3500/25 उन्नत कीफ़ेसर मॉड्यूल 3500 मशीनरी सुरक्षा प्रणाली का एक महत्वपूर्ण घटक है। यह आधी ऊंचाई वाला, दोहरे चैनल वाला समर्पित मॉड्यूल है। इसका मुख्य मिशन रैक के भीतर सभी मॉनिटर मॉड्यूल (जैसे कंपन, विलक्षणता और अंतर विस्तार मॉनिटर) को सटीक और विश्वसनीय कीफ़ेसर सिग्नल प्रदान करना है। कीफ़ेसर सिग्नल घूर्णन मशीनरी निगरानी के लिए 'दिल की धड़कन' और समय का संदर्भ है। यह एक पल्स सिग्नल है जो प्रति शाफ्ट क्रांति में एक या कई बार उत्पन्न होता है, जिसका उपयोग रोटर की तात्कालिक स्थिति को सटीक रूप से चिह्नित करने के लिए किया जाता है।
3500/25 में एक निश्चित फ्रंट कार्ड (149369-01) और पांच अलग-अलग प्रकार के रियर कार्ड शामिल हैं (विवरण के लिए ऑर्डरिंग पृष्ठ देखें)। 149369-01 किसी भी रियर कार्ड के साथ जोड़े जाने पर एक संपूर्ण सिस्टम बना सकता है।
यह मॉड्यूल एड़ी वर्तमान निकटता जांच या चुंबकीय पिकअप से कच्चे सिग्नल स्वीकार करता है और उन्हें स्पष्ट डिजिटल कीफ़ेसर सिग्नल में परिवर्तित करता है। यह सिग्नल सटीक रूप से उस क्षण को इंगित करता है जब शाफ्ट पर कीफ़ेसर चिह्न कीफ़ेसर ट्रांसड्यूसर के साथ संरेखित होता है। 3500 प्रणाली जटिल मशीनरी की निगरानी आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए एक मानक कॉन्फ़िगरेशन में 4 कीफ़ेसर सिग्नल और युग्मित कॉन्फ़िगरेशन में 8 कीफ़ेसर सिग्नल तक स्वीकार कर सकती है। 3500/25 मॉड्यूल अपने पूर्ववर्ती (PWA 125792–01) का उन्नत संस्करण है। फॉर्म, फिट और फ़ंक्शन में पूर्ण डाउनवर्ड संगतता बनाए रखते हुए, यह सिग्नल प्रोसेसिंग क्षमताओं का महत्वपूर्ण रूप से विस्तार करता है और फ़ील्ड-अपग्रेडेबल फ़र्मवेयर और एसेट मैनेजमेंट डेटा रिपोर्टिंग जैसी उन्नत सुविधाएं जोड़ता है।
विशेषताएँ
उच्च परिशुद्धता समय संदर्भ प्रावधान: पूरे 3500 सिस्टम के लिए 'घड़ी स्रोत' के रूप में कार्य करता है, चरण संदर्भ की आवश्यकता वाले सभी निगरानी मॉड्यूल को सटीक प्रति-क्रांति पल्स सिग्नल प्रदान करता है। यह घूर्णी गति, कंपन चरण और विलक्षणता दिशा जैसे सभी वेक्टर मापदंडों को मापने के लिए आधारशिला है।
व्यापक सिग्नल संगतता: प्रत्येक मॉड्यूल दो ट्रांसड्यूसर सिग्नल इनपुट तक स्वीकार कर सकता है और दो मुख्यधारा कीफ़ेसर सेंसर प्रकारों के साथ पूरी तरह से संगत है:
एड़ी वर्तमान निकटता जांच: उच्च-परिशुद्धता, उच्च-रिज़ॉल्यूशन वाले कीफ़ेसर सिग्नल प्रदान करें, जो अधिकांश उच्च गति वाली घूर्णन मशीनरी के लिए पसंदीदा हैं।
चुंबकीय पिकअप: गियर या नोकदार पहियों जैसे अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त, विशेष रूप से कम गति या कठोर वातावरण के लिए आदर्श (गति> 200 आरपीएम की आवश्यकता है)।
उन्नत सिग्नल कंडीशनिंग क्षमताएँ:
ऑटो थ्रेशोल्ड: 2 वी पीक-टू-पीक के न्यूनतम ट्रिगर सिग्नल के साथ, सेटअप को सरल बनाते हुए, सिग्नल परिवर्तनों के लिए स्वचालित रूप से अनुकूलित होता है।
मैनुअल थ्रेशोल्ड: उपयोगकर्ता ट्रिगर स्तर (0 से -20 वीडीसी) को अनुकूलित कर सकते हैं, कमजोर सिग्नल को 500 एमवी पीक-टू-पीक तक ट्रिगर कर सकते हैं, और प्रभावी विरोधी हस्तक्षेप के लिए समायोज्य हिस्टैरिसीस की सुविधा प्रदान करते हैं।
वाइड फ़्रीक्वेंसी रिस्पांस रेंज: 1,200,000 सीपीएम (20 किलोहर्ट्ज़) तक इनपुट फ़्रीक्वेंसी का समर्थन करता है, जो जटिल मल्टी-इवेंट-प्रति-टर्न सिग्नल को संभालने में सक्षम है, जैसे कि गियर से एक बार-प्रति-टर्न सिग्नल उत्पन्न करना।
दोहरी दहलीज ट्रिगर मोड:
लचीले विन्यास और अतिरेक योजनाएँ:
टीएमआर (ट्रिपल मॉड्यूलर रिडंडेंसी) समर्थन: सुरक्षा (अत्यंत उच्च सुरक्षा स्तर) की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए, सिस्टम प्राथमिक और बैकअप कीफ़ेसर सिग्नल प्रदान करने के लिए समानांतर में काम करने वाले दो कीफ़ेसर मॉड्यूल का उपयोग कर सकता है, जिससे सिस्टम की विश्वसनीयता बढ़ जाती है।
युग्मित कॉन्फ़िगरेशन: आसन्न आधी-ऊंचाई वाले स्लॉट में दो मॉड्यूल को जोड़कर, सिस्टम की कीफ़ेसर चैनल क्षमता का विस्तार किया जा सकता है, जिससे अधिक जटिल मल्टी-एक्सिस मॉनिटरिंग सक्षम हो सकती है।
पृथक I/O मॉड्यूल विकल्प: समर्पित पृथक I/O मॉड्यूल प्रदान करता है जो विद्युत अलगाव की पेशकश करता है जब कीफ़ेसर सिग्नल को कई उपकरणों (उदाहरण के लिए, नियंत्रण प्रणाली) के समानांतर करने की आवश्यकता होती है, जिससे ग्राउंड लूप हस्तक्षेप और अंतर-सिस्टम संघर्ष को रोका जा सके। यद्यपि चुंबकीय पिकअप के लिए डिज़ाइन किया गया है, यदि बाहरी बिजली आपूर्ति प्रदान की जाती है तो इन मॉड्यूल का उपयोग निकटता जांच के साथ भी किया जा सकता है।
मल्टीपल आउटपुट इंटरफेस: फ्रंट पैनल समाक्षीय कनेक्टर और रियर यूरोस्टाइल कनेक्टर दोनों के माध्यम से बफर्ड कीफ़ेसर सिग्नल आउटपुट प्रदान करता है, जिससे बाहरी डायग्नोस्टिक उपकरण (उदाहरण के लिए, स्पेक्ट्रम विश्लेषक) से कनेक्शन की सुविधा मिलती है।
व्यापक स्थिति निगरानी और निदान: फ्रंट पैनल एक ओके एलईडी (मॉड्यूल गलती संकेत) और एक टीएक्स/आरएक्स एलईडी (रैक इंटरफ़ेस मॉड्यूल के साथ संचार स्थिति) से लैस है, जो मॉड्यूल स्वास्थ्य के त्वरित निदान को सक्षम बनाता है।
उन्नत सुविधाएँ: मल्टी-इवेंट सिग्नल, फ़ील्ड-अपग्रेडेबल फ़र्मवेयर और परिसंपत्ति प्रबंधन डेटा रिपोर्टिंग से एकल-इवेंट सिग्नल उत्पन्न करने का समर्थन करता है, सिस्टम इंटेलिजेंस और रखरखाव को बढ़ाता है।
वैश्विक प्रमाणन और प्रयोज्यता: मॉड्यूल और इसके I/O विकल्पों ने cNRTLus, ATEX, और IECEx जैसे कई अंतरराष्ट्रीय विस्फोट-प्रूफ प्रमाणपत्रों के साथ-साथ CE, DNV GL और ABS जैसे सुरक्षा और समुद्री प्रमाणपत्र पारित किए हैं, जो दुनिया भर में विभिन्न कठोर वातावरणों के लिए स्थापना आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।
कार्य सिद्धांत और तकनीकी विवरण
3500/25 मॉड्यूल का कार्य सिद्धांत 'एनालॉग सिग्नल अधिग्रहण' से 'डिजिटल पल्स जेनरेशन' तक की एक जटिल प्रक्रिया है।
सिग्नल अधिग्रहण और इनपुट:
मॉड्यूल रियर I/O मॉड्यूल के माध्यम से कीफ़ेसर सेंसर से कच्चे एनालॉग सिग्नल प्राप्त करता है:
निकटता जांच के लिए: इनपुट सिग्नल रेंज +0.8 V से -21.0 V (गैर-पृथक I/O) है। मॉड्यूल जांच को -24 वैक उत्तेजना शक्ति प्रदान करता है।
चुंबकीय पिकअप के लिए: 21.8 kΩ की न्यूनतम इनपुट प्रतिबाधा के साथ एसी वोल्टेज सिग्नल उत्पन्न करें।
मॉड्यूल की आंतरिक सुरक्षा सर्किटरी आंतरिक घटकों की सुरक्षा के लिए आउट-ऑफ-रेंज इनपुट सिग्नल को क्लैंप करती है।
सिग्नल कंडीशनिंग और डिजिटलीकरण:
जब सिग्नल वोल्टेज निर्धारित सीमा से अधिक हो जाता है (या ध्रुवीयता के आधार पर नीचे गिर जाता है), तो तुलनित्र स्थिति फ़्लिप हो जाती है।
हिस्टैरिसीस फ़ंक्शन यहां महत्वपूर्ण है। यह ट्रिगर और रीसेट के बीच वोल्टेज अंतर को सेट करता है, सिग्नल घबराहट या शोर के कारण बार-बार होने वाले तुलनित्र फ़्लिपिंग को प्रभावी ढंग से रोकता है, यह सुनिश्चित करता है कि प्रति कीफ़ेसर चिह्न केवल एक साफ़, स्पष्ट पल्स उत्पन्न होता है।
इनपुट एनालॉग सिग्नल को पहले कंडीशनिंग सर्किट द्वारा प्रवर्धित और आकार दिया जाता है।
फिर सिग्नल तुलनित्र चरण में प्रवेश करता है, जहां इसकी तुलना उपयोगकर्ता द्वारा निर्धारित थ्रेशोल्ड से की जाती है।
तुलनित्र का आउटपुट एक डिजिटल स्क्वायर वेव पल्स में परिवर्तित हो जाता है, जो अंतिम कीफ़ेसर सिग्नल है।
तर्क प्रसंस्करण और आउटपुट:
उत्पन्न डिजिटल कीफ़ेसर सिग्नल मॉड्यूल की लॉजिक प्रोसेसिंग यूनिट को भेजा जाता है।
यह सिग्नल बैकप्लेन बस के माध्यम से 3500 रैक के भीतर सभी मॉनिटर मॉड्यूल पर प्रसारित किया जाता है। कंपन मॉनिटर कंपन तरंग के चरण को लॉक करने और 1X आयाम आदि की गणना करने के लिए इस बढ़ते किनारे का उपयोग करते हैं।
इसके साथ ही, बाहरी उपकरणों द्वारा उपयोग के लिए सिग्नल आगे और पीछे (आउटपुट प्रतिबाधा ≤ 504 Ω) पर बफर आउटपुट एम्पलीफायरों को भी भेजा जाता है।
पृथक I/O के लिए विशेष विचार:
पृथक I/O मॉड्यूल 3500 सिस्टम के आंतरिक सर्किटरी से इनपुट कीफ़ेसर सिग्नल को पूरी तरह से विद्युत रूप से अलग करने के लिए ट्रांसफार्मर या ऑप्टोकॉप्लर जैसे अलगाव घटकों का उपयोग करते हैं।
यह अलगाव थोड़ी मात्रा में प्रतिक्रिया समय का त्याग करता है और चरण त्रुटि का परिचय देता है। जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है, चरण त्रुटि मशीन की गति के साथ बदलती रहती है (आमतौर पर कम गति पर अधिक ध्यान देने योग्य)। इसलिए, जबकि इसका उपयोग चरण माप के लिए किया जा सकता है, इसका प्राथमिक डिज़ाइन उद्देश्य सटीक गति माप है। अत्यधिक उच्च चरण सटीकता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए, गैर-पृथक I/O मॉड्यूल को प्राथमिकता दी जानी चाहिए।
विशेष विवरण
| आइटम |
विशिष्टता विवरण |
| चैनलों की संख्या |
2 स्वतंत्र चैनल (प्रति मॉड्यूल) |
| इनपुट सिग्नल प्रकार |
एड़ी धारा निकटता जांच या चुंबकीय पिकअप (एमपीयू) |
| इनपुट सिग्नल रेंज |
गैर-पृथक I/O: +0.8 V से -21.0 V; पृथक I/O: +5V से -11V |
| इनपुट प्रतिबाधा |
≥ 21.8 kΩ |
| न्यूनतम गति (एमपीयू) |
> 200 आरपीएम (3.3 हर्ट्ज) |
| आवृति सीमा |
इनपुट: 0.017 हर्ट्ज से 20 किलोहर्ट्ज़ (1 से 1,200,000 सीपीएम) |
| गति सटीकता |
±1 सीपीएम (0.017-100 हर्ट्ज) से ±1% (501 हर्ट्ज-20 किलोहर्ट्ज़) |
| ट्रिगर दहलीज |
ऑटो मोड: न्यूनतम 2 वी पीपी; मैनुअल मोड: उपयोगकर्ता समायोज्य (0 से -20 वीडीसी), न्यूनतम 500 एमवी पीपी |
| हिस्टैरिसीस रेंज |
उपयोगकर्ता समायोज्य, 0.2 से 2.5 वी |
| उत्पादन में संकेत |
बफ़र्ड कीफ़ेसर डिजिटल पल्स (टीटीएल संगत) |
| आउटपुट प्रतिबाधा |
≤ 504 Ω |
| ट्रांसड्यूसर विद्युत आपूर्ति |
-24 वैक/चैनल, अधिकतम 40 एमए |
| बिजली की खपत |
3.2 वाट (सामान्य) |
| परिचालन तापमान |
मानक I/O: -30°C से +65°C; आंतरिक बाधा I/O: 0°C से +65°C |
| मॉड्यूल आयाम (HxWxD) |
मुख्य मॉड्यूल: 119.9 मिमी x 24.4 मिमी x 256.5 मिमी (आधी ऊंचाई) |
| रैक स्पेस |
1 आधी ऊंचाई वाला फ्रंट स्लॉट (मुख्य मॉड्यूल) + 1 पूरी ऊंचाई वाला रियर स्लॉट (आई/ओ मॉड्यूल) |
| विस्फोट प्रूफ प्रमाणीकरण |
cNRTLus (CL I, Div 2), ATEX/IECEx (II 3G Ex nA nC ic IIC T4 Gc) |
अनुप्रयोग परिदृश्य
3500/25 एन्हांस्ड कीफ़ेसर मॉड्यूल निम्नलिखित परिदृश्यों के लिए एक आदर्श विकल्प है:
बड़ी क्रिटिकल रोटेटिंग मशीनरी: स्टीम टर्बाइन, गैस टर्बाइन, कंप्रेसर, वॉटर पंप, पंखे आदि के लिए विश्वसनीय कीफ़ेसर संदर्भ प्रदान करती है, जिसका उपयोग कंपन चरण, अंतर विस्तार, विलक्षणता, गति आदि की निगरानी के लिए किया जाता है। यह गतिशील संतुलन करने और दोष विशेषताओं का विश्लेषण करने के लिए एक आवश्यक उपकरण है।
मल्टी-शाफ्ट ट्रेनें: कई मॉड्यूल या युग्मित कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग करके, समानांतर शाफ्ट या टेंडेम कंप्रेसर जैसी जटिल इकाइयों में कई शाफ्ट के लिए स्वतंत्र कीफ़ेसर माप प्रदान करता है।
गियरबॉक्स मॉनिटरिंग: गियर जाल आवृत्ति और इसके साइडबैंड के सटीक विश्लेषण के लिए कई गियर दांतों से प्रति-मोड़ सिंथेटिक सिग्नल उत्पन्न करने के लिए अपनी बहु-घटना प्रसंस्करण क्षमता का उपयोग करता है।
सिग्नल अलगाव की आवश्यकता वाले सिस्टम: जब कीफ़ेसर सेंसर को 3500 सिस्टम और डीसीएस/पीएलसी जैसे अन्य नियंत्रण प्रणालियों से एक साथ कनेक्ट करने की आवश्यकता होती है, तो पृथक I/O मॉड्यूल का उपयोग सिस्टम के बीच आपसी हस्तक्षेप को रोकता है और सिग्नल अखंडता सुनिश्चित करता है।
सुरक्षा-महत्वपूर्ण अनुप्रयोग: टीएमआर (ट्रिपल मॉड्यूलर रिडंडेंसी) कॉन्फ़िगरेशन में, सुरक्षा उपकरण प्रणालियों (एसआईएस) के लिए अनावश्यक कीफ़ेसर सिग्नल स्रोत प्रदान करता है, जो ओवरस्पीड सुरक्षा जैसे महत्वपूर्ण कार्यों की पूर्ण विश्वसनीयता सुनिश्चित करता है।
कम गति वाले उपकरण की निगरानी: मैनुअल थ्रेशोल्ड मोड कम गति वाले उपकरण (न्यूनतम 1 आरपीएम - 1 आरपीएम तक पहुंच सकता है) से कीफ़ेसर संकेतों को प्रभावी ढंग से कैप्चर करने में सक्षम बनाता है।
अपतटीय प्लेटफार्म और जहाज पावर सिस्टम: अपने मजबूत डिजाइन और समुद्री प्रमाणपत्रों के कारण कंपन-गहन और पर्यावरणीय रूप से कठोर समुद्री अनुप्रयोगों में स्थिर प्रदर्शन प्रदान करता है।
