تهویه کننده سیگنال IQS450 204-450-000-001-A1-B23-H05-I0

IQS450 204-450-000-001-A1-B23-H05-I0 یک سیستم اندازه گیری جابجایی جریان گردابی غیر تماسی حرفه ای است که به طور دقیق توسط ویبرومتر برای کاربردهای اندازه گیری جابجایی بزرگ طراحی شده است. ویژگی های اصلی این سیستم در ترکیب بهینه آن از پیکربندی خروجی ولتاژ با محدوده اندازه گیری خطی بزرگ 4 میلی متری (Ordering Option B23) و طول کابل استاندارد 5 متری (Ordering Option H05) نهفته است. این یک راه حل ایده آل برای کاربردهای صنعتی است که نیاز به نظارت بر جابجایی مکانیکی قابل توجه، ایجاد فاصله ایمنی کافی، یا برخورد با شرایط سطح هدف کمتر از ایده آل دارند.

این سیستم به شدت از اصل اندازه‌گیری جریان گردابی پیروی می‌کند و از طریق تطبیق دقیق و کالیبراسیون کارخانه مبدل مجاورتی بسیار قابل اعتماد سری TQ 402/412 و وضعیت سیگنال IQS 450، به اندازه‌گیری دقیق پارامترهای ماشین‌های دوار مانند موقعیت محوری، ارتعاش نسبی، و خروج از مرکز دست می‌یابد. خروجی ولتاژ حساسیت 4 mV/μm ارائه شده توسط گزینه B23، محدوده اندازه گیری خطی سیستم را به 0.3-4.3 میلی متر افزایش می دهد در حالی که وضوح سیگنال کافی را حفظ می کند. این میزان حاشیه اندازه گیری را در مقایسه با سیستم های برد استاندارد 2 میلی متری بیش از دو برابر می کند. این طرح به ویژه برای کاربردهایی مانند واحدهایی با شناور محوری بزرگ (مانند پمپ‌های خاص، فن‌ها)، نظارت بر سایش یاتاقان‌های رانش، و سناریوهایی که نیاز به حاشیه ایمنی نصب بزرگ‌تر دارند، مناسب است.

طول کابل 5 متری (H05)، به عنوان یکی از رایج ترین پیکربندی های مورد استفاده در تنظیمات صنعتی، تعادل کاملی بین وفاداری سیگنال و انعطاف پذیری نصب برقرار می کند. این سیستم که برای محیط‌های صنعتی استاندارد (A1) طراحی شده است، نسخه‌های تأیید شده ضد انفجار اختیاری (A2، A3) مناسب برای اتمسفرهای بالقوه انفجاری را برای برآورده کردن الزامات مقررات ایمنی در زمینه‌هایی مانند پالایش، مواد شیمیایی و گاز طبیعی ارائه می‌کند.

پیشنهاد ارزش اصلی:

• محدوده اندازه گیری گسترده: محدوده خطی 4 میلی متری (B23) پنجره وسیع تری را برای نظارت بر جابجایی فراهم می کند، مناسب برای کاربردهای با جابجایی زیاد و موقعیت هایی که نیاز به فاکتورهای ایمنی نصب اضافی دارند.

• سیگنال ولتاژ قوی: خروجی ولتاژ DC -1.6- تا -17.6V، سازگار با اکثریت قریب به اتفاق ابزارهای نظارت بر لرزش و سیستم های جمع آوری داده، یکپارچه سازی سیستم را تسهیل می کند.

• تطبیق عملکرد بهینه: طول کابل 5 متری (H05) پاسخ فرکانس مطلوب و نسبت سیگنال به نویز را در فواصل معمولی انتقال تضمین می کند و از اثرات انگلی ایجاد شده توسط کابل های طولانی تر جلوگیری می کند.

• تحمل نصب عالی: محدوده خطی بزرگتر، دقت مورد نیاز برای تنظیم شکاف اولیه را کاهش می دهد و فرآیند نصب و راه اندازی را ساده می کند.

• حفاظت مکانیکی جامع: اجزای سیستم به خوبی طراحی شده اند. مبدل می تواند به طور مداوم در محیط های تا 180 درجه سانتیگراد کار کند و با شرایط سخت سازگار باشد.

• راه حل مقرون به صرفه: یک محصول آماده با عملکرد برتر، قابلیت اطمینان بالا و بدون نیاز به سفارشی سازی برای نیازهای استاندارد نظارت بر جابجایی بزرگ ارائه می دهد.

2. اصل کار سیستم و ویژگی های خروجی B23

این سیستم بر اساس اثر جریان گردابی عمل می کند. سیگنال فرکانس بالا تولید شده توسط نرم کننده IQS 450 سیم پیچ مبدل را به حرکت در می آورد و یک میدان مغناطیسی متناوب تولید می کند. هنگامی که یک هدف فلزی وارد این میدان می شود، جریان های گردابی القایی باعث تغییر در امپدانس سیم پیچ می شود که تابعی از شکاف هوا است.

برای حالت خروجی ولتاژ B23، IQS 450 به صورت خطی تغییر امپدانس مبدل را به سیگنال ولتاژ منفی که به زمین ارجاع می‌دهد، تبدیل می‌کند. ویژگی های اصلی آن عبارتند از:

1. خروجی خطی گسترده: در محدوده شکاف هوا 0.3 میلی متر تا 4.3 میلی متر، خروجی درجه بالایی از خطی بودن را با شیب (حساسیت) 4 mV/μm حفظ می کند. این بدان معنی است که سیستم پاسخ ولتاژ پایدار و قابل پیش بینی را در محدوده کامل جابجایی 4 میلی متر ارائه می دهد.

2. محدوده دینامیکی توسعه یافته: محدوده خطی بزرگتر به هدف اجازه می دهد تا در محدوده جابجایی بیشتری حرکت کند بدون اینکه سیگنال خروجی اشباع شود یا وارد یک منطقه غیر خطی شود. این برای نظارت بر ماشین‌های با شناور محوری بزرگ (به عنوان مثال، پمپ‌های عمودی خاص) یا کاربردهایی که نیاز به شکاف اولیه بزرگ‌تری در طول نصب دارند، بسیار مهم است.

3. اتصال سه سیم: معمولاً به سه سیم نیاز دارد: برق منفی (24-V)، زمین مشترک (COM) و خروجی سیگنال (OUTPUT). این روش اتصال ساده، مستقیم و عیب یابی آسان است.

4. رابط ولتاژ مستقیم: محدوده ولتاژ خروجی 1.6- تا 17.6 ولت را می توان مستقیماً به اکثر کارت های اکتساب داده، ماژول های ورودی آنالوگ PLC یا نمایشگرهای ارتعاشی اختصاصی بدون نیاز به مبدل های سیگنال اضافی متصل کرد.

مزایای نسبی در مقایسه با B21 (8 mV/μm، محدوده 2mm):

• حاشیه ایمنی بزرگتر: برای جابجایی مکانیکی یکسان، سیستم B23 تنها از بخشی از برد خود استفاده می کند و فضای بافر بزرگتری برای سفرهای غیرمنتظره ایجاد می کند و خطر برخورد مبدل و هدف را کاهش می دهد.

• نیازمندی‌های بیشتر نصب: محدوده خطی بزرگ‌تر، الزامات دقیق دقیق را برای تنظیم اولیه شکاف کاهش می‌دهد و نصب و راه‌اندازی را سریع‌تر می‌کند.

• مناسب برای اهداف ناهموار یا ناهموار: هنگامی که سطح هدف ضعیف است یا خارج از مرکزیت جزئی وجود دارد، محدوده اندازه گیری بزرگتر می تواند این خطاهای مکانیکی را بهتر 'انطباق' کند و در عین حال بازه اندازه گیری موثر را تضمین کند.

3. سناریوهای کاربردی معمولی و مزایای طول کابل H05

فیلدهای کاربردی ایده آل برای پیکربندی B23 (محدوده 4 میلی متر):

• ماشین‌های دوار با جابجایی محوری بزرگ: نظارت بر موقعیت محوری برای پمپ‌های گریز از مرکز چند مرحله‌ای خاص، فن‌های بزرگ و راه‌اندازهای توربین هیدرولیک که محدوده جابجایی کاری ممکن است از ۲ میلی‌متر تجاوز کند.

• نظارت بر سایش یاتاقان رانش: نظارت بر تغییر آهسته در موقعیت محوری روتور در کل فرآیند از یاتاقان جدید تا فرسودگی کامل. محدوده 4 میلی متری می تواند چرخه سایش طولانی تری را پوشش دهد.

• واحدهایی با انبساط حرارتی قابل توجه: ماشین هایی که انبساط محوری روتور نسبت به پوشش از حالت سرد به گرم قابل توجه است.

• محدودیت‌های فضای نصب یا وضعیت سطح هدف نامناسب: زمانی که محدودیت‌های ساختاری مانع از نصب مبدل بسیار نزدیک به هدف می‌شود، یا زمانی که سطح هدف دارای شیار/خراش‌های مجاز است، نیاز به شکاف اولیه بزرگ‌تری برای جلوگیری از تداخل مکانیکی دارد.

• نیمکت‌های آزمون جهانی برای آموزش یا تحقیق و توسعه: برای انطباق با تنظیمات آزمایشی با دامنه‌های جابجایی متفاوت به انعطاف‌پذیری نیاز دارند.

مزایای پیکربندی 5 متر طول کل (H05):
5 متر طول 'نقطه شیرین' ثابت شده است زیرا:

1. یکپارچگی سیگنال عالی را ارائه می دهد: در این طول، تضعیف سیگنال و تاخیر فاز وارد شده توسط کابل حداقل است و به سیستم اجازه می دهد تا عملکرد پاسخ فرکانس گسترده DC-20kHz خود را به طور کامل درک کند.

2. اکثر طرح‌بندی‌های میدانی را برآورده می‌کند: برای مسیریابی از مبدل در داخل یک محفظه به یک جعبه اتصال خارجی یا کابینت مجاور، معمولاً 5 متر کافی است و سیم پیچ و ثابت کابل را تسهیل می‌کند.

3. هزینه و عملکرد را بهینه می کند: از هزینه اضافی، وزن و نیازهای نصب پیچیده تر کابل های طولانی تر جلوگیری می کند و در عین حال کیفیت سیگنال را تضمین می کند.

4. نصب، سیم کشی، راه اندازی و یکپارچه سازی سیستم

1. نمودار سیم کشی سیستم (کاربرد معمولی غیر منفجره):

[Target Shaft] <-- Gap --> [TQ Transducer] ==(5m Cable Integral)==> [IQS 450 Conditioner] | (-24VDC) | (COM) | (خروجی) --> [کانال هوش مصنوعی سیستم نظارت]

منبع تغذیه (-24VDC) و خروجی سیگنال (OUTPUT) COM را به عنوان زمین مرجع به اشتراک می گذارند.

2. مراحل نصب و راه اندازی اصلی:

• نصب مکانیکی: محدودیت های نصب را به شدت رعایت کنید. به دلیل گستره وسیع، شکاف اولیه را می توان در وسط تا نزدیک به انتهای محدوده خطی (به عنوان مثال، تقریباً 2.3 میلی متر، مربوط به خروجی ~ 9.6 ولت) تنظیم کرد تا حاشیه کافی برای جابجایی دو طرفه (مانند ارتعاش) یا جابجایی یک طرفه اولیه ارائه شود.

• نصب کابل: کابل را در فواصل 100-200 میلی متری با رعایت حداقل شعاع خمش محکم کنید. استفاده از آستین های هیت شرینک روی کانکتورها برای محافظت در برابر رطوبت و شل شدن توصیه می شود.

• اتصال برق:

• منبع تغذیه -24VDC را به پایانه های '-24V' و 'COM' IQS 450 وصل کنید.

• پایانه های 'OUTPUT' و 'COM' را به کانال ورودی آنالوگ تجهیزات نظارت وصل کنید (امپدانس ورودی ≥10kΩ).

• اتصال به زمین سپر تک نقطه ای، معمولاً در انتهای سیستم نظارت.

• تأیید و کالیبراسیون Power-Up:

1. ولتاژ خروجی استاتیک را روشن کرده و اندازه گیری کنید.

2. این ولتاژ باید بین 1.6- و 17.6 ولت باشد و تقریباً با شکاف تنظیم شده مکانیکی مطابقت دارد (می توان با استفاده از منحنی کالیبراسیون VCL 140 تخمین زد: ولتاژ ≈ -3.84 * شکاف (mm) - 0.45 V).

3. (تنظیم دقیق اختیاری) از سنج های حسگر غیر رسانا برای تغییر شکاف به چندین مقدار شناخته شده، ثبت ولتاژ خروجی، و رسم منحنی 'شکاف در مقابل ولتاژ' واقعی برای نصب استفاده کنید تا خطی بودن و حساسیت را تأیید کنید.

3. یکپارچه سازی با سیستم های مانیتورینگ:

• اتصال مستقیم: سیگنال ولتاژ خروجی را می توان مستقیماً به کارت های ارتعاشی، ماژول های PLC AI (پیکربندی شده با برد صحیح) یا سیستم های جمع آوری داده متصل کرد.

• Range Setting: در نرم افزار مانیتورینگ، محدوده کانال باید روی محدوده مکانیکی مربوطه (0.3-4.3mm) و محدوده سیگنال الکتریکی (1.6- تا 17.6- ولت یا واحدهای مهندسی تبدیل شده) تنظیم شود.

• تنظیم هشدار: بر اساس الزامات حفاظت از ماشین آلات، آستانه های هشدار و خطر را در سیستم نظارت تنظیم کنید، معمولاً بر اساس مقادیر پیک به اوج جابجایی یا مقادیر موقعیت استاتیک.

5. عیب یابی و توصیه های تعمیر و نگهداری

• عدم تغییر خروجی یا قفل شدن خروجی در یک مقدار: منبع تغذیه، اتصالات کابل و آسیب دیدن مبدل را بررسی کنید. اطمینان حاصل کنید که هدف فلزی رسانا و در محدوده اندازه گیری معتبر است.

• نویز خروجی بیش از حد: اتصال به زمین سپر را بررسی کنید (تک نقطه). بررسی کنید که آیا خطوط سیگنال به طور جداگانه از خطوط برق هدایت می شوند. اتصالات امن را بررسی کنید

• حساسیت غیرعادی (تغییر خروجی ناسازگار): وجود تفاوت قابل توجه بین ماده هدف و ماده کالیبراسیون را بررسی کنید. بررسی کنید که آیا نوک مبدل آلوده است. تأیید کنید که پیکربندی سیستم (B23) صحیح است.

• تعمیر و نگهداری منظم: به طور دوره ای سفتی مبدل و وضعیت کابل را بررسی کنید. نوک مبدل را تمیز کنید. تست عملکردی سیستم را می توان در طول تعمیرات اساسی ماشین انجام داد.