تهویه کننده سیگنال IQS450 204-450-000-001-A1-B21-H05-I0

IQS450 204-450-000-001-A1-B21-H05-I0 یک سیستم اندازه گیری مجاورت غیر تماسی با کارایی بالا و با قابلیت اطمینان بالا است که توسط Vibro-Meter SA طراحی و تولید شده است. بر اساس اصل جریان گردابی اثبات شده، این سیستم برای نظارت بر ارتعاش نسبی و جابجایی محوری ماشین‌های دوار در محیط‌های صنعتی نیازمند بهینه شده است. هسته سیستم شامل یک مبدل مجاورتی سری TQ 402/TQ 412 است که با یک تهویه کننده سیگنال IQS 450 جفت شده است و یک زنجیره اندازه گیری کامل کالیبره شده و قابل تعویض با اجزا تشکیل می دهد.

این سیستم به ویژه برای نظارت بر وضعیت و حفاظت از تجهیزات بزرگ دوار مانند توربین های بخار، توربین های گاز، توربین های هیدرولیک، دینام ها، توربو کمپرسورها و پمپ ها مناسب است. طراحی آن مطابق با استانداردهای سختگیرانه بین المللی است و دارای گواهینامه هایی برای استفاده در جوهای بالقوه انفجاری (ATEX و CSA) است که ایمنی و قابلیت اطمینان را در برنامه های کاربردی مناطق خطرناک تضمین می کند. این سیستم خروجی ولتاژ یا جریان را با حفاظت از اتصال کوتاه ارائه می دهد، دارای پاسخ فرکانس وسیع، جبران دمای عالی است و یک انتخاب ایده آل برای تعمیر و نگهداری پیش بینی صنعتی و برنامه های حفاظت از ماشین آلات است.

ویژگی های اصلی:

• اندازه گیری بدون تماس: بر اساس اصل جریان گردابی، امکان اندازه گیری دقیق جابجایی بدون تماس فیزیکی با هدف را فراهم می کند که منجر به عدم سایش و عمر طولانی می شود.

• گواهینامه های ایمنی بالا: دارای گواهینامه ATEX و CSA برای استفاده در اتمسفرهای گازی با احتمال انفجار مانند Zone 1 و 2 (بسته به پیکربندی).

• عملکرد استثنایی: پاسخ فرکانس وسیع (DC تا 20 کیلوهرتز)، حساسیت بالا، خطی بودن عالی و پایداری دما.

• پیکربندی انعطاف پذیر: مبدل (نصب استاندارد یا معکوس)، حساسیت، محدوده اندازه گیری، طول کابل و سطح حفاظت را می توان با توجه به نیازهای برنامه انتخاب کرد.

• ساختار ناهموار: مبدل دارای بدنه فولادی ضد زنگ و نوک تورلون است. کابل ها گزینه های حفاظتی مختلفی را ارائه می دهند. مناسب برای شرایط سخت مانند دمای بالا و لرزش.

• یکپارچگی سیستم: مبدل و تهویه مطبوع در کارخانه جفت و کالیبره شده اند و از دقت plug-and-play و قابلیت تعویض اجزا اطمینان می دهند.

2. اصل کار سیستم

این سیستم اندازه گیری مجاورت بر اساس اثر جریان گردابی عمل می کند. مدار نوسان ساز فرکانس بالا در داخل تهویه کننده سیگنال IQS 450 یک سیگنال با فرکانس بالا تولید می کند که از طریق کابل کواکسیال به سیم پیچ در نوک مبدل TQ 402/412 تغذیه می شود. این سیم پیچ یک میدان الکترومغناطیسی با فرکانس بالا در اطراف خود ایجاد می کند.

هنگامی که این میدان الکترومغناطیسی به یک هدف فلزی رسانا (به عنوان مثال، شفت ماشین) نزدیک می شود، جریان های گردابی بر روی سطح هدف القا می شوند. این جریان‌های گردابی یک میدان مغناطیسی ثانویه در مقابل میدان سیم‌پیچ مبدل ایجاد می‌کنند، در نتیجه انرژی را جذب می‌کنند و باعث تغییر در امپدانس موثر سیم‌پیچ مبدل می‌شوند. این تغییر امپدانس ارتباط نزدیکی با فاصله (شکاف) بین نوک مبدل و سطح هدف دارد.

مدار مدولاسیون/دمودولاسیون داخل IQS 450 دقیقاً تغییر امپدانس سیم پیچ را تشخیص می دهد و آن را به سیگنال ولتاژ DC (گزینه B21) یا جریان (گزینه B22) متناسب با شکاف تبدیل می کند. این سیگنال خروجی را می توان به طور مستقیم به سیستم های نظارت (به عنوان مثال، PLC، DCS، یا مانیتورهای ارتعاشی اختصاصی) برای نمایش، ضبط، هشدار و حفاظت از سفر در زمان واقعی متصل کرد.

مدار جبران دما سیستم، پایداری سیگنال خروجی را در محدوده دمایی وسیع تضمین می کند. همه اجزاء در کارخانه جفت شده و کالیبره شده اند و قابلیت تعویض و دقت اندازه گیری عالی را تضمین می کنند.

3. فیلدهای کاربردی معمولی

سیستم IQS450 204-450-000-001-A1-B21-H05-I0 به طور گسترده ای برای نظارت بر ماشین آلات دوار حیاتی در بخش های صنعتی زیر استفاده می شود:

1. تولید برق: نظارت بر ارتعاش شفت و موقعیت محوری برای توربین های بخار، توربین های گاز و دینام. نظارت بر نوسان و شکاف برای توربین های هیدرولیک.

2. نفت و گاز: نظارت بر لرزش برای کمپرسورهای توربو، کمپرسورهای گریز از مرکز، پمپ ها و فن ها، قابل اجرا در مناطق خطرناک مانند سکوهای دریایی و پالایشگاه ها.

3. تولید صنعتی: حفاظت از ماشین آلات برای موتورهای بزرگ، گیربکس ها، دمنده ها و سانتریفیوژها.

4. پیشرانه دریایی: مانیتورینگ ارتعاش برای توربین های محرکه اصلی و گیربکس ها.

5. تحقیق و توسعه: جابجایی دقیق و اندازه‌گیری ارتعاش در تخت‌های تست ماشین‌های دوار.

اهداف اندازه گیری:

• اندازه‌گیری ارتعاش شعاعی: نظارت بر لرزش شفت نسبت به محفظه یاتاقان برای تشخیص عدم تعادل، ناهماهنگی، ساییدگی و غیره.

• اندازه‌گیری موقعیت محوری: نظارت بر سایش یاتاقان‌های رانش، انبساط حرارتی روتور یا شناور محوری.

• اندازه گیری Keyphasor: ارائه سیگنال مرجع سرعت و اطلاعات فاز برای تعادل و تجزیه و تحلیل پویا.

4. خلاصه راهنمای نصب و راه اندازی

نصب صحیح برای اطمینان از عملکرد سیستم بسیار مهم است. در زیر خلاصه ای از مراحل اصلی بر اساس راهنمای نصب آمده است:

1. آماده سازی نصب مکانیکی:

• آماده سازی ناحیه هدف: سطح شفت هدف باید صاف، تمیز، با مواد رسانای یکنواخت باشد، از خراشیدگی، لکه های زنگ زدگی یا لکه های مغناطیسی (منابع تخلیه الکتریکی) جلوگیری شود.

• محدودیت‌های نصب مبدل: باید به شدت به محدودیت‌های نصب اشاره‌شده در کتابچه راهنمای (بخش 2.2)، از جمله:

• فضای خالی در اطراف سر مبدل (شکل 2-1).

• حداقل فاصله بین مبدل و تکیه گاه نصب (شکل 2-2).

• حداقل فاصله بین دو مبدل (شکل 2-3).

• حداقل فاصله بین مبدل و شانه شفت، انتهای شفت (شکل های 2-4، 2-5، 2-6).

• حداقل قطر شفت مورد نیاز (شکل 2-7، 2-8) برای جلوگیری از اعوجاج منحنی و افزایش نویز.

• انتخاب روش نصب:

• نصب داخل محفظه: با استفاده از براکتی که مستقیماً بر روی یک قسمت ثابت داخل دستگاه نصب شده است (شکل های 2-9 تا 2-12).

• نصب از طریق پوشش: با استفاده از آداپتورهای نصب پروب PA 15x (شکل‌های 2-13 تا 2-15)، که امکان تنظیم و تعویض از خارج را فراهم می‌کند.

• ورودی کابل: اگر مبدل داخل محفظه نصب شده است، از یک ورودی کابل SG 10x (شکل های 2-16، 2-17) برای نفوذ مهر و موم شده استفاده کنید.

2. تنظیم مکانیکی شکاف اولیه (ماشین متوقف شده):

• برای اندازه گیری و تنظیم شکاف فیزیکی بین نوک مبدل و هدف از یک سنج حسگر استفاده کنید.

• برای اندازه‌گیری ارتعاش: توصیه می‌شود شکاف اولیه را نزدیک وسط محدوده اندازه‌گیری خطی تنظیم کنید (مثلاً برای TQ 402 B21: حدود 1.15 میلی‌متر) تا امکان حرکت دو جهته فراهم شود.

• برای اندازه گیری موقعیت محوری: شکاف اولیه را در یک انتهای محدوده اندازه گیری (نزدیک یا دور) بر اساس جهت پیش بینی شده حرکت یک طرفه تنظیم کنید.

• حداقل فاصله ایمنی توصیه شده (برای جلوگیری از تماس): برای مبدل های با حساسیت mV/μm 8، حداقل 0.2 میلی متر پیشنهاد می شود.

3. نصب کابل:

• هرگز کابل یکپارچه مبدل یا کابل گسترش را کوتاه یا بلند نکنید. فقط از طول‌های استاندارد مشخص‌شده توسط ویبرومتر استفاده کنید، که حداقل نیاز 'طول کل سیستم (TSL)' را برآورده می‌کند (مثلاً حداقل 4.4 متر برای یک سیستم 5 متری).

• حداقل شعاع خمش را رعایت کنید: کابل کواکسیال ≥ 20 میلی متر، لوله محافظ فولاد ضد زنگ ≥ 50 میلی متر.

• تثبیت و مسیریابی: کابل ها را در فواصل منظم (100-200 میلی متر) با استفاده از گیره های کابل در داخل و خارج دستگاه برای جلوگیری از لرزش سیگنال های تداخل ایمن کنید (شکل 3-1). برای جلوگیری از شل شدن کانکتورها از آستین های قابل جمع شدن با حرارت استفاده کنید.

• حفاظت EMI: کابل های سیگنال باید در مجرای مجزا، دور از کابل های برق و خطوط ارتباطی هدایت شوند. لوله ها باید به خوبی زمین شوند. در صورت لزوم از لوله های محافظ فلزی متصل به زمین برای محافظ اضافی استفاده کنید.

4. اتصال الکتریکی و تنظیم نهایی:

• سیم کشی: کاملاً مطابق نمودارهای سیم کشی برق در شکل های 6-1 تا 6-3 وصل کنید. اطمینان حاصل کنید که سپر در یک نقطه (معمولاً در انتهای نرم کننده یا مانع) به زمین متصل است.

• در اتمسفرهای انفجاری: باید از قطعات تایید شده نسخه ضد انفجار (Ex) (مبدل، تهویه‌کننده، کابل‌ها، جعبه اتصال، مانع، و غیره) استفاده کرد و محدودیت‌های مشخص‌شده در «گواهی آزمایش نوع EC» (مثلاً طول کابل، پارامتر القایی/capa) مربوطه را کاملاً رعایت کرد.

• تنظیم الکتریکی (تنظیم دقیق اختیاری): پس از تنظیم درشت مکانیکی، می توان برای تنظیم الکتریکی خوب برق را اعمال کرد.

• برای B21 (خروجی ولتاژ): از تکنیک '3-wire' استفاده کنید (شکل 4-7). IQS 450 (-24VDC) را تغذیه کنید، یک ولت متر را به خروجی وصل کنید. فاصله را با استفاده از سنج های حسگر تغییر دهید، ولتاژ خروجی را ثبت کنید، منحنی شکاف-ولتاژ را رسم کنید تا محدوده خطی و حساسیت را تأیید کنید.

• در صورت استفاده از سنج های حسگر رسانا، قبل از خواندن خروجی باید آنها را از شکاف جدا کرد، در غیر این صورت اندازه گیری نادرست است.

• تأیید تنظیم شکاف: در نهایت، تأیید کنید که ولتاژ خروجی DC سیستم (مرتبط با شکاف استاتیک) در محدوده مورد انتظار است (به عنوان مثال، در حدود -9 ولت وقتی در وسط تنظیم شود).

5. نصب لوازم جانبی:

• جعبه اتصال (JB 118): برای محافظت از نقطه اتصال بین کابل یکپارچه مبدل و کابل گسترش (IP 65) استفاده می شود. روی سطحی بدون لرزش نصب کنید (شکل 4-1).

• محفظه صنعتی (ABA 15x): برای نصب و محافظت از تهویه کننده سیگنال IQS 450، مناسب برای جوهای انفجاری (IP 66) استفاده می شود. دارای صفحه پایه عایق برای جلوگیری از حلقه های زمین (شکل 4-2).

• مانع/عایق: در کاربردهای جوی انفجاری، IQS 450 جلویی (منطقه خطرناک) باید از طریق یک GSV 14x (برای خروجی ولتاژ، 3 سیم) یا یک GSI 124 (برای خروجی جریان، 2 سیم) به تجهیزات منطقه امن متصل شود. GSI 124 با حالت خروجی جریان، انتقال پایدار را در فواصل طولانی تر (تا 1000 متر) امکان پذیر می کند.

5. نگهداری و مراقبت

• بازرسی منظم: به طور دوره‌ای نصب مبدل را از نظر محکم بودن بررسی کنید، کابل‌ها و لوله‌های محافظ را از نظر آسیب، سایش یا خمیدگی بیش از حد بررسی کنید و از ایمن بودن اتصالات اطمینان حاصل کنید.

• تمیز کردن: نوک مبدل و ناحیه مورد نظر را تمیز و عاری از تجمع روغن، کثیفی یا گرد و غبار نگه دارید.

• بررسی کالیبراسیون: در طول تعمیرات اساسی یا اگر داده‌های اندازه‌گیری مشکوک هستند، توصیه می‌شود مشخصات خروجی سیستم را در برابر منحنی‌های عملکرد با استفاده از هدف کالیبراسیون تحت شرایط استاندارد بررسی کنید.

• تعویض: به دلیل قابلیت تعویض اجزا، هنگام تعویض مبدل یا تهویه‌کننده، استفاده از یک مدل یکسان معمولاً عملکرد مطابق با سیستم اصلی را بدون کالیبراسیون مجدد در محل بازیابی می‌کند.

• تعمیر: هر کار تعمیر باید توسط پرسنل مجرب انجام شود. اگر محصولی برای تعمیر باید به ویبرومتر بازگردانده شود، لطفاً فرم گزارش خرابی ارائه شده را تکمیل کنید.