CA280 144-280-000-116 Acelerómetro piezoeléctrico Meggitt

CA280 144-280-000-116 es un acelerómetro piezoeléctrico de alta sensibilidad con un cable integral de 3 metros de la línea de productos Meggitt Vibro-Meter. Este modelo pertenece a la versión de cable integral de nueva generación dentro de la serie CA280. Viene de serie con un cable de par trenzado blindado de bajo ruido de 3 metros (tipo K205), con el cable protegido externamente por una manguera trenzada flexible de acero inoxidable que está soldada herméticamente al cuerpo del sensor, formando un conjunto integral completamente sellado. Este diseño elimina la necesidad de conexión de cables in situ después de la instalación, lo que simplifica enormemente el trabajo de cableado en campo y al mismo tiempo garantiza confiabilidad a largo plazo, lo que lo hace particularmente adecuado para entornos industriales con espacio limitado, cableado difícil o requisitos estrictos de sellado.

El 144-280-000-116 hereda la tecnología central de la serie CA280 (elemento sensor piezoeléctrico de modo de corte simétrico, aislamiento interno de la caja y salida diferencial), suprimiendo eficazmente la interferencia del bucle de tierra y garantizando la calidad de la señal. Su caja de acero inoxidable AISI 316L totalmente soldada proporciona una excelente resistencia a la corrosión y resistencia mecánica, lo que permite un funcionamiento estable dentro del rango de temperaturas extremas de -60 °C a +260 °C. Ha obtenido múltiples certificaciones internacionales a prueba de explosiones, incluidas ATEX, IECEx y cCSAus, lo que permite un uso seguro en atmósferas de gas potencialmente explosivas como las Zonas 0, 1 y 2.

Como versión de cable integral de nueva generación de la serie CA280, el 144-280-000-116 reemplaza al modelo 115 anterior, incorporando procesos y componentes de fabricación actualizados mientras mantiene total compatibilidad con los sistemas existentes. Este modelo es actualmente el número de pieza principal para la versión de cable integral CA280 de 3 metros y se usa ampliamente en el monitoreo de vibraciones para equipos críticos como turbinas de gas, compresores y pruebas de motores aeronáuticos, lo que lo convierte en una opción ideal tanto para proyectos nuevos como para el mantenimiento de sistemas existentes.

---

II. Características y beneficios clave

1. Excelente rendimiento de medición

• Alta sensibilidad (100 pC/g): capaz de capturar con precisión vibraciones tan bajas como 0,01 g, adecuado para maquinaria de precisión y análisis estructural.

• Respuesta de frecuencia amplia (0,5 Hz a 6000 Hz): cubre las frecuencias de vibración de la mayoría de la maquinaria giratoria y al mismo tiempo permite una medición precisa de componentes de baja y alta frecuencia.

• Baja sensibilidad transversal (≤3%): Garantiza la medición principalmente a lo largo del eje sensible, reduciendo la interferencia de las vibraciones transversales.

• Baja sensibilidad a la deformación de la base (típica 0,8 × 10⁻³ g/με): aísla eficazmente la influencia de la deformación de la superficie de montaje en los resultados de la medición, mejorando la precisión de la medición.

2. Construcción integrada robusta

• Caja de acero inoxidable AISI 316L totalmente soldada: Proporciona excelente resistencia a la corrosión y resistencia mecánica con un alto nivel de protección.

• Conjunto de cable integralmente soldado: El cable está soldado al sensor a través de una manguera trenzada de acero inoxidable, lo que evita la entrada de humedad y gases corrosivos, adecuado para entornos industriales hostiles.

• Aislamiento interno de la caja: el sensor flota eléctricamente con respecto a la caja, lo que evita bucles de tierra y mejora la integridad de la señal.

• Amplio rango de temperatura de funcionamiento (-60 °C a +260 °C): puede soportar temperaturas extremas, adecuado para turbomaquinarias de alta temperatura y entornos de baja temperatura.

• Resistencia a los golpes (<1000 g): Capaz de soportar golpes mecánicos accidentales, lo que garantiza la supervivencia del sensor en condiciones operativas adversas.

3. Certificaciones internacionales a prueba de explosiones

• Múltiples certificaciones, incluidas ATEX, IECEx, cCSAus, KGS, EAC: Adecuado para atmósferas potencialmente explosivas, incluidos entornos de gas de Zona 0, 1 y 2.

• Seguridad intrínseca Ex ia y antichispas Ex nA: diferentes modos de protección disponibles según los requisitos de la aplicación, lo que garantiza un funcionamiento seguro.

• La certificación cubre todo el conjunto: el cable integral está incluido dentro del alcance de la certificación a prueba de explosiones y no requiere cálculos adicionales de parámetros del cable por parte del usuario.

4. Instalación y conexión convenientes

• Montaje estándar ARINC 554: Fijado mediante tres tornillos M4 con un par de montaje de 4 N·m, sin necesidad de aislamiento eléctrico de la superficie de montaje.

• Cable integral preinstalado: Cable de bajo ruido K205 de 3 metros soldado en fábrica con cables voladores en el extremo, lo que facilita la conexión directa a acondicionadores de señal o sistemas de monitoreo.

• No se requiere cableado en el sitio: reduce el riesgo de errores de instalación y mejora la confiabilidad del sistema.

5. No se requiere calibración posterior

• Calibración dinámica de fábrica: cada sensor está calibrado a 120 Hz, pico de 5 g, 23 °C, con una tolerancia de sensibilidad de ±5 % y viene con un certificado de calibración. No es necesaria una calibración periódica, pero se recomienda una verificación periódica según las condiciones de uso.

6. Cumplimiento de Normas Internacionales y Requisitos Ambientales

• Cumple con RoHS: cumple con la directiva 2011/65/UE, lo que satisface las regulaciones medioambientales globales.

• Compatible con EMC: Cumple con las normas EN 61000-6-2 y EN 61000-6-4, lo que garantiza un funcionamiento estable en entornos electromagnéticos industriales.

  
  

---

III. Aplicaciones típicas

Aprovechando su diseño de cable integrado, alta sensibilidad, amplio rango de temperatura y características a prueba de explosiones, el CA280 144-280-000-116 se utiliza principalmente en los siguientes escenarios:

• Monitoreo de vibraciones de maquinaria giratoria: como turbinas de gas, turbinas de vapor, compresores, ventiladores, bombas, para monitoreo de condición y diagnóstico de fallas, particularmente adecuado para ubicaciones con espacio de instalación limitado y cableado difícil.

• Pruebas aeroespaciales: pruebas de vibración del motor, análisis modal estructural, monitoreo del estado del vehículo de vuelo, que requieren alta confiabilidad y resistencia a altas temperaturas.

• Industria Petroquímica: Monitoreo de vibraciones en línea en áreas peligrosas, como equipos críticos en refinerías y plantas químicas. El diseño de cable integral reduce las interfaces a prueba de explosiones, mejorando la seguridad.

• Potencia y Energía: Medición de vibraciones para grupos electrógenos, aerogeneradores, equipos auxiliares en centrales nucleares.

• Investigación de laboratorio: pruebas mecánicas de materiales, investigación de dinámica estructural, medición de vibraciones de alta precisión; El cable integral garantiza la estabilidad de la señal.

• Monitoreo de ambientes extremos: monitoreo de vibraciones a largo plazo bajo temperaturas altas/bajas, alta humedad y atmósferas corrosivas.

• Mantenimiento del sistema existente: como reemplazo de actualización para el modelo 115, se utiliza para reemplazar piezas de repuesto en sistemas existentes para garantizar un funcionamiento estable a largo plazo.

  
  

---

IV. Principio operativo e integración del sistema

1. Principio de funcionamiento

El CA280 funciona según el principio del modo de corte piezoeléctrico: una masa sísmica interna aplica una fuerza de corte al elemento piezoeléctrico bajo aceleración, generando una señal de carga proporcional a la aceleración. Debido a la salida diferencial y al aislamiento interno, esta señal de carga se manifiesta como una diferencia de potencial entre los dos pines, suprimiendo efectivamente la interferencia de modo común. En la versión de cable integral, el cable de bajo ruido K205 transmite la señal de carga diferencial desde el sensor al acondicionador de señal externo y el blindaje del cable suprime aún más las interferencias electromagnéticas. La longitud del cable de 3 metros es adecuada para la distancia entre el sensor y el gabinete de monitoreo en la mayoría de los sitios industriales.

2. Requisitos de acondicionamiento de señales

Como el CA280 emite una señal de carga de alta impedancia, debe conectarse a un convertidor de carga externo (como los acondicionadores de señal de la serie IPC70x de Meggitt) o a un sistema de monitoreo con una entrada de carga. El convertidor de carga transforma la señal de carga en una señal de voltaje de baja impedancia y puede proporcionar funciones como integración y filtrado, facilitando la posterior adquisición y análisis de datos. Para la versión con cable integral de 3 metros, la capacitancia del cable ya está incluida en la carga total (aprox. 8600 pF). Al seleccionar un convertidor de carga, asegúrese de que su capacitancia de entrada y sus configuraciones de ganancia sean compatibles con esta longitud de cable. La serie IPC70x de Meggitt está diseñada para admitir transmisiones por cable largas y puede combinarse directamente.

3. Puntos clave de integración del sistema

• Fijación del cable: aunque la manguera trenzada de acero inoxidable del cable integral es robusta, aún requiere una fijación adecuada para evitar daños por fatiga debido a la vibración. Se recomienda fijar el cable mediante una abrazadera a aproximadamente 100 mm del sensor y posteriormente cada 300-500 mm.

• Conexión a tierra y aislamiento: la caja del sensor está conectada eléctricamente a la superficie de montaje, pero el circuito interno está aislado de la caja. Por lo tanto, no se requiere ningún tratamiento aislante especial para la superficie de montaje. La puesta a tierra del sistema debe seguir el principio de tierra de un solo punto para evitar bucles de tierra. El blindaje del cable debe conectarse a tierra en un solo punto, preferiblemente en el extremo del convertidor de carga, dejando el extremo del sensor flotando.

• Instalación en áreas peligrosas: cuando se utiliza en áreas peligrosas, se deben seguir las condiciones especiales de los certificados Ex, como limitaciones en la capacitancia e inductancia del cable y medidas antiestáticas durante la instalación. Los parámetros de longitud y capacitancia del cable integral ya están incluidos dentro del alcance de la certificación Ex, por lo que no requieren cálculos adicionales.

• Interfaz con sistemas de monitoreo: conecte la señal de voltaje del convertidor de carga a los sistemas de monitoreo VM600, tarjetas de adquisición de datos o módulos de entrada analógica PLC. Configure rango, umbrales de alarma, etc., mediante software de configuración.

  
  

---

V. Recomendaciones de selección y posicionamiento de versiones

1. Posicionamiento dentro de la Serie CA280

El 144-280-000-116 es la versión de cable integral de nueva generación (longitud de cable de 3 metros) dentro de la serie CA280, que reemplaza al modelo 115 anterior. En comparación con el 115, la versión 116 puede presentar optimizaciones en las siguientes áreas:

• Procesos de fabricación mejorados: utiliza técnicas de fabricación más avanzadas para mejorar la coherencia y la confiabilidad.

• Componentes actualizados: incorpora componentes electrónicos más nuevos para garantizar un suministro a largo plazo y un rendimiento estable.

• Certificaciones actualizadas: Mantiene las certificaciones originales a prueba de explosiones y puede haber agregado otras nuevas (como KGS, EAC).

• Compatibilidad: Totalmente compatible con la versión 115, lo que permite el reemplazo directo de los sensores 115 existentes en los sistemas.

2. Comparación con otras versiones

3. Recomendaciones para la decisión de selección

• Coincidencia de distancia: si la distancia entre el sensor y el gabinete de monitoreo o la caja de conexiones está dentro de los 3 metros, la versión 116 es una opción ideal, ya que elimina la necesidad de fabricar cables en el sitio. Si la distancia supera los 3 metros pero es inferior a 6 metros, considere la versión 126. Si la distancia supera los 6 metros, considere usar la versión de solo sensor con cables de extensión enrutados, pero asegúrese de que la solución de extensión cumpla con los requisitos Ex.

• Selección de nuevos proyectos: para proyectos nuevos con distancias dentro del rango de 3 metros, se recomienda la versión 116 para simplificar la instalación y garantizar el sellado. Si se necesitan longitudes no estándar o cables de temperatura especiales, elija la versión 016.

• Repuestos del sistema existente: si el sistema existente utiliza la versión 115, la versión 116 es un reemplazo ideal. Confirme que las dimensiones de montaje y la interfaz eléctrica sean idénticas (normalmente lo son) antes de realizar el pedido. Consulte con Meggitt para confirmar la compatibilidad.

• Cumplimiento a prueba de explosiones: La versión de cable integral, con el cable preinstalado, tiene la certificación a prueba de explosiones que cubre todo el conjunto, lo que facilita su uso sin necesidad de que el usuario realice cálculos adicionales de parámetros del cable.

4. Notas de compatibilidad con la versión de solo sensor

• Intercambiabilidad: El sensor 116 es idéntico al cuerpo del sensor en la versión 016, diferenciándose únicamente en la configuración del cable. Por lo tanto, si es necesario reemplazar el sensor en el sitio y hay un cable existente disponible, se puede usar la versión 016 con el cable existente (lo que requiere la refabricación del conector o el uso de adaptadores), pero se debe prestar atención a los requisitos a prueba de explosiones.

• Estrategia de piezas de repuesto: Para usuarios con requisitos de múltiples longitudes de cable, almacenar sensores 016 y varios carretes de cable puede ser más económico que almacenar múltiples versiones de cable integral. Sin embargo, considere la capacidad del proceso para la fabricación de conectores en sitio y los riesgos a prueba de explosiones. Para la mayoría de las aplicaciones estandarizadas, es más conveniente almacenar las versiones 116 y 126.