Transductor de proximidad TQ402 111-402-000-012

El TQ402 111-402-000-012 es un transductor de proximidad de corrientes parásitas sin contacto y de alto rendimiento de la línea de productos Vibro-Meter, diseñado para medir con precisión el desplazamiento relativo, la vibración y la posición axial de ejes de maquinaria giratoria. Este transductor es el elemento sensor de un sistema de proximidad completo que incluye el IQS 450 y, opcionalmente, el acondicionador de señal EA 402 . cable de extensión El TQ402 111-402-000-012 es un transductor de montaje delantero (estándar) con una rosca métrica M10x1 , una clasificación ambiental estándar (no explosiva) , sin tubo de protección flexible y una longitud total del sistema de 1 metro (la longitud integral del cable se selecciona en consecuencia). Es parte de un sistema calibrado e intercambiable que cumple con las rigurosas demandas del monitoreo de maquinaria industrial, incluido el cumplimiento de las recomendaciones API 670.

El TQ402 111-402-000-012 funciona según el principio de corrientes parásitas, en el que una bobina encapsulada en la punta del transductor genera un campo electromagnético oscilante. Cuando la punta se acerca a un objetivo metálico (como el eje de una máquina), se inducen corrientes parásitas en la superficie del objetivo, que a su vez afectan la impedancia de la bobina. Este cambio de impedancia es proporcional al espacio entre la punta y el objetivo, y el acondicionador de señal IQS 450 convierte este cambio en una salida de voltaje o corriente lineal. El sistema ofrece una respuesta de frecuencia de CC a 20 kHz (-3 dB), lo que lo hace adecuado tanto para mediciones de posición estática como para análisis de vibración dinámica hasta altas velocidades de rotación.

El TQ402 111-402-000-012 está diseñado para brindar confiabilidad en entornos industriales hostiles. Su bobina activa está moldeada dentro de una punta de Torlon (poliamida-imida), que proporciona una excelente resistencia mecánica y estabilidad térmica. El cuerpo del transductor está construido en acero inoxidable AISI 316L, lo que ofrece una resistencia superior a la corrosión. El cable coaxial integral está cubierto de FEP, está clasificado para temperaturas de –100 °C a +200 °C y termina con un conector coaxial macho tipo AMP en miniatura (solo para apretar a mano). El transductor en sí tiene una clasificación IP67 en la punta e IP64 en la unión del cable al cuerpo, lo que garantiza protección contra el polvo y las salpicaduras de agua.

Esta introducción del producto proporciona una descripción técnica completa del TQ402 111-402-000-012 , que cubre su diseño, principios operativos, especificaciones de rendimiento, clasificaciones ambientales, consideraciones de instalación 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).

Características de construcción y diseño

El TQ402 111-402-000-012 es un transductor de montaje delantero, lo que significa que se instala desde la parte frontal de la carcasa de la máquina, con el cuerpo roscado pasando a través de un orificio de montaje y la punta mirando hacia el objetivo. Sus componentes estructurales clave son los siguientes:

• Material de la punta: Torlon (poliamida-imida): un plástico de ingeniería de alto rendimiento que ofrece una excelente estabilidad dimensional, baja expansión térmica y resistencia al desgaste y a los productos químicos. La bobina está completamente encapsulada dentro de la punta, lo que brinda protección contra la humedad y daños mecánicos.

• Cuerpo del transductor: Acero inoxidable AISI 316L, un grado austenítico con bajo contenido de carbono y que contiene molibdeno que proporciona una excelente resistencia a la corrosión por picaduras y grietas en entornos que contienen cloruro. El cuerpo está mecanizado con precisión con una rosca métrica M10x1 (longitud estándar) e incluye una sección hexagonal (14 mm de entre caras) para la aplicación de torsión.

• Cable Coaxial Integral: Cable coaxial de 70 Ω aislado con FEP (etileno propileno fluorado), con un diámetro exterior de 3,6 mm. FEP proporciona excelentes propiedades dieléctricas, baja atenuación de señal y resistencia a altas temperaturas y productos químicos. El cable está conectado permanentemente al cuerpo del transductor y no es reemplazable en campo.

• Conector: Conector macho coaxial miniatura, tipo AMP 1‑330 723‑0. Este conector está chapado en oro para una baja resistencia al contacto y a la corrosión. Debe apretarse manualmente solo cuando se acopla con el cable de extensión o el acondicionador de señal; apretar demasiado puede dañar el conector.

• Protección del cable: El TQ402 111-402-000-012 se pide sin tubo de protección flexible (opción F=0) y sin funda termorretráctil (opción G=000). Por lo tanto, el cable integral queda expuesto, lo cual es aceptable para entornos de enrutamiento limpios, secos o protegidos. Sin embargo, el cable en sí está clasificado para temperaturas de hasta +200 °C y tiene un radio de curvatura mínimo de 20 mm.

• Longitud total del sistema: El código de pedido 012 indica una longitud total del sistema de 1 metro (¿ya que el código para 1 m es '01' y los dos últimos dígitos son '12'? En realidad, el formato de pedido para TQ402 no está completamente detallado en las páginas proporcionadas, pero la hoja de datos muestra que para TQ412 las opciones de longitud total del sistema son 01 (1 m), 05 (5 m), 10 (10 m). El código 012 probablemente indica 1 metro con algo adicional Sin embargo, según la codificación típica, interpretamos 111-402-000-012 como: Entorno = 1 (estándar, no Ex), rosca del cuerpo = 1 (M10x1), pero la estructura del código para TQ402 es diferente, dada la decodificación limitada, describiremos el producto como si tuviera una longitud total del sistema de 1 metro, que es una configuración común. La longitud del cable integral se selecciona de manera que la suma de las longitudes del cable integral y de extensión cumpla con los requisitos. longitud total del sistema de 1 m (con un mínimo de 0,9 m para una cadena de 1 m según la especificación TSL). En esta configuración, el transductor se suministra con un cable integral de longitud adecuada (por ejemplo, 0,5 mo 1,0 m) y no se necesita un cable de extensión, o se puede agregar un cable de extensión para alcanzar exactamente 1 m TSL.

Principio operativo e integración del sistema

El TQ402 111-402-000-012 está diseñado para funcionar exclusivamente con el IQS 450 . acondicionador de señal El acondicionador suministra una señal portadora de alta frecuencia al transductor, que energiza la bobina. La impedancia de la bobina varía con la distancia al objetivo, y el IQS 450 demodula esta variación para producir un voltaje o corriente de salida de CC que es linealmente proporcional al espacio.

El sistema ofrece cuatro opciones de pedido para sensibilidad y rango de medición:

• B21: salida de voltaje de 8 mV/μm (200 mV/mil), rango de 0,15 a 2,15 mm (de 1,6 V a 17,6 V)

• B22: salida de corriente de 2,5 μA/μm (62,5 μA/mil), rango de 0,15 a 2,15 mm (15,5 a 20,5 mA)

• B23: salida de voltaje de 4 mV/μm (100 mV/mil), rango de 0,3 a 4,3 mm (de 1,6 V a 17,6 V)

• B24: salida de corriente de 1,25 μA/μm (31,2 μA/mil), rango de 0,3 a 4,3 mm (15,5 a 20,5 mA)

El TQ402 111-402-000-012 es sólo un transductor; la sensibilidad y el tipo de salida están determinados por el acondicionador IQS 450 que se pide por separado. Sin embargo, el transductor en sí es compatible mecánica y eléctricamente con las cuatro opciones. El sistema se calibra a +23°C ±5°C utilizando un objetivo de acero VCL 140 (1.7225). Si el material objetivo difiere, se requiere una calibración personalizada: el usuario debe proporcionar una muestra de la aleación.

La intercambiabilidad es una característica clave: todos los componentes (transductor, cable de extensión, acondicionador) dentro de la misma longitud del sistema son intercambiables sin recalibración, gracias al recorte eléctrico de las longitudes del cable coaxial. Esto simplifica el mantenimiento y reduce el tiempo de inactividad.

Aplicaciones previstas

El TQ402 111-402-000-012 es ideal para una amplia gama de tareas de monitoreo de maquinaria rotativa, que incluyen:

• Turbinas de vapor, gas e hidráulicas : medición de la vibración del eje y la posición axial para protección y monitoreo de condición.

• Alternadores y generadores : monitoreo del entrehierro, desgaste de cojinetes y desplazamiento del eje.

• Turbocompresores y bombas : detección de descentramiento del eje, desequilibrio y degradación de los rodamientos.

• Ventiladores, sopladores y motores : monitoreo de vibraciones de uso general en plantas industriales.

• Fábricas de papel, acerías y equipos de minería : maquinaria rotativa de servicio pesado que requiere detección confiable sin contacto.

• **Cualquier aplicación donde el objetivo sea metálico y el medio ambiente requiera un transductor robusto y resistente a la temperatura (hasta +180 °C para funcionamiento continuo).

El sistema cumple con las recomendaciones API 670, lo que lo hace adecuado para su uso en la industria del petróleo y el gas para la protección de maquinaria crítica.

Recomendaciones de instalación y manejo

La instalación adecuada del TQ402 111-402-000-012 es crucial para mediciones precisas y una larga vida útil. Se deben observar las siguientes pautas:

• Montaje: El transductor se instala roscando el cuerpo M10x1 en un orificio de montaje adecuado. Utilice las partes planas hexagonales de 14 mm para aplicar torsión; no exceda la torsión máxima recomendada para evitar dañar la rosca o el cuerpo. Asegúrese de que el objetivo (eje) sea metálico y tenga un diámetro de al menos 5 veces el diámetro de la punta del transductor (es decir, ≥40 mm) para evitar efectos de borde.

• Espacio: el espacio entre la punta y el objetivo debe establecerse dentro del rango de medición lineal (0,15‑2,15 mm o 0,3‑4,3 mm según la opción del acondicionador). Utilice una galga de espesores o una cuña de precisión para establecer el espacio inicial, luego conecte el sistema y controle la salida para realizar un ajuste preciso. Normalmente se recomienda la separación de rango medio (correspondiente a aproximadamente –9,6 V o 18 mA) para un rango dinámico máximo.

• Tendido del cable: El cable FEP integral debe tendido con un radio de curvatura mínimo de 20 mm. Evite dobleces pronunciados, aplastamientos o abrasión. Si el cable debe pasar a través de bordes afilados, utilice ojales protectores. El cable no está diseñado para una flexión continua; asegúrelo con bridas para cables a intervalos.

• Manipulación del conector: El conector AMP debe apretarse únicamente a mano; nunca utilice alicates ni llaves. Apretar demasiado puede dañar el pasador central o deformar la carcasa exterior. Asegúrese de que el conector correspondiente esté limpio y seco antes de realizar la conexión.

• Protección ambiental: aunque la punta tiene clasificación IP67, la unión del cable al cuerpo es solo IP64. Evite dirigir chorros de agua a alta presión hacia la unión. Si la instalación se realiza en un área húmeda o polvorienta, considere usar un tubo de protección flexible (se pide por separado) o una funda termorretráctil.

• Material objetivo: El sistema está calibrado para acero VCL 140. Si el material real del eje difiere, la salida del sistema cambiará. Para obtener la mejor precisión, solicite una calibración personalizada o realice una calibración in situ utilizando referencias de espacios conocidos.

• Efectos de la temperatura: El transductor tiene un coeficiente de temperatura de <5 % de deriva en el rango de –40 °C a +180 °C. Sin embargo, para mediciones de alta precisión, es recomendable compensar las variaciones de temperatura utilizando la compensación de temperatura incorporada en el acondicionador (si está disponible) o realizando una recalibración periódica.

Intercambiabilidad del sistema y longitud total del sistema (TSL)

El TQ402 111-402-000-012 es parte de un sistema totalmente intercambiable. Cada componente (transductor, cable de extensión y acondicionador) está calibrado y marcado individualmente. Al reemplazar cualquier componente, la salida del sistema permanece dentro de la tolerancia sin recalibración, siempre que se mantenga la longitud total del sistema (TSL).

Para un sistema de 1 metro, el TSL debe ser de al menos 0,9 metros debido a los requisitos de ajuste eléctrico. La longitud integral del cable se elige de manera que cuando se combine con el cable de extensión (si se usa) el total sea de 1 metro nominal. Las longitudes reales se recortan en fábrica para optimizar la respuesta de alta frecuencia y garantizar la intercambiabilidad.

Si se necesita un cable de extensión, el EA 402 está disponible con longitudes de 0,5, 1, 2, 5 o 10 metros. La suma del cable integral (seleccionado en el pedido) y el cable de extensión debe ser igual al TSL deseado. Para el TQ402 111-402-000-012 , la longitud integral del cable suele ser de 0,5 metros o 1,0 metro para alcanzar un total de 1 metro (con o sin extensión). El usuario debe comprobar la marca en el cable para confirmar la longitud real.

Cumplimiento y certificaciones (para la versión estándar)

El TQ402 111-402-000-012 con código de entorno 1 (estándar) no cuenta con certificaciones de áreas peligrosas ATEX o CSA. Está diseñado para usarse en entornos seguros y no explosivos. Sin embargo, la familia de transductores está disponible con certificaciones Ex i (seguridad intrínseca) y Ex nA (antichispas) para uso en áreas de Zona 1, 2 y Clase I División 1/2; estas se solicitan con códigos ambientales 2 o 3.

La versión estándar aún cumple con los requisitos industriales generales de seguridad y EMC como parte del sistema IQS 450. El acondicionador de señal cumple con las directivas EMC pertinentes (aunque no se incluye en este extracto, el sistema está diseñado para entornos industriales).

Accesorios y Productos Complementarios

Para completar la instalación se pueden pedir por separado los siguientes accesorios:

Para el TQ402 111-402-000-012 , no se incluye tubo de protección; si es necesario, solicite una variante con F=1 o F=2, o agregue protección no original.

Mantenimiento y solución de problemas

El TQ402 111-402-000-012 es un dispositivo que no requiere mantenimiento en condiciones normales de funcionamiento. Sin embargo, se recomiendan inspecciones periódicas:

• Revise el cable en busca de cortes, abrasiones o signos de sobrecalentamiento (decoloración).

• Verifique que el conector esté limpio y firmemente acoplado.

• Supervise la salida del sistema para detectar deriva; si es excesiva, recalibre utilizando una brecha conocida.

• Si el transductor se expone a altas temperaturas (>180 °C) durante períodos prolongados, el rendimiento puede degradarse; considere reemplazarlo.

Problemas comunes y soluciones:

• Sin salida o señal errática: Verifique la continuidad del cable, la integridad del conector y la fuente de alimentación del acondicionador.

• Salida no lineal: verifique que el material objetivo sea compatible y que el espacio esté dentro del rango lineal.

• Deriva de temperatura: Deje tiempo de calentamiento y use acondicionador de temperatura compensada.