تهویه کننده سیگنال IQS900 یک جزء هسته ماژولار با کارایی بالا از سیستم اندازه گیری جابجایی جریان گردابی غیر تماسی از پارکر مگیت (که قبلاً خط تولید ویبرومتر بود) است. این دستگاه همراه با سنسورهای جریان گردابی سری TQ402/TQ412 و کابل افزایشی EA402 برای تشکیل زنجیره اندازهگیری جابجایی/ارتعاش کامل کار میکند و امکان اندازهگیری دقیق پارامترهای حیاتی مانند لرزش نسبی شفت، جابجایی محوری، گریز از مرکز و سرعت چرخش ماشینآلات را فراهم میکند.
مدل خاص IQS900 204-900-000-011 A5-B12-C1-H10-I1 یک تهویه کننده سیگنال با دقت بالا با گواهینامه بین المللی ضد انفجار است که به ویژه برای مناطق خطرناک گاز منطقه 2 و مناطق خطرناک گرد و غبار منطقه 22 طراحی شده است. دارای طراحی محدوده اندازه گیری کوچک 2 میلی متری با خروجی جریان (نوعی از 4 تا 20 میلی آمپر)، مناسب برای انتقال از راه دور و ارتباط با سیستم های کنترل موجود. این محصول با توصیههای استاندارد API 670 مطابقت دارد و با سیستمهای مانیتورینگ اصلی مانند VM600 و VibroSmart سازگار است و آن را به گزینهای ایدهآل برای نظارت بر ماشینهای دوار در کاربردهای ضد انفجار مانند پتروشیمی، گاز طبیعی و سکوهای دریایی تبدیل میکند.
ویژگی ها و مزایای کلیدی
اصل اندازه گیری جریان گردابی بدون تماس: بر اساس القای میدان الکترومغناطیسی با فرکانس بالا، بدون تأثیر رسانه هایی مانند روغن و بخار آب، مناسب برای اندازه گیری های دینامیکی و استاتیکی ماشین آلات دوار با سرعت بالا.
محدوده 2 میلی متری با دقت بالا: محدوده خطی 0.15 ~ 2.15 میلی متر، حساسیت 2.5 μA/μm، جریان خروجی -15.5 میلی آمپر ~ 20.5- میلی آمپر (مرتبط با حداقل تا حداکثر شکاف)، تسهیل کننده رابط مستقیم با ماژول های ورودی آنالوگ PLC/DCS.
پاسخ فرکانس گسترده: DC ~ 20 کیلوهرتز (-3 دسی بل)، هر دو جابجایی استاتیک و اندازه گیری ارتعاش پویا را به طور همزمان پشتیبانی می کند.
امپدانس خروجی کم (نوع خروجی جریان > 60 کیلو اهم، تسهیل در راندن کابل طولانی)، مناسب برای انتقال سیگنال از راه دور.
ایمنی عملکردی: طراحی سخت افزار الزامات قابلیت SIL 2 (IEC 61508) را برآورده می کند.
گواهینامه های ضد انفجار: ATEX، IECEx، CCSAus، UKEX، KGS، EAC و سایر گواهینامه های ضد انفجار بین المللی، مناسب برای مناطق خطرناک منطقه 2 گاز و منطقه 22.
جبران دما: پایداری اندازه گیری را در تمام محدوده دمایی -40 تا +85 درجه سانتی گراد حفظ می کند.
طراحی ماژولار: پایانه های پیچی پلاگین سیم کشی و نگهداری در محل را ساده می کند.
نصب انعطاف پذیر: از نصب ریل DIN (TH 35) یا ثابت کردن مستقیم با پیچ های M4 (پیکربندی محفظه H10) پشتیبانی می کند.
ایمنی تداخل: مطابق با استانداردهای سازگاری الکترومغناطیسی محیط صنعتی EN 61000-6-2/4 است.
عملکردهای حفاظتی: خروجی ها دارای حفاظت از اضافه ولتاژ و اتصال کوتاه هستند که قابلیت اطمینان سیستم را افزایش می دهد.
قابلیت تعویض سیستم: سنسورها، کابلها و تهویهکنندهها همگی بدون نیاز به کالیبراسیون مجدد قابل تعویض هستند.
تفکیک کد مدل
| شرح بخش کد |
توضیح |
تفصیلی |
| IQS900 |
مدل پایه |
حالت دهنده سیگنال خط محصول Vibro-meter® |
| 204-900-000-011 |
نسخه/پیکربندی داخلی |
نسخه سخت افزار خاص و شناسه پیکربندی سیستم عامل |
| A5 |
گزینه ضد انفجار |
نسخه ضد انفجار، مناسب برای مناطق خطرناک (Ex ec IIC T6/T5 Gc) |
| B12 |
محدوده/خروجی اندازه گیری |
محدوده اندازه گیری 2 میلی متر، خروجی جریان، حساسیت 2.5 μA/μm (مرتبط با -15.5 mA ~ -20.5 mA) |
| C1 |
عملکرد تشخیصی |
بدون عملکرد تشخیصی (C2 نسخه با عیب یابی است) |
| H10 |
مسکن / رابط |
پیکربندی محفظه ویژه با پایانههای پیچی متصل، ممکن است شامل آداپتور نصب ریل DIN یا ترتیب ترمینال خاص باشد (به بخش ابعاد مکانیکی مراجعه کنید) |
| I1 |
گزینه رابط |
پیکربندی رابط اتصال دهنده/کابل خاص (ممکن است با الزامات واسط ضد انفجار یا رابط خروجی ویژه مطابقت داشته باشد) |
توجه: معنای دقیق کدهای مدل ممکن است با بازبینی محصول تغییر کند. توصیه می شود با آخرین برگه داده یا اطلاعات رسمی پارکر مگیت تأیید کنید.
جزئیات گواهی ضد انفجار
این مدل IQS900 (گزینه A5) چندین گواهینامه بین المللی ضد انفجار را گذرانده است و برای جوهای بالقوه انفجاری مناسب است. جدول زیر اطلاعات اصلی گواهینامه را خلاصه می کند:
| نوع گواهینامه |
منطقه قابل اجرا |
علامت گذاری حفاظت در برابر انفجار |
شماره گواهی |
طبقه دما |
محدوده دمای محیط |
| ATEX (گاز) |
II 3 G (منطقه 2) |
Ex ec IIC T6/T5 Gc |
LCIE 21 ATEX 1004 X |
T6 |
-40 درجه سانتی گراد ≤ تامب ≤ +70 درجه سانتی گراد |
|
|
|
|
T5 |
-40 درجه سانتی گراد ≤ تامب ≤ +85 درجه سانتی گراد |
| IECEx (گاز) |
Ex ec IIC T6/T5 Gc |
Ex ec IIC T6/T5 Gc |
IECEx LCIE 21.0005X |
T6 |
-40 درجه سانتی گراد ≤ تامب ≤ +70 درجه سانتی گراد |
|
|
|
|
T5 |
-40 درجه سانتی گراد ≤ تامب ≤ +85 درجه سانتی گراد |
| CCSAus (گاز) |
کلاس I، بخش 2، گروه A، B، C، D |
Ex ec IIC T6/T5 Gc |
CCSAus 80084516 |
T6/T5 |
همون بالا |
|
کلاس I، منطقه 2، AEx ec IIC T6/T5 Gc |
|
|
|
|
| UKEX (گاز) |
II 3 G (منطقه 2) |
Ex ec IIC T6/T5 Gc |
CML 21 UKEX 4549 X |
T6 |
-40 درجه سانتی گراد ≤ تامب ≤ +70 درجه سانتی گراد |
|
|
|
|
T5 |
-40 درجه سانتی گراد ≤ تامب ≤ +85 درجه سانتی گراد |
| KGS (گاز) |
Ex ec IIC T6/T5 Gc |
Ex ec IIC T6/T5 Gc |
KGS 21-GA4BO-0355X |
T6 |
-40 درجه سانتی گراد ≤ تامب ≤ +70 درجه سانتی گراد |
|
|
|
|
T5 |
-40 درجه سانتی گراد ≤ تامب ≤ +85 درجه سانتی گراد |
| EAC (گاز) |
2Ex e IIC T6/T5 Gc X |
2Ex e IIC T6/T5 Gc X |
EA3C RU C-CH.AAD07.B.03744/21 |
T6 |
-40 درجه سانتی گراد ≤ تامب ≤ +70 درجه سانتی گراد |
|
|
|
|
T5 |
-40 درجه سانتی گراد ≤ تامب ≤ +85 درجه سانتی گراد |
الزامات نصب ضد انفجار:
IQS900 (A5) فقط برای مناطق خطرناک گاز منطقه 2 و مناطق خطرناک گرد و غبار منطقه 22 مناسب است.
IQS900 باید در یک محفظه صنعتی با حداقل درجه حفاظت از نفوذ IP54 نصب شود.
کابل هایی که وارد محفظه می شوند باید از کابل های ضد انفجار (مانند سری SG1xx) استفاده کنند.
سنسورهای TQ402/TQ412 و کابلهای EA402 باید از نسخه ضد انفجار ایمنی ذاتی A2، مناسب برای مناطق Zone 0/1/2 استفاده کنند.
شرایط ویژه برای استفاده ایمن مشخص شده در گواهی های ضد انفجار مربوطه باید به شدت رعایت شود.
قبل از هر گونه عملیات سیم کشی یا تعمیر و نگهداری در مناطق خطرناک باید برق را قطع کرد.
ترکیب سیستم و اصل عملیات
ترکیب سیستم
سیستم اندازه گیری کامل IQS900 از سه جزء زیر تشکیل شده است:
| مدل کامپوننت |
(نسخه ضد انفجار) |
توضیحات عملکردی |
| سنسور |
TQ402-A2 یا TQ412-A2 |
کاوشگر جریان گردابی بدون تماس، شکاف به هدف فلزی را تشخیص می دهد. TQ402 نوع نصب استاندارد است، TQ412 نوع نصب معکوس است (برای برنامه های کاربردی با فضای محدود). |
| کابل فرمت |
EA402-A2 |
سنسور را به تهویه کننده سیگنال متصل می کند، فاصله نصب را افزایش می دهد، در طول های مختلف (0.5 متر تا 10 متر) موجود است. |
| تهویه سیگنال |
IQS900 A5-B12-C1-H10-I1 |
سیگنال تحریک را به سنسور ارائه می دهد، تغییر امپدانس سنسور را پردازش می کند، سیگنال جریان را متناسب با فاصله (15.5- میلی آمپر ~ 20.5- میلی آمپر) خروجی می دهد. |
اصل عملیات
تحریک: نوسان ساز داخلی با فرکانس بالا در IQS900 یک سیگنال تحریک ایجاد می کند، سیم پیچ حسگر را از طریق کابل هدایت می کند و یک میدان الکترومغناطیسی با فرکانس بالا در اطراف سیم پیچ ایجاد می کند.
القاء: هنگامی که یک هدف فلزی (به عنوان مثال، یک شفت در حال چرخش) به نوک سنسور نزدیک می شود، جریان های گردابی بر روی سطح هدف القا می شود. این جریان ها بر روی سیم پیچ حسگر واکنش نشان می دهند و امپدانس معادل آن را تغییر می دهند.
دمودولاسیون: مدار مدولاسیون/دمودولاسیون داخل IQS900 تغییر امپدانس را تشخیص می دهد و آن را به یک ولتاژ خطی متناسب با شکاف هدف تبدیل می کند که سپس از طریق مدار تبدیل ولتاژ به جریان به سیگنال جریان استاندارد تبدیل می شود.
خروجی: سیگنال جریان خروجی (15.5- میلی آمپر ~ 20.5- میلی آمپر) از طریق پایانه های پیچی به سیستم نظارت برای نمایش، هشدار یا اقدامات حفاظتی منتقل می شود. این سیگنال جریان دو سیم است، با برق و سیگنال مشترک یک جفت سیم.
منحنی های عملکرد و داده های اندازه گیری
ویژگی های خروجی
تحت شرایط آزمایش استاندارد (مواد مورد نظر: فولاد VCL 140، دما: 5 ± 23 درجه سانتیگراد)، مشخصات خروجی معمولی IQS900 (B12) با TQ402 به شرح زیر است:
| شکاف (mm) |
جریان خروجی (mA) |
| 0.15 |
-15.5 |
| 0.50 |
-16.5 |
| 1.00 |
-17.9 |
| 1.50 |
-19.2 |
| 2.15 |
-20.5 |
جریان خروجی رابطه بسیار خطی با شکاف دارد، با شیب 2.5 μA/μm.
خطای خطی
در کل محدوده اندازه گیری (0.15 ~ 2.15 میلی متر)، خطای خطی معمول < ± 50 میکرومتر (نسبت به خط مستقیم ایده آل)، با حداکثر خطا < ± 100 میکرومتر است.
رانش دما
| محدوده دما |
حداکثر رانش |
| -40 درجه سانتیگراد ~ +180 درجه سانتیگراد |
< 5٪ از مقیاس کامل |
| 180+ ~ 220+ درجه سانتی گراد |
> 5% (بقای کوتاه مدت) |
پاسخ فرکانس
پاسخ فرکانسی تا 20 کیلوهرتز (-3 دسی بل) مسطح است و نیازهای اندازه گیری ارتعاش اکثر ماشین آلات دوار را برآورده می کند.
نصب و اتصالات
روشهای نصب (پیکربندی H10)
نصب مستقیم پیچ: از طریق دو سوراخ رزوهدار M4 در پایین (فاصله 85 میلیمتر) روی صفحه نصب یا داخل کابینت.
نصب ریل DIN: محفظه H10 ممکن است برای نصب سریع روی ریل های استاندارد TH 35 (طبق استاندارد EN 50022 / IEC 60715) از پیش نصب شده یا با آداپتور ریلی MA130 سازگار باشد.
تعاریف رابط
| تابع برچسب |
نوع |
رابط |
| سنسور |
سوکت کواکسیال مینیاتوری |
به سنسور یا کابل پسوند متصل می شود |
| RAW/COM |
ترمینال 2 پین |
سیگنال خروجی خام (-0.8 ~ 8.8 - ولت) |
| TEST/COM |
ترمینال 2 پین |
سیگنال ورودی تست (برای تزریق سیگنال خارجی) |
| O/P/COM |
ترمینال 2 پین |
سیگنال جریان خروجی اندازه گیری (15.5- میلی آمپر ~ 20.5- میلی آمپر) |
| -24V/COM |
ترمینال 2 پین |
ورودی برق (-18 ولت ~ 30 ولت دی سی، مشترک با خروجی) |
نکات نصب ضد انفجار
IQS900 باید در محفظه ای با حداقل درجه حفاظت IP54 نصب شود.
محفظه باید برای مناطق خطرناک با علامت گذاری مناسب مناسب باشد.
تمام ورودی های کابل باید از کابل های ضد انفجار برای اطمینان از آب بندی استفاده کنند.
کانکتورهای کواکسیال باید با دست محکم شوند تا زمانی که قفل شوند. از ابزار برای سفت کردن بیش از حد استفاده نکنید.
بلوک های ترمینال برای سهولت قبل از سیم کشی قابل اتصال هستند، اما باید با قطع برق کار کنند.
لوازم جانبی و گزینه ها
| نام لوازم جانبی |
مدل |
شرح |
مناسب بودن ضد انفجار |
| آداپتور نصب ریلی DIN |
MA130 |
برای نصب IQS900 روی ریل TH 35 (اگر از قبل در H10 نصب نشده باشد) |
ژنرال |
| محوطه حفاظت صنعتی |
ABA17x |
دارای حفاظت IP54+، مناسب برای نصب در میدان |
قابل استفاده در مناطق Ex |
| محافظ اتصال |
IP172 |
از نقطه اتصال سنسور به کابل، مقاوم در برابر روغن و آب محافظت می کند |
ژنرال |
| جعبه اتصال |
JB118 |
برای سیم کشی متمرکز تهویه کننده های سیگنال چند کاناله |
نسخه قبلی اختیاری است |
| لوله انعطاف پذیر |
KS107 |
محافظت مکانیکی برای کابل های سنسور فراهم می کند |
ژنرال |
| ورودی کابل |
SG1xx |
برای آب بندی و تثبیت کابل های ورودی به کابینت |
نسخه قبلی اختیاری است |
| آداپتور نصب پروب |
PA15x |
برای موقعیت مکانیکی سنسورهای TQ402/TQ412 |
ژنرال |
| کابل فرمت (نسخه قبلی) |
EA402-xxx-A2 |
طول های موجود: 0.5 متر تا 10.0 متر، با ایمنی ذاتی A2 Ex |
به عنوان مثال |
| سنسور (نسخه قبلی) |
TQ402-xxx-A2 / TQ412-xxx-A2 |
برد 2 میلی متر، با ایمنی ذاتی A2 Ex |
به عنوان مثال |
کل طول سیستم و ترکیب کابل
هنگامی که IQS900 با TQ402/TQ412 و EA402 استفاده می شود، طول کل سیستم (TSL) پشتیبانی شده 1 متر، 5 متر و 10 متر است. جدول زیر ترکیب کابل های توصیه شده را فهرست می کند:
| طول کل سیستم طول کابل طول کابل افزودنی |
سنسور |
طول کابل |
نکات |
| 1 متر |
1.0 متر |
هیچ کدام |
بدون اتصال، بالاترین قابلیت اطمینان |
| 5 متر |
0.5 متر |
4.5 متر |
|
| 5 متر |
1.0 متر |
4.0 متر |
|
| 5 متر |
1.5 متر |
3.5 متر |
|
| 5 متر |
2.0 متر |
3.0 متر |
|
| 5 متر |
5.0 متر |
هیچ کدام |
بدون اتصال |
| 10 متر |
0.5 متر |
9.5 متر |
|
| 10 متر |
1.0 متر |
9.0 متر |
|
| 10 متر |
1.5 متر |
8.5 متر |
|
| 10 متر |
2.0 متر |
8.0 متر |
|
| 10 متر |
5.0 متر |
5.0 متر |
|
| 10 متر |
10.0 متر |
هیچ کدام |
بدون اتصال |
برش طول کابل
با توجه به ویژگی های الکتریکی کابل کواکسیال، طول کابل واقعی نیاز به برش الکتریکی دارد تا از عملکرد سیستم و قابلیت تعویض اطمینان حاصل شود:
| اسمی کل طول سیستم |
حداقل طول واقعی |
| 1 متر |
0.9 متر |
| 5 متر |
4.4 متر |
| 10 متر |
8.8 متر |
هنگام سفارش، طول اسمی مورد نیاز را مشخص کنید. مگیت اصلاح الکتریکی داخلی را انجام خواهد داد.
سیستم های نظارتی سازگار
سیگنال خروجی فعلی از IQS900 می تواند مستقیماً به سیستم های نظارتی زیر متصل شود (در برنامه های قبلی، باید از طریق موانع ایمنی یا واحدهای جداسازی متصل شود):
| سری سیستم |
ماژول ها/دستگاه های سازگار با |
نکاتی |
| VM600 / VM600 Mk2 |
IOC4T، IOC16T، IMC4T، و غیره (نوع ورودی فعلی) |
به ماژول های ورودی مناسب نیاز دارد |
| VibroSmart® |
VSM100، VSM101، و غیره (نوع ورودی فعلی) |
سیستم مانیتورینگ توزیع شده |
| GS1127 |
واحد جداسازی گالوانیکی |
برای ایزوله کردن منطقه ایمنی |
| PLC/DCS شخص ثالث |
ماژول های ورودی آنالوگ (4 تا 20 میلی آمپر) |
باید امپدانس ورودی ≤ 350 Ω را داشته باشد و با الزامات ناحیه Ex مطابقت داشته باشد |
اطلاعات سفارش
| کامپوننت |
مدل |
توضیحات |
| تهویه سیگنال |
IQS900 204-900-000-011 A5-B12-C1-H10-I1 |
برد 2 میلی متر، خروجی جریان، بدون تشخیص، نسخه Ex، محفظه H10، رابط I1 |
| سنسور (نسخه قبلی) |
TQ402-xxx-A2 یا TQ412-xxx-A2 |
طول کابل یکپارچه را انتخاب کنید (به عنوان مثال، 1.0 متر، 5.0 متر، 10.0 متر)، نوع نصب را انتخاب کنید |
| کابل فرمت (نسخه قبلی) |
EA402-xxx-A2 |
طول را انتخاب کنید (به عنوان مثال، 4.5 متر، 5.0 متر، 9.0 متر، و غیره) |
| آداپتور نصب |
MA130 |
اگر در H10 از قبل نصب نشده باشد، اختیاری است |
توجه: 'xxx' در شماره های سفارش خاص نشان دهنده طول کابل است. لطفاً برای کدهای کامل سفارش با پارکر مگیت یا یک توزیع کننده مجاز مشورت کنید.
نمونه های کاربردی معمولی
مثال 1: مانیتورینگ ارتعاش شفت کمپرسور در پالایشگاه (انتقال جریان از راه دور)
سناریو: کمپرسورهای بحرانی در یک پالایشگاه در مناطق خطرناک منطقه 2 قرار دارند. اتاق مانیتورینگ تقریباً 500 متر از میدان فاصله دارد، که نیاز به سیگنال های ارتعاشی برای انتقال از راه دور به PLC اتاق کنترل دارد.
راهحل: هر کمپرسور مجهز به سنسورهای TQ402-A2 است که از طریق کابلهای EA402-A2 به تهویهکنندههای سیگنال IQS900 A5-B12-C1-H10-I1 که در محفظههای میدان ضد انفجار نصب شدهاند، متصل میشوند. سیگنال ها با استفاده از خروجی جریان 2 سیم (-15.5-~20.5-mA) برای هدایت مستقیم کابل های طولانی، به ماژول های ورودی آنالوگ PLC اتاق کنترل متصل می شوند.
نتیجه: به ارسال با دقت بالا در مسافت طولانی با قابلیت ضد تداخل سیگنال قوی، با موفقیت هشدارهای اولیه برای چندین خرابی احتمالی را به دست آورد.
مثال 2: نظارت بر شکاف Turboexpander پلت فرم فراساحلی
سناریو: شکاف روتور به محفظه یک توربو اکسپندر در یک سکوی گاز طبیعی فراساحلی بسیار کوچک است و نیاز به نظارت با دقت بالایی دارد و سکو به عنوان یک منطقه خطرناک طبقه بندی می شود.
راه حل: سنسورهای نصب معکوس TQ412-A2 (صرفه جویی در فضا) در ترکیب با IQS900-A5 (خروجی جریان B12) برای اتصال سیگنال شکاف به پلت فرم Safety Instrumented System (SIS) برای حفاظت قفل استفاده می شود.
نتیجه: اندازه گیری شکاف در وضوح 0.01 میلی متر به دست آمد. خروجی فعلی رابط با SIS را تسهیل می کند و ایمنی تجهیزات را تضمین می کند.
توصیه های ایمنی و نگهداری
قبل از نصب:
در حین نصب:
به شدت از کدهای نصب ضد انفجار پیروی کنید و از رتبه بندی صحیح محافظت از محفظه و روش های ورود کابل اطمینان حاصل کنید.
اتصالات کواکسیال را برای قفل کردن با دست محکم کنید. از ابزار استفاده نکنید
درج/حذف بلوک ترمینال فقط باید با قطع برق انجام شود.
در طول عملیات:
به طور مرتب مهر و موم محفظه و لوله های کابل را از نظر محکم بودن بررسی کنید.
سیستم نظارت باید سیگنال های خروجی IQS900 را ضبط کند. در صورت تشخیص ناهنجاری (مثلاً خروجی خارج از محدوده نرمال)، فوراً زنجیره اندازه گیری را بررسی کنید.
تعمیر و نگهداری:
قبل از تعمیر و نگهداری در مناطق خطرناک، مجوز کار را دریافت کرده و برق را قطع کنید.
با یک پارچه نرم خشک تمیز کنید؛ از حلال های آلی استفاده نکنید.
هنگام تعویض قطعات، از مدل های یکسان و لوازم یدکی ضد انفجار استفاده کنید.
دفع:
