Conditionneur de signaux IQS900 204-900-000-011 A5-B31-C1-H10-I1

Le conditionneur de signal IQS900 est un composant central modulaire haute performance de nouvelle génération du système de mesure de déplacement par courants de Foucault sans contact de Parker Meggitt (anciennement la gamme de produits vibromètres). Il fonctionne en conjonction avec les capteurs à courants de Foucault de la série TQ403 et le câble d'extension EA403 pour former une chaîne complète de mesure de déplacement/vibration, permettant une mesure précise et en temps réel de paramètres critiques tels que la vibration relative de l'arbre, le déplacement axial, l'excentricité et la vitesse de rotation dans les machines tournantes. Ce produit est largement utilisé dans les systèmes de surveillance d'état et de protection en ligne pour les gros équipements tels que les turbines à vapeur, les turbines hydrauliques, les turbines à gaz, les compresseurs, les soufflantes et les pompes, particulièrement adapté aux applications nécessitant une large plage de mesure.

Le modèle spécifique IQS900 204-900-000-011 A5-B31-C1-H10-I1 est un conditionneur de signaux de haute précision avec certification antidéflagrante internationale, spécialement conçu pour les zones dangereuses pour les gaz de la zone 2 et les zones dangereuses pour les poussières de la zone 22. Il présente une large plage de mesure de 12 mm avec une sortie de tension (-1,6 V ~ -17,6 V) et une sensibilité de 1,33 mV/μm, ce qui le rend adapté à la mesure précise de grands écarts et de grands déplacements. Le produit est conforme aux recommandations de la norme API 670 et est compatible avec les systèmes de surveillance courants tels que VM600 et VibroSmart, ce qui en fait un choix idéal pour la surveillance des machines tournantes dans les applications antidéflagrantes telles que la pétrochimie, le gaz naturel, les plates-formes offshore et la production d'électricité à grande échelle.

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Principales caractéristiques et avantages

• Principe de mesure des courants de Foucault sans contact : basé sur l'induction d'un champ électromagnétique à haute fréquence, non affecté par des fluides tels que l'huile, la vapeur d'eau et la pression, adapté aux mesures dynamiques et statiques de machines tournantes à grande vitesse.

• Grande plage de mesure de 12 mm : plage linéaire 0,75 ~ 12,75 mm, sensibilité 1,33 mV/μm (34 mV/mil), tension de sortie -1,6 V ~ -17,6 V (correspondant à l'écart min. à max.), répondant aux exigences de mesure de grand déplacement.

• Large réponse en fréquence : DC ~ 20 kHz (-3 dB), capable de mesurer simultanément le déplacement statique (par exemple, position axiale) et les vibrations dynamiques (par exemple, vibration de l'arbre), répondant aux exigences de surveillance de la plupart des machines tournantes industrielles.

• Faible impédance de sortie : < 100 Ω (DC), < 300 Ω (20 kHz), prenant en charge la transmission de signaux longue distance (jusqu'à des centaines de mètres) et une interface facile avec divers systèmes de surveillance.

• Sécurité fonctionnelle : la conception matérielle répond aux exigences de capacité SIL 2 (IEC 61508), adaptée aux applications liées à la sécurité (la version de diagnostic C2 est certifiée ; le modèle C1 partage la même base matérielle).

• Certifications antidéflagrantes : A obtenu plusieurs certifications antidéflagrantes internationales, notamment ATEX, IECEx, CCSAus, UKEX, KGS et EAC, adaptées aux zones dangereuses de gaz de la zone 2 et aux zones dangereuses de poussière de la zone 22.

• Compensation de température : utilise une conception à compensation de température pour maintenir la stabilité des mesures sur toute la plage de températures de -40 °C à +85 °C.

• Conception modulaire : les bornes à vis enfichables simplifient le câblage et la maintenance sur site ; les capteurs, les câbles et les conditionneurs sont interchangeables sans nécessiter de réétalonnage.

• Montage flexible (boîtier H10) : prend en charge le montage sur rail DIN (TH 35) ou la fixation directe avec des vis M4 ; La configuration du boîtier H10 peut inclure un adaptateur de rail préinstallé ou des options de montage améliorées.

• Immunité élevée aux interférences : Conforme aux normes de compatibilité électromagnétique pour environnement industriel EN 61000-6-2/4, offrant une bonne résistance aux interférences radiofréquences et aux interférences électromagnétiques.

• Fonctions de protection : les sorties sont dotées d'une protection contre les surtensions (-33 VCC typique) et les courts-circuits (limitation de courant à 35 mA), améliorant ainsi la fiabilité du système.

• Interchangeabilité du système : tous les composants (capteurs, câbles d'extension, conditionneurs de signaux) sont calibrés individuellement et peuvent être utilisés de manière interchangeable sans réétalonnage, facilitant ainsi la gestion des pièces de rechange et leur remplacement sur site.

  
  

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Répartition du code modèle

Remarque : La signification exacte des codes de modèle peut changer avec les révisions du produit. Il est recommandé de confirmer avec la dernière fiche technique ou les informations officielles de Parker Meggitt. H10 et I1 sont des options personnalisées ; veuillez consulter le fabricant pour plus de détails.

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Détails de la certification antidéflagrante

Ce modèle IQS900 (option A5) a passé plusieurs certifications internationales antidéflagrantes et convient aux atmosphères potentiellement explosives. Le tableau suivant résume les principales informations de certification :

Exigences d'installation antidéflagrantes :

• L'IQS900 (A5) convient uniquement aux zones dangereuses pour les gaz de la zone 2 et aux zones dangereuses pour les poussières de la zone 22.

• L'IQS900 doit être installé dans un boîtier industriel avec un indice de protection IP54 au moins.

• Les câbles entrant dans le boîtier doivent utiliser des presse-étoupes antidéflagrants (tels que la série SG1xx).

• Les capteurs TQ403 associés et les câbles EA403 doivent utiliser la version antidéflagrante à sécurité intrinsèque A2, adaptée aux zones Zone 0/1/2.

• Les conditions particulières d'utilisation en toute sécurité spécifiées dans les certificats antidéflagrants correspondants doivent être strictement respectées.

• L'alimentation doit être coupée avant toute opération de câblage ou de maintenance en zone dangereuse.

  
  

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Composition du système et principe de fonctionnement

Composition du système

Le système de mesure complet IQS900 se compose des trois composants suivants :

Principe de fonctionnement

1. Excitation : L'oscillateur haute fréquence interne de l'IQS900 génère un signal d'excitation (fréquence typique d'environ 1 MHz), entraînant la bobine du capteur via le câble, créant un champ électromagnétique haute fréquence autour de la bobine.

2. Induction : lorsqu'une cible métallique (par exemple, un arbre en rotation) s'approche de la pointe du capteur, des courants de Foucault sont induits sur la surface de la cible. Ces courants réagissent sur la bobine du capteur, modifiant son impédance équivalente. Le changement d'impédance est inversement proportionnel à l'écart cible.

3. Démodulation : le circuit de modulation/démodulation à l'intérieur de l'IQS900 détecte le changement d'impédance et le convertit en un signal de tension linéaire proportionnel à l'écart cible.

4. Sortie : Le signal de tension de sortie (-1,6 V ~ -17,6 V) est transmis via des bornes à vis au système de surveillance pour des actions d'affichage, d'alarme ou de protection.

   
   

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Courbes de performances et données de mesure

Caractéristiques de sortie

Dans des conditions de test standard (matériau cible : acier VCL 140, température : 23°C ± 5°C), les caractéristiques de sortie typiques de l'IQS900 (B31) avec TQ403 sont les suivantes :

La tension de sortie a une relation hautement linéaire avec l'intervalle, avec une pente de 1,33 mV/μm.

Erreur de linéarité

Sur toute la plage de mesure (0,75 ~ 12,75 mm), l'erreur de linéarité typique est < ± 150 μm (par rapport à la ligne droite idéale), avec une erreur maximale < ± 250 μm.

Dérive de température

Réponse en fréquence

La réponse en fréquence est plate jusqu'à 20 kHz (-3 dB), répondant aux exigences de mesure des vibrations de la plupart des machines tournantes.

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Installation et connexions (configuration H10)

Méthodes de montage

• Montage direct par vis : via deux trous filetés M4 en bas (espacement de 85 mm) sur une plaque de montage ou à l'intérieur d'une armoire. Des vis en acier inoxydable M4 sont recommandées, avec un couple de serrage de 1,2 N·m.

• Montage sur rail DIN : le boîtier H10 peut être pré-installé ou compatible avec l'adaptateur rail MA130 pour une installation rapide sur rails standard TH 35 (selon EN 50022 / IEC 60715). Pour l'installer, inclinez le climatiseur sur le rail, puis appuyez jusqu'à ce que le loquet s'enclenche.

Définitions des connecteurs

Spécifications des terminaux

• Section du fil : 0,2 ~ 1,5 mm² (24 ~ 16 AWG)

• Longueur de dénudage : 6 ~ 7 mm

• Couple de serrage recommandé : 0,2 ~ 0,25 N·m

Notes d'installation antidéflagrantes

• L'IQS900 doit être installé dans un boîtier avec un indice de protection IP54 au moins.

• L'enceinte doit être adaptée aux zones dangereuses avec des marquages ​​appropriés.

• Toutes les entrées de câbles doivent utiliser des presse-étoupes antidéflagrants pour garantir l'étanchéité.

• Les connecteurs coaxiaux doivent être serrés à la main jusqu'à ce qu'ils soient verrouillés ; n'utilisez pas d'outils pour serrer excessivement.

• Les borniers sont enfichables pour faciliter le pré-câblage, mais doivent être utilisés avec l'alimentation débranchée.

• Assurez-vous que le boîtier est correctement mis à la terre après l'installation, conformément aux exigences antidéflagrantes.

  
  

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Accessoires et options

Nom de l'accessoire	du modèle	Description	Antidéflagrant Adéquation
Adaptateur de montage sur rail DIN	MA130	Pour le montage de l'IQS900 sur rails TH 35 (s'il n'est pas préinstallé dans H10)	Général
Boîtier de protection industrielle	ABA17x	Fournit une protection IP54+, adaptée à une installation sur le terrain	Peut être utilisé dans les zones Ex
Protecteur d'interconnexion	IP172	Protège le point de connexion du capteur au câble, résistant à l'huile et à l'eau	Général
Boîte de jonction	JB118	Pour le câblage centralisé des amplificateurs-séparateurs multicanaux	Version Ex en option
Conduit flexible	KS107	Fournit une protection mécanique pour les câbles des capteurs	Général
Passage de câble	SG1xx	Pour sceller et fixer les câbles entrant dans les armoires	Version Ex en option
Adaptateur de montage de sonde	PA15x	Pour le positionnement mécanique des capteurs TQ403	Général
Câble d'extension (version Ex)	EA403-xxx-A2	Longueurs disponibles : 1,0 m, 5,0 m, 10,0 m, avec sécurité intrinsèque A2 Ex	Ex ia
Capteur (version Ex)	TQ403-xxx-A2	Gamme 12 mm, avec sécurité intrinsèque A2 Ex	Ex ia

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Longueur totale du système et combinaisons de câbles

Lorsque l'IQS900 est utilisé avec TQ403 et EA403, les longueurs totales du système (TSL) prises en charge sont de 5 m et 10 m. Le tableau suivant répertorie les combinaisons de câbles recommandées :

Coupe de longueur de câble

En raison des caractéristiques électriques du câble coaxial, la longueur réelle du câble nécessite un ajustement électrique pour garantir les performances et l'interchangeabilité du système :

Lors de la commande, préciser la longueur nominale souhaitée ; Meggitt effectuera le réglage électrique interne.

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Systèmes de surveillance compatibles

Le signal de sortie de tension de l'IQS900 peut être directement connecté aux systèmes de surveillance suivants (dans les applications Ex, doit être connecté via des barrières de sécurité ou des unités d'isolation) :

Série de systèmes	Modules/appareils compatibles	Remarques
VM600 / VM600 Mk2	IOC4T, IOC16T, IMC4T, etc. (type d'entrée de tension)	Nécessite des modules d'entrée appropriés, impédance d'entrée ≥ 50 kΩ
VibroSmart	VSM100, VSM101, etc. (type d'entrée de tension)	Système de surveillance distribué, haute impédance d'entrée, connexion directe
GS1127	Unité d'isolation galvanique	Pour l'isolation des zones de sécurité, fournit une interface intrinsèquement sûre
Automate/DCS tiers	Modules d'entrée analogiques (-10 V ~ +10 V ou similaire)	Doit répondre à une impédance d'entrée ≥ 50 kΩ et être conforme aux exigences de la zone Ex

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Informations de commande

Remarque : 'xxx' dans les numéros de commande spécifiques représente la longueur du câble. Veuillez consulter Parker Meggitt ou un distributeur agréé pour connaître les codes de commande complets.

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Exemples d'applications typiques

Exemple 1 : Surveillance des vibrations et des déplacements de l'arbre d'un grand groupe électrogène

• Scénario : Grand groupe turbo-alternateur dans une centrale thermique. Le rotor a un grand diamètre et la plage de déplacement axial dépasse 10 mm, ce qui nécessite une surveillance en temps réel des vibrations de l'arbre et du déplacement axial. Certaines zones du site sont classées zones dangereuses Zone 2 (par exemple, à proximité du système de refroidissement à hydrogène).

• Solution : Chaque unité est équipée de 6 capteurs TQ403-A2 (vibrations radiales et déplacement axial), connectés via des câbles d'extension EA403-A2 aux conditionneurs de signaux IQS900 A5-B31-C1-H10-I1 installés dans des boîtiers de terrain antidéflagrants. La large plage de 12 mm couvre entièrement la plage de déplacement et les signaux de sortie de tension sont connectés au système de surveillance VM600 pour l'analyse des tendances et la protection.

• Résultat : Le système fonctionne de manière stable, fournissant avec succès des alertes précoces en cas de défauts d'usure des roulements et de désalignement du rotor, améliorant ainsi la disponibilité de l'unité.

Exemple 2 : Surveillance des surtensions du compresseur d'un gazoduc

• Scénario : Station de compression sur un gazoduc longue distance. Le compresseur peut subir une surtension, provoquant un mouvement axial important du rotor avec un déplacement allant jusqu'à 8 mm. Le site est une zone dangereuse de zone 2.

• Solution : Des capteurs TQ403-A2 sont installés aux deux extrémités du compresseur, associés à des conditionneurs IQS900-A5 (B31), pour transmettre les signaux de déplacement au système de contrôle anti-surtension. La large plage de mesure garantit une mesure précise même en cas de surtension.

• Résultat : Le système surveille efficacement le déplacement axial, fournissant des signaux fiables pour le contrôle anti-surtension et évitant les dommages à l'équipement.

Exemple 3 : Surveillance du faux-rond d'un grand arbre d'une unité de générateur à turbine hydraulique

• Scénario : Grand groupe électrogène à turbine hydraulique. L'arbre principal subit un faux-rond important pendant le fonctionnement, nécessitant une surveillance des changements d'écartement entre l'arbre et le roulement, avec une plage d'environ 5 à 10 mm.

• Solution : Les capteurs TQ403-A2 sont utilisés avec les conditionneurs IQS900 A5-B31-C1-H10-I1, installés à proximité des roulements, avec des signaux connectés au système de surveillance VibroSmart.

• Résultat : Obtention d'une surveillance précise des faux-ronds importants, fournissant des données importantes pour le fonctionnement et la maintenance de l'unité.

  
  

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Recommandations de sécurité et d'entretien

1. Avant l'installation :

• Vérifiez que le modèle de produit et les marquages ​​antidéflagrants répondent aux exigences de classification de la zone du site.

• Inspectez le produit pour déceler tout dommage externe, assurez-vous que les connecteurs sont propres et que les bornes sont exemptes d'oxydation.

2. Pendant l'installation :

• Suivez strictement les codes d'installation antidéflagrants, en garantissant un indice de protection du boîtier et des méthodes d'entrée de câble corrects.

• Serrez à la main les connecteurs coaxiaux pour les verrouiller ; n'utilisez pas d'outils. Si la connexion est difficile, vérifiez l'alignement.

• L'insertion/le retrait du bornier ne doit être effectué que lorsque l'alimentation est coupée. Vérifiez la polarité de l’alimentation avant le câblage.

• Assurez-vous que le boîtier est correctement mis à la terre, avec une résistance de terre conforme aux codes électriques locaux.

3. Pendant le fonctionnement :

• Vérifiez régulièrement l'étanchéité des joints du boîtier et des presse-étoupes et assurez-vous que l'intérieur du boîtier est propre et sec.

• Le système de surveillance doit enregistrer les signaux de sortie IQS900 ; si des anomalies sont détectées (par exemple, sortie en dehors de la plage normale ou fluctuations anormales), inspectez immédiatement le capteur, le câble et le conditionneur.

• Il est recommandé d'effectuer un test fonctionnel tous les six mois, en utilisant un signal de test pour vérifier la réponse du conditionneur.

4. Entretien:

• Avant l'entretien dans des zones dangereuses, obtenez des permis de travail et débranchez l'alimentation.

• Nettoyer avec un chiffon doux et sec ; ne pas utiliser de solvants organiques ni d'eau.

• Lors du remplacement de composants, utilisez des modèles identiques et des pièces de rechange antidéflagrantes, et revérifiez toutes les connexions.

• Les borniers sont enfichables pour un remplacement rapide, mais veillez à une orientation correcte avant l'insertion.

5. Élimination:

• Éliminer les produits comme déchets électroniques d'une manière respectueuse de l'environnement ; ne les jetez pas au hasard. Le matériau du boîtier est recyclable ; les circuits imprimés nécessitent une manipulation professionnelle.

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