IOC16T)

• VibroSmart® Verteiltes Überwachungssystem (z. B. VSM100, VSM101)

• GS1127 Galvanische Isolationseinheit (zur Sicherheitsbarriere-Isolierung)

• SPS/DCS-Analogeingangsmodule von Drittanbietern (müssen die Anforderungen an die Eingangsimpedanz erfüllen: Spannungseingang ≥ 50 kΩ, Stromeingang ≤ 350 Ω)

  
  

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XI. Zertifizierungen und Standards

Hinweis: Dieses Modell mit Code A1 ist die Standard-Industrieversion und verfügt nicht über eine Explosionsschutzzertifizierung. Für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen sollte für den Signaltrenner die Option A5 Ex gewählt werden. Die TQ402/TQ412-Sensoren und das EA402-Kabel sind in Ex-Ausführungen erhältlich (z. B. A2 Eigensicherheit, A3 Nicht funkend); Einzelheiten finden Sie im Datenblatt.

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XII. Bestellinformationen

Hinweis: Bitte wenden Sie sich für spezifische Bestellteilenummern an Parker Meggitt oder einen autorisierten Händler.

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