IQS900 204-900-000-011 A5-B12-C1-H10-I1 Signalaufbereiter

Der Signalaufbereiter IQS900 ist eine leistungsstarke, modulare Kernkomponente des berührungslosen Wirbelstrom-Wegmesssystems von Parker Meggitt (ehemals Produktlinie Vibrometer). In Verbindung mit den Wirbelstromsensoren der Serien TQ402/TQ412 und dem Verlängerungskabel EA402 bildet es eine vollständige Verschiebungs-/Vibrationsmesskette und ermöglicht die präzise Echtzeitmessung kritischer Parameter wie relative Wellenvibration, axiale Verschiebung, Exzentrizität und Drehzahl in rotierenden Maschinen.

Das spezifische Modell IQS900 204-900-000-011 A5-B12-C1-H10-I1 ist ein hochpräziser Signalaufbereiter mit internationaler Explosionsschutzzertifizierung, der speziell für gasgefährdete Bereiche der Zone 2 und staubgefährdete Bereiche der Zone 22 entwickelt wurde. Es verfügt über einen kleinen Messbereich von 2 mm und einen Stromausgang (eine Variante von 4 bis 20 mA), der für die Übertragung über große Entfernungen und die Anbindung an bestehende Steuerungssysteme geeignet ist. Das Produkt entspricht den API 670-Standardempfehlungen und ist mit gängigen Überwachungssystemen wie VM600 und VibroSmart kompatibel, was es zur idealen Wahl für die Überwachung rotierender Maschinen in explosionsgeschützten Anwendungen wie Petrochemie-, Erdgas- und Offshore-Plattformen macht.

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Hauptmerkmale und Vorteile

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

• 2 mm Hochpräzisionsbereich: Linearbereich 0,15 ~ 2,15 mm, Empfindlichkeit 2,5 μA/μm, Ausgangsstrom -15,5 mA ~ -20,5 mA (entsprechend minimaler bis maximaler Lücke), was die direkte Schnittstelle mit analogen SPS/DCS-Eingangsmodulen ermöglicht.

• Breiter Frequenzgang: DC ~ 20 kHz (-3 dB), unterstützt gleichzeitig statische Verschiebungs- und dynamische Vibrationsmessung.

• Niedrige Ausgangsimpedanz (Stromausgangstyp >60 kΩ, erleichtert den Antrieb über lange Kabel), geeignet für die Signalübertragung über große Entfernungen.

• Funktionale Sicherheit: Das Hardware-Design erfüllt die Leistungsanforderungen von SIL 2 (IEC 61508).

• Explosionsschutz-Zertifizierungen: ATEX, IECEx, CCSAus, UKEX, KGS, EAC und andere internationale Explosionsschutz-Zertifizierungen, geeignet für gasgefährdete Bereiche der Zone 2 und staubgefährdete Bereiche der Zone 22.

• Temperaturkompensation: Erhält die Messstabilität über den gesamten Temperaturbereich von -40 °C bis +85 °C.

• Modularer Aufbau: Steckbare Schraubklemmen vereinfachen die Verkabelung und Wartung vor Ort.

• Flexible Montage: Unterstützt die Montage auf DIN-Schiene (TH 35) oder die direkte Befestigung mit M4-Schrauben (H10-Gehäusekonfiguration).

• Störfestigkeit: Entspricht den Normen EN 61000-6-2/4 für elektromagnetische Verträglichkeit in Industrieumgebungen.

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

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

  
  

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Aufschlüsselung des Modellcodes

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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Details zur explosionsgeschützten Zertifizierung

Dieses IQS900-Modell (A5-Option) hat mehrere internationale Explosionsschutzzertifizierungen bestanden und ist für potenziell explosive Atmosphären geeignet. Die folgende Tabelle fasst die wichtigsten Zertifizierungsinformationen zusammen:

Explosionsgeschützte Installationsanforderungen:

• IQS900 (A5) ist nur für gasgefährdete Bereiche der Zone 2 und staubgefährdete Bereiche der Zone 22 geeignet.

• Der IQS900 muss in einem Industriegehäuse mit mindestens der Schutzart IP54 installiert werden.

• Kabel, die in das Gehäuse eingeführt werden, müssen explosionsgeschützte Kabelverschraubungen verwenden (z. B. SG1xx-Serie).

• Die zugehörigen TQ402/TQ412-Sensoren und EA402-Kabel müssen die explosionsgeschützte Version A2 Eigensicherheit verwenden, die für Bereiche der Zone 0/1/2 geeignet ist.

• Die in den entsprechenden Explosionsschutzbescheinigungen genannten besonderen Bedingungen für den sicheren Einsatz sind unbedingt einzuhalten.

• Vor jeglicher Verkabelung oder Wartungsarbeiten in explosionsgefährdeten Bereichen muss die Stromversorgung unterbrochen werden.

  
  

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Systemaufbau und Funktionsprinzip

Systemzusammensetzung

Das komplette Messsystem IQS900 besteht aus den folgenden drei Komponenten:

Funktionsprinzip

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

2. Induktion: 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: Der Modulations-/Demodulationsschaltkreis im IQS900 erkennt die Impedanzänderung und wandelt sie in eine lineare Spannung proportional zur Ziellücke um, die dann über einen Spannungs-Strom-Umwandlungsschaltkreis in ein Standardstromsignal umgewandelt wird.

4. Ausgang: Das Ausgangsstromsignal (-15,5 mA ~ -20,5 mA) wird über Schraubklemmen an das Überwachungssystem zur Anzeige, Alarmierung oder Schutzmaßnahmen übertragen. Dieses Stromsignal ist zweiadrig, wobei Strom und Signal sich ein Adernpaar teilen.

   
   

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Leistungskurven und Messdaten

Ausgabeeigenschaften

Unter Standardtestbedingungen (Zielmaterial: VCL 140-Stahl, Temperatur: 23 °C ± 5 °C) sind die typischen Ausgangseigenschaften von IQS900 (B12) mit TQ402 wie folgt:

Der Ausgangsstrom hat eine hochlineare Beziehung zur Lücke mit einer Steigung von 2,5 μA/μm.

Linearitätsfehler

Über den gesamten Messbereich (0,15 ~ 2,15 mm) liegt der typische Linearitätsfehler bei < ±50 μm (bezogen auf die ideale Gerade), mit einem maximalen Fehler von < ±100 μm.

Temperaturdrift

Frequenzgang

Der Frequenzgang ist bis zu 20 kHz (-3 dB) flach und erfüllt damit die Vibrationsmessanforderungen der meisten rotierenden Maschinen.

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Installation und Anschlüsse

Montagemethoden (H10-Konfiguration)

• Direkte Schraubmontage: Über zwei M4-Gewindelöcher an der Unterseite (Abstand 85 mm) auf einer Montageplatte oder in einem Schrank.

• DIN-Schienenmontage: Das H10-Gehäuse kann vormontiert oder mit dem MA130-Schienenadapter für eine schnelle Installation auf TH 35-Standardschienen (gemäß EN 50022 / IEC 60715) kompatibel sein.

Connector-Definitionen

Explosionsgeschützte Installationshinweise

• Der IQS900 muss in einem Gehäuse mit mindestens der Schutzart IP54 installiert werden.

• Das Gehäuse sollte mit entsprechender Kennzeichnung für explosionsgefährdete Bereiche geeignet sein.

• Alle Kabeleinführungen müssen explosionsgeschützte Kabelverschraubungen verwenden, um die Abdichtung zu gewährleisten.

• Koaxialstecker sollten handfest angezogen werden, bis sie einrasten; Verwenden Sie zum Überdrehen kein Werkzeug.

• Zur Erleichterung der Vorverdrahtung sind die Klemmenblöcke steckbar, müssen jedoch bei ausgeschalteter Stromversorgung betrieben werden.

  
  

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Zubehör und Optionen

Zubehörname	Modellbeschreibung	Eignung	Explosionsgeschützte
DIN-Schienen-Montageadapter	MA130	Zur Montage von IQS900 auf TH 35-Schienen (sofern nicht in H10 vorinstalliert)	Allgemein
Industrieschutzgehäuse	ABA17x	Bietet IP54+-Schutz und ist für die Feldinstallation geeignet	Einsetzbar im Ex-Bereich
Verbindungsschutz	IP172	Schützt den Verbindungspunkt zwischen Sensor und Kabel und ist öl- und wasserbeständig	Allgemein
Anschlussdose	JB118	Zur zentralen Verkabelung von Mehrkanal-Trennverstärkern	Ex-Version optional
Flexible Leitung	KS107	Bietet mechanischen Schutz für Sensorkabel	Allgemein
Kabeldurchführung	SG1xx	Zum Abdichten und Befestigen von Kabeleinführungen in Schränke	Ex-Version optional
Sondenmontageadapter	PA15x	Zur mechanischen Positionierung von TQ402/TQ412-Sensoren	Allgemein
Verlängerungskabel (Ex-Version)	EA402-xxx-A2	Verfügbare Längen: 0,5 m ~ 10,0 m, mit A2-Eigensicherheit Ex	Ex ia
Sensor (Ex-Version)	TQ402-xxx-A2 / TQ412-xxx-A2	2-mm-Bereich, mit A2-Eigensicherheit Ex	Ex ia

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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. Die folgende Tabelle listet empfohlene Kabelkombinationen auf:

Trimmen der Kabellänge

Aufgrund der elektrischen Eigenschaften des Koaxialkabels muss die tatsächliche Kabellänge elektrisch gekürzt werden, um Systemleistung und Austauschbarkeit sicherzustellen:

Geben Sie bei der Bestellung die gewünschte Nennlänge an; Meggitt führt die interne elektrische Trimmung durch.

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Kompatible Überwachungssysteme

Das Stromausgangssignal des IQS900 kann direkt an die folgenden Überwachungssysteme angeschlossen werden (bei Ex-Anwendungen muss die Verbindung über Sicherheitsbarrieren oder Isolationseinheiten erfolgen):

Systemserienkompatible	Module/Geräte	Bemerkungen
VM600 / VM600 Mk2	IOC4T, IOC16T, IMC4T usw. (Stromeingangstyp)	Erfordert entsprechende Eingabemodule
VibroSmart®	VSM100, VSM101 usw. (Stromeingangstyp)	Verteiltes Überwachungssystem
GS1127	Galvanische Isolationseinheit	Zur Isolierung des Sicherheitsbereichs
SPS/DCS von Drittanbietern	Analoge Eingangsmodule (4~20 mA)	Muss eine Eingangsimpedanz von ≤ 350 Ω erfüllen und den Anforderungen für den Ex-Bereich entsprechen

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Bestellinformationen

Hinweis: „xxx“ in den spezifischen Bestellnummern steht für die Kabellänge. Für vollständige Bestellcodes wenden Sie sich bitte an Parker Meggitt oder einen autorisierten Händler.

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Typische Anwendungsbeispiele

Beispiel 1: Vibrationsüberwachung der Kompressorwelle in einer Raffinerie (Stromabgabe über große Entfernungen)

• Szenario: Kritische Kompressoren in einer Raffinerie befinden sich in Gefahrenbereichen der Zone 2. Der Überwachungsraum ist etwa 500 Meter vom Feld entfernt, sodass Vibrationssignale über große Entfernungen an die SPS des Kontrollraums übertragen werden müssen.

• Lösung: Jeder Kompressor ist mit TQ402-A2-Sensoren ausgestattet, die über EA402-A2-Kabel mit den Signalaufbereitern IQS900 A5-B12-C1-H10-I1 verbunden sind, die in explosionsgeschützten Feldgehäusen installiert sind. Mithilfe ihres 2-Draht-Stromausgangs (-15,5 ~ -20,5 mA) zur direkten Ansteuerung langer Kabel werden Signale an die analogen Eingangsmodule der Kontrollraum-SPS angeschlossen.

• Ergebnis: Erzielung einer hochpräzisen Fernübertragung mit starker Signalentstörungsfähigkeit und erfolgreicher Frühwarnung bei mehreren potenziellen Ausfällen.

Beispiel 2: Lückenüberwachung eines Offshore-Plattform-Turboexpanders

• Szenario: Der Rotor-Gehäuse-Spalt eines Turboexpanders auf einer Offshore-Erdgasplattform ist extrem klein, erfordert eine hochpräzise Überwachung und die Plattform ist als Gefahrenbereich eingestuft.

• Lösung: Rückseitig montierte Sensoren TQ412-A2 (platzsparend) werden in Kombination mit IQS900-A5 (B12-Stromausgang) verwendet, um das Lückensignal zum Verriegelungsschutz mit dem Safety Instrumented System (SIS) der Plattform zu verbinden.

• Ergebnis: Spaltmessung mit einer Auflösung von 0,01 mm erreicht; Der Stromausgang erleichtert die Schnittstelle mit dem SIS und gewährleistet so die Gerätesicherheit.

  
  

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Sicherheits- und Wartungsempfehlungen

1. Vor der Installation:

• Stellen Sie sicher, dass das Produktmodell und die Explosionsschutzmarkierungen den Anforderungen der Standortbereichsklassifizierung entsprechen.

• Überprüfen Sie das Produkt auf äußere Schäden und stellen Sie sicher, dass die Anschlüsse sauber sind.

2. Während der Installation:

• Halten Sie sich strikt an die explosionsgeschützten Installationsvorschriften und achten Sie auf die richtige Gehäuseschutzart und Kabeleinführungsmethoden.

• Ziehen Sie die Koaxialstecker handfest an, um sie zu verriegeln. Verwenden Sie keine Werkzeuge.

• Das Einsetzen/Entfernen des Klemmenblocks sollte nur bei ausgeschalteter Stromversorgung erfolgen.

3. Während des Betriebs:

• Gehäusedichtungen und Kabelverschraubungen regelmäßig auf Dichtheit prüfen.

• Das Überwachungssystem sollte die Ausgangssignale des IQS900 aufzeichnen; Wenn Anomalien festgestellt werden (z. B. Ausgabe außerhalb des normalen Bereichs), überprüfen Sie sofort die Messkette.

4. Wartung:

• Vor Wartungsarbeiten in Gefahrenbereichen Arbeitsgenehmigungen einholen und die Stromversorgung unterbrechen.

• Mit einem trockenen, weichen Tuch reinigen; Verwenden Sie keine organischen Lösungsmittel.

• Verwenden Sie beim Austausch von Komponenten identische Modelle und explosionsgeschützte Ersatzteile.

5. Entsorgung:

• Produkte umweltfreundlich als Elektroschrott entsorgen; Nicht wahllos wegwerfen.

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