El IQS450 204-450-000-001 es un acondicionador de señal de alto rendimiento diseñado específicamente para funcionar con transductores de proximidad de corrientes parásitas Vibro‑Meter TQ402 y TQ412, formando la unidad de procesamiento central de un sistema completo de medición de desplazamiento sin contacto. Este acondicionador de señal proporciona la señal de excitación de alta frecuencia necesaria al transductor, demodula la señal de retorno y convierte el espacio medido en una salida de voltaje o corriente lineal proporcional a la distancia entre la punta del transductor y el objetivo. El IQS450 204-450-000-001 es una unidad configurada de fábrica que ofrece una salida de voltaje con una sensibilidad de 8 mV/μm (200 mV/mil) y está calibrada para una longitud total del sistema de 1 metro, lo que lo hace ideal para monitoreo de posición y vibración de precisión en una amplia gama de aplicaciones de maquinaria rotativa.
El IQS450 204-450-000-001 es un acondicionador robusto con temperatura compensada alojado en una carcasa de aluminio moldeado por inyección, diseñado para montaje en panel o riel DIN en entornos industriales. Cuenta con salidas protegidas contra cortocircuitos, una respuesta de frecuencia de CC a 20 kHz (–3 dB) y es compatible con roscas de transductor tanto métricas como imperiales. El acondicionador se alimenta con una fuente de CC (normalmente +24 V CC o ±15 V CC, según la variante específica del modelo) y proporciona salidas de voltaje y corriente, aunque esta configuración específica está configurada para salida de voltaje con una sensibilidad de 8 mV/μm y un rango de medición de 0,15 a 2,15 mm (-1,6 V a -17,6 V).
El IQS450 204-450-000-001 es parte de un sistema totalmente intercambiable donde todos los componentes (transductor, cable de extensión y acondicionador) se ajustan y calibran individualmente para garantizar un rendimiento constante. Esta intercambiabilidad elimina la necesidad de recalibrar el sistema al reemplazar cualquier componente, siempre que la longitud total del sistema (TSL) permanezca sin cambios. El acondicionador está calibrado de fábrica a +23 °C ±5 °C utilizando un objetivo de acero VCL 140, pero se puede recalibrar para otros materiales de objetivo a pedido.
Esta introducción del producto proporciona una descripción técnica completa del IQS450 204-450-000-001 , que cubre sus principios operativos, especificaciones eléctricas y mecánicas, clasificaciones ambientales, pautas de instalación, procedimientos de calibración y detalles de pedido. Toda la información se deriva de la hoja de datos oficial del Vibro‑Meter (TQ 402 y TQ 412 / EA 402 / IQS 450, documento 265‑062, versión 3).
Principio operativo e integración del sistema
El IQS450 204-450-000-001 funciona según el principio de corrientes parásitas, que se utiliza ampliamente para la medición sin contacto de desplazamiento, vibración y posición. El acondicionador genera una señal portadora de alta frecuencia (normalmente en el rango de MHz) que se envía a través del cable coaxial al transductor. El transductor contiene una bobina que produce un campo electromagnético oscilante. Cuando la bobina se acerca a un objetivo metálico, se inducen corrientes parásitas en la superficie del objetivo, que a su vez cambian la impedancia de la bobina. Este cambio de impedancia es directamente proporcional a la distancia entre la punta y el objetivo.
El IQS450 204-450-000-001 demodula la señal reflejada del transductor y convierte la variación de impedancia en una salida de voltaje CC. El acondicionador incluye un circuito de linealización que garantiza que el voltaje de salida sea una función lineal del espacio en el rango de medición especificado. Para el IQS450 204-450-000-001 , que está configurado con la opción de pedido B21, la sensibilidad es de 8 mV/μm (200 mV/mil) y el rango lineal es de 0,15 mm a 2,15 mm, lo que corresponde a un voltaje de salida de –1,6 V CC a –17,6 V CC. Esta salida negativa es típica de los sistemas de corrientes parásitas y es compatible con la mayoría de los sistemas industriales de protección y adquisición de datos.
El acondicionador también cuenta con una salida de corriente (4‑20 mA o similar) que está disponible en otras variantes, pero el IQS450 204-450-000-001 está configurado específicamente para salida de voltaje. La salida está protegida contra cortocircuitos, lo que garantiza robustez contra fallos de cableado.
La longitud total del sistema (cable integral del transductor más cable de extensión, si se utiliza) debe coincidir con el recorte del acondicionador. El IQS450 204-450-000-001 viene ajustado de fábrica para una longitud total del sistema (TSL) de 1 metro. Para un sistema de 1 metro, el TSL mínimo es 0,9 metros y el acondicionador está calibrado para proporcionar la sensibilidad y linealidad especificadas con esa longitud. Si se cambia el TSL, se debe recalibrar el acondicionador.
Características y capacidades clave
El IQS450 204-450-000-001 ofrece un conjunto completo de características que lo convierten en el acondicionador de señal preferido para el monitoreo de proximidad industrial:
Medición sin contacto: Basado en el principio de corrientes parásitas, que permite la medición sin contacto mecánico, ideal para maquinaria rotativa.
Certificado para áreas peligrosas: el acondicionador está disponible en versiones Ex i (seguridad intrínseca) y Ex nA (antichispas) para uso en áreas de Zona 1, 2 y Clase I División 1/2 (aunque el IQS450 204-450-000-001 es la versión estándar para áreas seguras).
Compensación de temperatura: el acondicionador tiene compensación de temperatura para minimizar la variación en el rango de temperatura de funcionamiento, lo que garantiza mediciones estables.
Salida de voltaje o corriente: este modelo específico proporciona una salida de voltaje con alta sensibilidad (8 mV/μm), pero la familia admite ambas.
Protección contra cortocircuitos: Las salidas están protegidas contra cortocircuitos, evitando daños en caso de errores de cableado.
Amplia respuesta de frecuencia: CC a 20 kHz (–3 dB) permite medir tanto la posición estática como la vibración de alta frecuencia.
Intercambiabilidad: Todos los componentes son intercambiables sin recalibración, lo que simplifica el mantenimiento.
Fuente de alimentación flexible: funciona desde una fuente de CC, con una curva de reducción para temperaturas ambiente altas.
Construcción robusta: Carcasa de aluminio moldeado por inyección con conexiones de terminales de tornillo, adecuada para entornos industriales.
Versatilidad de montaje: Diseñado para montaje en panel o riel DIN, con soportes opcionales.
Aplicaciones previstas
El IQS450 204-450-000-001 se utiliza junto con los transductores TQ402/TQ412 para monitorear los siguientes parámetros en maquinaria crítica:
Vibración relativa del eje: medición de la amplitud de vibración de ejes giratorios en turbinas, compresores, bombas y ventiladores de vapor, gas e hidráulicos.
Posición axial (empuje) : Monitoreo del desplazamiento axial de los ejes para detectar desgaste o desalineación de los cojinetes de empuje.
Excentricidad y descentramiento: detección de arco o desequilibrio del eje durante el arranque y la operación.
Referencia de velocidad y fase: cuando se utiliza con transductores de fase clave, el acondicionador puede proporcionar una salida de pulso para medir la velocidad.
Desplazamiento de uso general: cualquier aplicación que requiera una medición precisa y sin contacto de la posición del objetivo metálico.
El sistema cumple con las recomendaciones API 670, lo que lo hace adecuado para sistemas de protección de maquinaria en las industrias de petróleo y gas, petroquímica, generación de energía y marina.
Recomendaciones de instalación y montaje
La instalación adecuada del IQS450 204-450-000-001 es crucial para un funcionamiento confiable. Se deben seguir las siguientes pautas:
Ubicación de montaje: Instale el acondicionador en un lugar limpio y seco, lejos de fuentes de calor directas, vibraciones y humedad excesiva. La temperatura ambiente no debe exceder los límites reducidos.
Montaje en panel: El acondicionador está diseñado para montaje en panel utilizando los tornillos o soportes de montaje suministrados (disponibles como accesorios). Asegure un espacio suficiente alrededor de la unidad para ventilación y acceso al cableado.
Montaje en riel DIN: Hay adaptadores de riel DIN opcionales disponibles para montaje en rieles estándar de 35 mm.
Cableado: Utilice cables de par trenzado blindados para las conexiones de alimentación y salida para minimizar el ruido. Conecte la pantalla al terminal de tierra. Asegúrese de que el voltaje de la fuente de alimentación coincida con los requisitos del acondicionador (normalmente +24 V CC) y respete la polaridad. El bloque de terminales de tornillo acepta cables de hasta 2,5 mm²; apriete los tornillos al par especificado (normalmente 0,5 N·m).
Conexiones de cable: El cable coaxial (o cable de extensión) del transductor se conecta al enchufe hembra de acero inoxidable del acondicionador. Apriete el conector a mano; no utilice herramientas. Asegúrese de que el conector esté limpio y seco.
Conexión a tierra: conecte el terminal de tierra a una tierra confiable (tierra protectora) para garantizar la seguridad y reducir la interferencia electromagnética. La conexión a tierra es esencial para el blindaje del acondicionador y para las versiones para áreas peligrosas (si corresponde).
Enrutamiento del cable: Enrute el cable coaxial de entrada lejos de los cables de alimentación de alto voltaje para evitar interferencias. Mantener una separación mínima de 100 mm de las líneas eléctricas de CA y cruzarlas en ángulo recto si es necesario.
Gestión térmica: Asegure un flujo de aire adecuado alrededor del acondicionador. Si se monta en un gabinete confinado con otros dispositivos generadores de calor, verifique que la temperatura interna no exceda los límites de reducción. Para temperaturas ambiente superiores a +45°C, reduzca la tensión de alimentación según la curva de reducción.
Calibración y verificación del sistema
El IQS450 204-450-000-001 está calibrado de fábrica para una longitud total específica del sistema (1 metro) y un material objetivo (acero VCL 140). En la mayoría de los casos, no se requiere calibración de campo si el sistema se utiliza tal como se entrega. Sin embargo, se podrán realizar los siguientes procedimientos:
Verificación de Salida: Conecte el sistema completo (transductor, cable de extensión, acondicionador) y enciéndalo. Con el objetivo en una separación conocida (usando una galga de espesores o una cuña de precisión), mida el voltaje de salida. Debe corresponder al valor esperado de la curva de rendimiento. Por ejemplo, con una separación de 1,15 mm (rango medio), la salida debe ser de aproximadamente –9,6 V.
Recalibración para diferentes materiales objetivo: si el material objetivo difiere del acero VCL 140, la salida del sistema cambiará. Vibro‑Meter ofrece calibración personalizada para otras aleaciones. El usuario debe suministrar una muestra del material objetivo (mínimo Ø50 mm / 1 cm de espesor) para la recalibración de fábrica.
Calibración de campo: aunque no se recomienda, se puede realizar una calibración de campo utilizando un micrómetro de precisión y un conjunto de espacios conocidos. Sin embargo, esto requiere ajustar los potenciómetros internos del acondicionador (si están accesibles), lo cual no es típico de esta unidad sellada. Comuníquese con la fábrica para obtener ayuda.
Verificación de intercambiabilidad: al reemplazar cualquier componente, asegúrese de que el nuevo componente tenga el mismo código de longitud recortado para mantener la intercambiabilidad. De lo contrario, se debe recalibrar el sistema.
Mantenimiento y solución de problemas
El IQS450 204-450-000-001 es un dispositivo que no requiere mantenimiento en condiciones normales de funcionamiento. Sin embargo, se recomiendan inspecciones periódicas:
Inspección visual: revise la carcasa en busca de daños, corrosión o conexiones sueltas. Asegúrese de que los tornillos de los terminales estén apretados.
Inspección del conector: Inspeccione el conector coaxial en busca de suciedad, clavijas dobladas o corrosión. Limpiar con limpiador de contactos si es necesario.
Verificación de salida: mida periódicamente la salida en un espacio conocido para verificar la precisión del sistema. Si se observa deriva, verifique el voltaje de la fuente de alimentación y la temperatura ambiente.
Integridad del cable: Inspeccione el transductor y los cables de extensión en busca de cortes, abrasiones o torceduras.
Problemas comunes y soluciones:
Sin salida: Verifique la fuente de alimentación, el fusible (si lo hay) y el cableado. Verifique que el conector del transductor esté completamente acoplado.
Salida errática: verifique si hay interferencias electromagnéticas, conexiones sueltas o cables dañados. Asegúrese de que la conexión a tierra sea adecuada.
Deriva de salida: verifique la temperatura ambiente; si excede los límites reducidos, reduzca el voltaje de suministro o mejore la ventilación. Si la deriva persiste, es posible que sea necesario recalibrar o reemplazar el acondicionador.
Salida no lineal: verifique que el material objetivo y el espacio estén dentro del rango lineal. Compruebe si hay defectos en la superficie del objetivo o revestimientos no metálicos.
Accesorios y Productos Complementarios
El IQS450 204-450-000-001 normalmente se solicita como parte de un sistema completo. Están disponibles los siguientes accesorios:
Accesorio |
Descripción |
Transductor TQ402 |
Transductor de proximidad de montaje delantero (varias longitudes de hilo y cable) |
Transductor TQ412 |
Transductor de proximidad de montaje inverso (para carcasas específicas) |
Cable de extensión EA402 |
Cables de extensión en varias longitudes (0,5, 1, 2, 5, 10 m) |
Soportes de montaje |
Para montaje en panel o carril DIN del acondicionador |
Cajas de conexiones |
Para alojar conectores y proporcionar alivio de tensión. |
Glándula de relleno SG 102 |
Para entrada de cables en cajas |
Manga termorretráctil |
Para proteger los conectores de cables a prueba de salpicaduras |
Para el IQS450 204-450-000-001 , no se incluyen accesorios adicionales; deben pedirse por separado según los requisitos de instalación.
Comparación con otras variantes
El IQS450 204-450-000-001 es una de varias configuraciones posibles del acondicionador IQS450. Las principales variantes son:
Tipo de salida: Voltaje (8 mV/μm) – B21; Tensión (4 mV/μm) – B23; Corriente (2,5 μA/μm) – B22; Corriente (1,25 μA/μm) – B24.
Longitud total del sistema: 1 m, 5 m o 10 m, cada uno con el recorte correspondiente.
Área peligrosa: Estándar (área segura) – como este modelo; o versiones Ex i / Ex nA (con diferentes parámetros de certificación y entidad).
Fuente de alimentación: El acondicionador se puede pedir para varios voltajes de entrada de CC (p. ej., +24 V CC, ±15 V CC), aunque +24 V CC es el más común.
El IQS450 204-450-000-001 es una versión de sistema de 1 metro, salida de voltaje y área segura, que es la configuración más utilizada para el monitoreo de maquinaria de uso general.
Notas de seguridad y cumplimiento
El IQS450 204-450-000-001 no está certificado para su uso en atmósferas explosivas. Para instalaciones de Zona 1/2 o Clase I División 1/2, solicite las versiones con certificación Ex (códigos 2 o 3 para transductores y variantes de acondicionadores correspondientes).
El acondicionador debe ser instalado por personal calificado de acuerdo con los códigos eléctricos locales.
Asegúrese de que la fuente de alimentación esté aislada y tenga los fusibles adecuados (normalmente 1 A de acción lenta).
La unidad está diseñada únicamente para uso en interiores; si se instala al aire libre, se requiere una carcasa resistente a la intemperie adecuada.
No opere el acondicionador fuera de sus límites de temperatura y voltaje especificados.
