El módulo tacómetro 3500/50M es un módulo de monitoreo de condición de maquinaria de doble canal y alto rendimiento desarrollado por Bfully Nevada, diseñado para monitorear la velocidad de rotación, la aceleración y la dirección de equipos giratorios. Este módulo acepta señales de entrada de sondas de proximidad o captadores magnéticos, lo que permite el cálculo en tiempo real de la velocidad de rotación del eje, la aceleración del rotor y la dirección de rotación. Utiliza puntos de ajuste de alarma programables por el usuario para implementar una gestión inteligente de alarmas. El módulo 3500/50M ofrece una alta flexibilidad de configuración y admite múltiples modos de monitoreo, lo que lo hace adecuado para la protección de equipos críticos y el monitoreo de condiciones en diversos entornos industriales.
Integrado en el sistema de monitoreo 3500, el módulo funciona sinérgicamente con otros módulos del sistema para brindar protección confiable de la maquinaria y funciones de alerta temprana. Su diseño cumple con numerosos estándares internacionales y cuenta con certificaciones para áreas peligrosas, lo que lo hace aplicable a industrias de alto riesgo como marina, petróleo y gas, generación de energía y productos químicos.
2. Características clave
2.1 Soporte de entrada de doble canal
El módulo 3500/50M presenta dos canales independientes que pueden aceptar simultáneamente señales de dos tipos de sensores:
Sondas de proximidad: Adecuadas para medición de velocidad de alta precisión, admitiendo rangos de velocidad baja a alta.
Pastillas magnéticas: Adecuadas para monitoreo de velocidad media a alta, pero no recomendadas para rotación inversa o detección de velocidad cero.
2.2 Múltiples modos de monitoreo
Los usuarios pueden seleccionar los siguientes modos operativos a través del software de configuración del bastidor 3500:
Monitoreo de velocidad con alarma de punto de ajuste: monitorea la velocidad en tiempo real y activa alarmas.
Monitoreo de velocidad con alarma de banda de velocidad: emite una alarma cuando la velocidad se desvía fuera de un rango definido.
Monitoreo de velocidad con notificación de velocidad cero: Detecta si el equipo ha dejado de girar.
Monitoreo de velocidad con alarma de aceleración del rotor: monitorea la aceleración del rotor para evitar riesgos de exceso de velocidad.
Monitoreo de velocidad con notificación de rotación inversa: Detecta si el eje gira en reversa.
2.3 Función de retención de picos
El módulo incluye una capacidad de retención de picos que registra y almacena:
Velocidad de avance más alta
Velocidad inversa más alta
Los valores máximos del número de rotaciones inversas
se pueden restablecer mediante software, lo que facilita el análisis y el mantenimiento posteriores.
2.4 Salida de señal de fase clave condicionada
El módulo 3500/50M puede proporcionar señales de fase clave acondicionadas al backplane del bastidor 3500 para que las utilicen otros módulos de monitoreo (por ejemplo, monitores de vibración). Esto elimina la necesidad de un módulo Keyphasor separado, lo que ahorra espacio y costos en el rack.
2.5 Gestión de alarmas
Alarma de dos niveles: la alarma 1 y la alarma 2 se pueden configurar de forma independiente para diferentes niveles de gravedad.
Retrasos de alarma programables: El retraso de la alarma 1 se puede configurar de 1 a 60 segundos; La alarma 2 se retrasa de 0,1 a 60 segundos, lo que ayuda a evitar falsas alarmas.
Puntos de ajuste flexibles: los valores de alarma generalmente se pueden configurar entre 0% y 100% del rango de escala completa para cada valor medido, acomodándose a diferentes requisitos de equipo.
2.6 Salida analógica e interfaz de grabadora
El módulo proporciona una salida analógica de 4–20 mA adecuada para registradores de datos, registradores de gráficos o dispositivos de visualización. La impedancia de salida es de 550 Ω, con un rango de cumplimiento de voltaje de 0 a 12 V CC y una resistencia de carga máxima de 600 Ω.
2.7 Indicación de estado y comunicación
El panel frontal presenta indicadores LED de tres colores:
LED OK: Indica el funcionamiento normal del módulo.
LED TX/RX: Indica el estado de comunicación con otros módulos en el rack 3500.
LED de derivación: indica que el módulo está en modo de derivación.
3. Principio de funcionamiento detallado
3.1 Entrada y acondicionamiento de señal
El módulo 3500/50M acepta señales de voltaje de sondas de proximidad o captadores magnéticos. El rango de la señal de entrada es de –24 V a +10 V; Las señales que exceden este rango están limitadas internamente por motivos de protección. La impedancia de entrada del módulo se presenta en tres variantes:
Estándar: 20 kΩ
TMR: 40 kΩ
Barrera interna: 7,15 kΩ
El módulo condiciona la señal de entrada utilizando el umbral automático o el umbral manual:
Umbral automático: Se utiliza para señales con una frecuencia superior a 0,0167 Hz (equivalente a 1 rpm para 1 evento/revolución). La amplitud mínima de la señal de disparo es de 1 V pico a pico.
Umbral manual: permite a los usuarios establecer el umbral de activación entre +9,5 V CC y –23,5 V CC. La amplitud mínima de la señal de disparo es de 500 mV pico a pico.
3.2 Cálculo de velocidad y precisión
El módulo calcula la velocidad de rotación en función del número de eventos por revolución (admite de 0,0039 a 255 eventos/rev para la mayoría de los tipos de canales y de 1 a 255 para los tipos de aceleración del rotor y velocidad cero). El rango máximo de escala completa es de 99.999 rpm, con una frecuencia de entrada máxima de 20 kHz. La precisión de la velocidad se define en tres rangos:
3.3 Monitoreo de aceleración
Para monitorear la aceleración del rotor, el módulo admite de 1 a 255 eventos por revolución, con una precisión de ±20 rpm/min. El valor de aceleración se deriva de la tasa de cambio de velocidad, lo que ayuda a predecir el comportamiento anormal durante la aceleración del equipo.
3.4 Detección de dirección y determinación de velocidad cero
El módulo determina el sentido de rotación analizando la secuencia de fases o impulsos de las señales del sensor.
Nota importante: No se recomiendan las pastillas magnéticas para la rotación inversa o la detección de velocidad cero porque los bordes de la señal no están limpios a bajas velocidades, lo que puede provocar indicaciones incorrectas.
La detección de velocidad cero se basa en si la frecuencia de la señal cae por debajo de un umbral establecido, que normalmente se utiliza para determinar si el equipo se ha detenido por completo.
3.5 Lógica y salida de alarma
El módulo compara continuamente los parámetros calculados en tiempo real (velocidad, aceleración, dirección, etc.) con los puntos de ajuste de alarma definidos por el usuario. Si un parámetro excede su límite establecido, el módulo activa la salida de alarma correspondiente. Las señales de alarma se pueden transmitir al sistema de control a través de relés o interfaces de comunicación.
3.6 Interfaz de comunicación y datos
El módulo 3500/50M se comunica con el sistema a través del backplane del bastidor 3500, interactuando con módulos de puerta de enlace de comunicación (por ejemplo, 3500/92) para cargar datos de medición a sistemas de nivel superior. El módulo admite protocolos industriales como Modbus y OPC, lo que permite una fácil integración en sistemas DCS o SCADA.
4. Características Técnicas
Medición de alta precisión:
Por debajo de 100 rpm: ±0,1 rpm
100-10.000 rpm: ±1 rpm
10.000-99.999 rpm: ±0,01% de la velocidad real del eje
Precisión de aceleración: ±20 rpm/min
Capacidad de amplio rango:
Escala máxima máxima: 99.999 rpm
Frecuencia máxima de entrada: 20 kHz
Frecuencia mínima de entrada para sondas de proximidad: 0,0167 Hz (correspondiente a 1 rpm para 1 evento/revolución)
Frecuencia mínima de entrada para pastillas magnéticas: 3,3 Hz
Configuración de entrada flexible:
Admite 1-255 eventos/revolución (para aceleración del rotor y tipos de canales de velocidad cero)
Otros tipos de canales admiten 0,0039-255 eventos/revolución
5. Adaptabilidad ambiental:
6. Certificaciones de seguridad:
Cumple con FCC, EMC, directiva LV, RoHS, ATEX, IECEx, CSA y otras normas internacionales.
Adecuado para áreas peligrosas (Clase I, División 2/Grupos A,B,C,D o Clase I, Zona 2)
7. Advertencia importante
Es importante tener en cuenta que el módulo tacómetro 3500/50M no debe usarse de forma independiente o como componente de un sistema de control de velocidad o de protección contra exceso de velocidad, ya que no proporciona redundancia de protección ni la velocidad de respuesta requerida para una operación confiable como control de velocidad o sistema de protección contra exceso de velocidad. La salida proporcional analógica es adecuada únicamente para registro de datos, registro de gráficos o visualización. Los puntos de ajuste de alerta de velocidad son adecuados únicamente para fines de anuncio.
Para pastillas magnéticas: No utilice pastillas magnéticas para la opción de rotación inversa o la opción de velocidad cero, de lo contrario pueden producirse indicaciones falsas de la dirección de rotación. Los transductores no proporcionan un borde limpio para el circuito de detección a bajas velocidades.
8.
Módulo de monitoreo de características físicas (placa principal):
Dimensiones: 241,3 mm × 24,4 mm × 241,8 mm
Peso: 0,82 kg
Módulos de E/S:
Versión sin barrera: 241,3 mm × 24,4 mm × 99,1 mm, peso 0,20 kg
Versión con barrera interna: 241,3 mm × 24,4 mm × 163,1 mm, peso 0,46 kg
Requisitos de espacio en bastidor:
Módulo de monitor: Ocupa 1 ranura frontal
Módulo de E/S: Ocupa 1 ranura trasera
9. Aplicaciones
El módulo tacómetro 3500/50M está diseñado específicamente para maquinaria rotativa en los siguientes campos:
Centrales Eléctricas: Monitoreo y protección de velocidad para turbinas de vapor, turbinas de gas y turbinas hidráulicas.
Industria petroquímica: monitoreo de velocidad y protección contra exceso de velocidad para compresores y bombas
Industria metalúrgica: monitorización de velocidad para laminadores y ventiladores
Propulsión marina: monitoreo de velocidad y dirección de rotación para sistemas de ejes de propulsión
Accionamientos industriales: monitorización de velocidad para grandes motores y cajas de cambios
