El TQ912 es un sensor de proximidad de corrientes parásitas de montaje inverso de alto rendimiento de la línea de productos VM. Sirve como uno de los componentes principales de las cadenas de medición de proximidad de corrientes parásitas de la serie TQ9xx, diseñadas para la medición sin contacto de desplazamiento relativo, vibración y posición axial de maquinaria giratoria en entornos industriales exigentes. El TQ912, junto con su cable de extensión EA90x correspondiente y su acondicionador de señal IQS900, forma una cadena de medición completa y calibrada. Se utiliza ampliamente en sistemas de protección de seguridad y monitoreo de condición para equipos rotativos grandes, como turbinas de vapor, turbinas de gas, turbinas hidráulicas, generadores, turbocompresores y bombas.
El principio de medición central y los parámetros clave de rendimiento del TQ912 son esencialmente los mismos que los del TQ902. Su distinción fundamental radica en el estilo de montaje mecánico: el TQ912 está diseñado específicamente para aplicaciones de montaje inverso. Esto significa que el cable del sensor sale por la parte trasera de la tuerca de montaje, en lugar de por el lateral como en el montaje estándar (TQ902). Este diseño ofrece mayor flexibilidad y conveniencia para el enrutamiento y la instalación en puntos de montaje con limitaciones de espacio o estructuras mecánicas específicas.
Este sensor, que funciona según el principio de corrientes parásitas, es una opción ideal para aplicaciones de mantenimiento predictivo y protección de maquinaria crítica, reconocido por su alta confiabilidad, alta precisión, excepcional resistencia ambiental y certificaciones de seguridad integrales (incluidas certificaciones de seguridad funcional y a prueba de explosiones).
Principio de funcionamiento
El funcionamiento del sensor TQ912 se basa en el principio de corrientes de Foucault, una técnica de medición de inducción electromagnética sin contacto. Su proceso de trabajo principal se puede dividir en los siguientes pasos:
Generación de señal de excitación de alta frecuencia:
el sensor TQ912 en sí es un dispositivo pasivo; su energía operativa es suministrada por el acondicionador de señal IQS900 correspondiente. Un oscilador de alta frecuencia dentro del IQS900 genera una corriente alterna de alta frecuencia (normalmente en el rango de MHz), que se suministra al sensor TQ912 a través del cable de conexión.
Generación de campo electromagnético y efecto de corrientes de Foucault:
el cabezal del sensor TQ912 contiene una bobina de inducción enrollada con precisión. Cuando la corriente de alta frecuencia fluye a través de esta bobina, genera un campo electromagnético alterno de alta frecuencia alrededor de su extremo frontal, es decir, la punta del sensor (hecha de termoplástico de ingeniería de alto rendimiento PPS - Sulfuro de polifenileno).
Cuando este campo electromagnético actúa sobre la superficie de un objetivo metálico conductor (normalmente el eje o el collar del eje de una maquinaria giratoria), según la ley de inducción electromagnética de Faraday, se inducen corrientes de circuito cerrado, llamadas corrientes parásitas, en la capa superficial del objetivo.
Cambio de impedancia y detección de distancia:
estas corrientes parásitas inducidas generan un campo magnético secundario que se opone al campo original de la bobina del sensor, contrarrestando (debilitando) así la energía del campo original.
Esta interacción provoca un cambio en la impedancia efectiva de la bobina del sensor. La distancia (espacio) entre la punta del sensor y la superficie objetivo determina directamente la fuerza de esta interacción: cuanto más cercana es la distancia, más fuerte es el efecto de las corrientes parásitas y mayor es el cambio en la impedancia de la bobina; cuanto mayor es la distancia, más débil es el efecto y menor es el cambio de impedancia.
Por lo tanto, existe una relación funcional definitiva entre el cambio en la impedancia de la bobina y la distancia del entrehierro entre el sensor y el objetivo.
Demodulación y salida de señal:
El cambio en la impedancia de la bobina es detectado por el circuito de demodulación integrado dentro del acondicionador de señal IQS900.
El acondicionador de señal procesa y convierte esta compleja variación de impedancia y, en última instancia, genera una señal analógica (voltaje o corriente) que es precisamente proporcional a la distancia del espacio.
Esta señal de salida normalmente consta de dos componentes:
Un componente dinámico de corriente alterna (CA): correspondiente al rápido desplazamiento vibratorio del eje con respecto al sensor.
Un componente de corriente continua (CC) casi estático: correspondiente al espacio (posición) promedio entre el sensor y el eje.
En resumen, el TQ912 convierte los cambios de distancia física en cambios de parámetros eléctricos de la bobina mediante inducción electromagnética, que luego el acondicionador de señal transforma en señales eléctricas estandarizadas, lo que permite una medición precisa del desplazamiento sin contacto.
Funciones y características principales
Como núcleo de una cadena de medición de alto rendimiento, el sensor TQ912 cuenta con las siguientes funciones y características sobresalientes:
Diseño de montaje inverso:
esta es la característica más distintiva del TQ912. Su cable sale de la parte trasera del cuerpo del sensor (lado de la tuerca de montaje), no del lado como en el tipo estándar. Este diseño lo hace especialmente adecuado para:
Aplicaciones donde el espacio detrás del orificio de montaje es suficiente pero el espacio lateral es limitado.
Aplicaciones que requieren que el cable esté oculto dentro de una funda de montaje o estructura mecánica para una mejor protección o un enrutamiento más ordenado del cable.
Adaptadores de montaje de sensores diseñados específicamente.
Medición de alta precisión sin contacto:
basada en el principio de corrientes parásitas, no requiere contacto físico con el objetivo, lo que evita el desgaste y los efectos de carga, y reproduce con precisión la vibración dinámica y la información de posición de los ejes giratorios de alta velocidad.
Ofrece un rango de medición lineal de 2 mm o 4 mm (según la opción del acondicionador de señal), con excelente linealidad y sensibilidad (p. ej., 8 mV/μm o 4 mV/μm).
Amplia respuesta de frecuencia:
la respuesta de frecuencia general de la cadena de medición puede alcanzar CC a 20 kHz (~3 dB), capaz de capturar con precisión todo, desde movimientos axiales muy lentos hasta vibraciones de rotores de alta velocidad que funcionan a decenas de miles de RPM, cumpliendo con los requisitos de API 670, quinta edición para sistemas de monitoreo de vibraciones.
Adaptabilidad ambiental excepcional:
Amplio rango de temperatura de funcionamiento: el cuerpo del sensor puede funcionar continuamente a temperaturas ambiente de -40 °C a +180 °C y soportar exposición a corto plazo a temperaturas de hasta 220 °C.
Construcción robusta: el cuerpo del sensor está fabricado en acero inoxidable (AISI 316L) y la bobina sensora del cabezal está encapsulada en material PPS, lo que ofrece una excelente resistencia química y mecánica.
Alto índice de protección: el cabezal del sensor (sonda y cable integral) tiene un índice de protección IP68, resistente a la entrada de polvo y a la inmersión prolongada en agua.
Resistencia a vibraciones y golpes: Puede soportar vibraciones de 5 g máximo (10 a 500 Hz) y golpes de 15 g máximo (media onda sinusoidal, 11 ms de duración).
Certificación Integral de Áreas Peligrosas (Opcional):
Está disponible la versión A5 (Ex) opcional, obteniendo varias certificaciones internacionales a prueba de explosiones adecuadas para su uso en áreas peligrosas (atmósferas potencialmente explosivas).
Las certificaciones cubren múltiples regiones y estándares, incluidos Europa (ATEX), Internacional (IECEx), América del Norte (cCSAus/UL), Reino Unido (UKEX), Corea del Sur (KGS), Kazajstán (EAEU), etc. (p. ej., Ex ec, Ex ia para entornos de gas y polvo).
En aplicaciones a prueba de explosiones, el sensor se considera un 'aparato simple' y debe usarse con cables EA90x y acondicionadores de señal IQS900 que también posean las correspondientes certificaciones a prueba de explosiones.
Intercambiabilidad de componentes e integración del sistema:
el TQ912, el cable de extensión EA902 y el acondicionador de señal IQS900 forman una cadena de medición precalibrada. Cada componente dentro de la cadena es intercambiable sin requerir recalibración, lo que simplifica enormemente la gestión de repuestos y el mantenimiento en campo.
Totalmente compatible con los sistemas de monitoreo de condición de maquinaria VM600™/VM600 y VibroSmart® de Parker Meggitt; La señal de salida se puede conectar directamente.
Su forma, ajuste y función son equivalentes a los sensores clásicos de la serie TQ4xx, y sirven como reemplazo de actualización directa, lo que facilita las actualizaciones de los sistemas existentes.
Compatibilidad con aplicaciones de seguridad funcional:
cuando se combina con un acondicionador de señal IQS900 con diagnóstico (opción de pedido C2), toda la cadena de medición es SIL 2 (IEC 61508) y Cat 1 PL c (ISO 13849) 'por diseño'.
Esto permite el uso del TQ912 en sistemas relacionados con la seguridad, como cadenas de medición de velocidad en sistemas de detección de exceso de velocidad (ODS), proporcionando información altamente confiable para funciones de control críticas.
Opciones de configuración flexibles:
Múltiples especificaciones de rosca: Ofrece opciones de rosca métrica (p. ej., M10x1, M14x1.5, M16x1.5) e imperial (p. ej., 3/8'-24UNF, 1/2'-20UNF, 5/8'-18UNF) para adaptarse a diferentes estándares de diseño mecánico en todo el mundo.
Múltiples longitudes de cable: El cable integral del sensor está disponible en varias longitudes estándar desde 0,5 metros hasta 10 metros Se puede combinar con diferentes longitudes de cables de extensión EA902 para lograr una longitud total del sistema (TSL) de 1 m, 5 m o 10 m.
Kits de protección opcionales: Proporciona una manguera flexible de acero inoxidable con una funda de FEP (etileno propileno fluorado) para protección sellada, resistente a químicos y contra daños mecánicos para el cable. cable.
