TQ412 VM उत्पाद लाइन से एक उच्च-प्रदर्शन रिवर्स-माउंट गैर-संपर्क एड़ी वर्तमान विस्थापन ट्रांसड्यूसर है। यह विशेष रूप से औद्योगिक वातावरण में घूमने वाली मशीनरी की स्थिति की निगरानी और सुरक्षा के लिए डिज़ाइन किया गया है और TQ402/TQ412, EA402 और IQS900 निकटता माप प्रणाली के मुख्य घटक के रूप में कार्य करता है। एड़ी वर्तमान संवेदन सिद्धांत के आधार पर, यह प्रणाली घूर्णन मशीनरी शाफ्ट में सापेक्ष कंपन, अक्षीय विस्थापन और अंतराल परिवर्तन को सटीक रूप से मापती है। इसका उपयोग भाप टरबाइन, गैस टरबाइन, हाइड्रो टरबाइन, जनरेटर, टर्बो-कंप्रेसर और पंप जैसे महत्वपूर्ण उपकरणों में व्यापक रूप से किया जाता है।
TQ412 सेंसर में एक रिवर्स-माउंट डिज़ाइन है, जो इसे अंतरिक्ष-बाधित या विशेष रूप से कॉन्फ़िगर किए गए परिदृश्यों में स्थापना के लिए उपयुक्त बनाता है। EA402 एक्सटेंशन केबल और IQS900 सिग्नल कंडीशनर के साथ मिलकर, यह एक पूर्ण माप श्रृंखला बनाता है। सभी घटक पूरी तरह से विनिमेय हैं और किसी व्यक्तिगत अंशांकन की आवश्यकता नहीं है, जो सिस्टम एकीकरण और रखरखाव को बहुत सरल बनाता है। सिस्टम दो माप श्रेणियों (2 मिमी या 4 मिमी) का समर्थन करता है, वोल्टेज या वर्तमान आउटपुट प्रदान करता है, और एपीआई 670 मानक सिफारिशों का अनुपालन करता है।
मुख्य विशेषताएं और कार्य
1. गैर-संपर्क उच्च परिशुद्धता माप
एड़ी धारा प्रभाव के आधार पर, यह लक्ष्य के साथ भौतिक संपर्क के बिना धातु की सतहों पर विस्थापन परिवर्तन को मापता है।
माप सीमा: 2 मिमी या 4 मिमी (ऑर्डरिंग विकल्प के माध्यम से चयनित)।
संवेदनशीलता विकल्प:
आवृत्ति प्रतिक्रिया: डीसी से 20 किलोहर्ट्ज़ (-3 डीबी), उच्च गति घूर्णन मशीनरी से गतिशील कंपन संकेतों को पकड़ने में सक्षम।
2. रिवर्स-माउंट डिज़ाइन
विशेष रूप से स्थान-बाधित या विशेष यांत्रिक संरचना के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो अधिक स्थापना लचीलापन प्रदान करता है।
विभिन्न इंस्टॉलेशन आवश्यकताओं के अनुरूप मीट्रिक (M10×1) या इंपीरियल (3/8'-24UNF) थ्रेड विकल्प प्रदान करता है।
3. उच्च तापमान और कठोर पर्यावरण अनुकूलनशीलता
ट्रांसड्यूसर बॉडी ऑपरेटिंग तापमान रेंज: -40°C से +180°C (ऑपरेटिंग), +220°C तक अल्पकालिक अस्तित्व के साथ।
समग्र सुरक्षा रेटिंग: सेंसर हेड को IP68 रेटिंग दी गई है, जो नमी, तेल और धूल जैसे कठोर औद्योगिक वातावरण के लिए उपयुक्त है।
कंपन प्रतिरोध: 10-500 हर्ट्ज रेंज में 5 ग्राम पीक कंपन का सामना करता है।
शॉक प्रतिरोध: 15 ग्राम पीक शॉक (अर्ध-साइन तरंग, 11 एमएस अवधि) का सामना करता है।
4. विस्फोट-प्रूफ प्रमाणीकरण और सुरक्षा
कई विस्फोट-प्रूफ प्रमाणन विकल्प प्रदान करता है (ऑर्डरिंग कोड के माध्यम से निर्दिष्ट):
उदाहरण के लिए आंतरिक सुरक्षा (विकल्प A2): जोन 0/1/2 खतरनाक क्षेत्रों के लिए उपयुक्त, ATEX, IECEx, cCSAus और अन्य अंतरराष्ट्रीय मानकों द्वारा प्रमाणित।
उदाहरण के लिए गैर-स्पार्किंग (विकल्प A3): जोन 2 के खतरनाक क्षेत्रों के लिए उपयुक्त।
सेंसर और केबल दोनों विस्फोट रोधी प्रमाणित हैं, जो संभावित विस्फोटक वातावरण में सुरक्षित उपयोग सुनिश्चित करते हैं।
5. मॉड्यूलैरिटी और विनिमेयता
TQ402, EA402 केबल और IQS900 सिग्नल कंडीशनर के साथ पूरी तरह से संगत। घटक विनिमेय हैं और उन्हें पुन: अंशांकन की आवश्यकता नहीं है।
तीन कुल सिस्टम लंबाई (टीएसएल) का समर्थन करता है: 1 मीटर, 5 मीटर और 10 मीटर, जो अलग-अलग लंबाई वाले सेंसर इंटीग्रल केबल और एक्सटेंशन केबल के संयोजन के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है।
6. यांत्रिक और सामग्री डिजाइन
सेंसर हेड कॉइल को घेरने के लिए टोरलोन (पॉलियामाइड-इमाइड) सामग्री का उपयोग करता है, जो उत्कृष्ट उच्च तापमान स्थिरता और यांत्रिक शक्ति प्रदान करता है।
मजबूत संक्षारण प्रतिरोध के लिए बॉडी का निर्माण स्टेनलेस स्टील (AISI 316L) से किया गया है।
आंतरिक उच्च तापमान एपॉक्सी राल पोटिंग दीर्घकालिक विश्वसनीयता सुनिश्चित करता है।
मानक स्व-लॉकिंग लघु समाक्षीय कनेक्टर विश्वसनीय कनेक्शन सुनिश्चित करते हैं और उच्च तापमान वाले वातावरण (200 डिग्री सेल्सियस तक) का समर्थन करते हैं।
7. वैकल्पिक सुरक्षा विन्यास
विस्तृत कार्य सिद्धांत
1. एड़ी धारा प्रभाव की बुनियादी बातें
TQ412 सेंसर एड़ी करंट सेंसिंग सिद्धांत के आधार पर संचालित होता है। इसके सिर में सटीक एनामेल्ड तार से बना एक कुंडल घाव होता है, जो IQS900 सिग्नल कंडीशनर से उच्च आवृत्ति एसी उत्तेजना सिग्नल (आमतौर पर 1-2 मेगाहर्ट्ज) द्वारा संचालित होता है। उच्च-आवृत्ति धारा कुंडली के चारों ओर एक उच्च-आवृत्ति प्रत्यावर्ती चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती है। जब सेंसर जांच एक प्रवाहकीय धातु लक्ष्य (उदाहरण के लिए, एक शाफ्ट सतह) के पास पहुंचती है, तो यह वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्र कंडक्टर सतह पर बंद-लूप परिसंचारी धाराओं को प्रेरित करता है, जिन्हें एड़ी धाराओं के रूप में जाना जाता है। इन एड़ी धाराओं की ताकत सेंसर जांच और लक्ष्य सतह के बीच की दूरी के व्युत्क्रमानुपाती होती है। लेन्ज़ के नियम के अनुसार, ये एड़ी धाराएँ एक विरोधी चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती हैं जो मूल क्षेत्र में परिवर्तन का विरोध करती है। यह इंटरैक्शन सेंसर कॉइल के समतुल्य प्रतिबाधा (प्रतिरोधक और आगमनात्मक घटकों सहित) में परिवर्तन का कारण बनता है। प्रतिबाधा परिवर्तन की डिग्री का अंतराल दूरी के साथ एक सख्त कार्यात्मक संबंध है, जो सटीक माप के लिए भौतिक आधार प्रदान करता है।
2. सिग्नल मॉड्यूलेशन और डिमोड्यूलेशन
IQS900 सिग्नल कंडीशनर पूरे सिस्टम का 'मस्तिष्क' है। इसकी आंतरिक सर्किटरी में एक उच्च आवृत्ति थरथरानवाला, मॉड्यूलेटर और डेमोडुलेटर का एक सटीक सेटअप शामिल है। ऑसिलेटर का उच्च-आवृत्ति सिग्नल सेंसर कॉइल को चलाता है, जिससे एक उच्च-आवृत्ति एसी ब्रिज बनता है। जब अंतराल भिन्नता के कारण कुंडल प्रतिबाधा बदलती है, तो यह पुल को असंतुलित कर देती है। मॉड्यूलेटर सर्किट इस मिनट के असंतुलन संकेत का पता लगाता है (आमतौर पर मिलीवोल्ट स्तर पर)। इसके बाद, डिमोडुलेटर, फेज़-सेंसिटिव डिटेक्शन (पीएसडी) जैसी तकनीकों का उपयोग करके, गैप जानकारी वाले उच्च-आवृत्ति मॉड्यूलेटेड सिग्नल को धीरे-धीरे बदलते डीसी वोल्टेज सिग्नल में डिमोड्यूलेट करता है। यह डीसी सिग्नल गैप दूरी के समानुपाती होता है। सटीकता को और बढ़ाने के लिए, कंडीशनर रैखिककरण सर्किटरी और तापमान क्षतिपूर्ति सर्किटरी को भी एकीकृत करता है। रैखिककरण सर्किट बहुपद फिटिंग जैसे तरीकों के माध्यम से सेंसर की अंतर्निहित गैर-रेखीय विशेषताओं को सही करता है, जिससे संपूर्ण माप सीमा में आउटपुट और दूरी के बीच एक सख्त रैखिक संबंध सुनिश्चित होता है। तापमान मुआवजा सर्किट लगातार परिवेश के तापमान की निगरानी करता है और कुंडल प्रतिरोध, इलेक्ट्रॉनिक घटक विशेषताओं और केबल कैपेसिटेंस पर तापमान परिवर्तन के प्रभावों का प्रतिकार करने के लिए सर्किट मापदंडों को समायोजित करता है। यह -40°C से +180°C तक अत्यधिक उच्च माप स्थिरता सुनिश्चित करता है, जिसमें सामान्य बहाव 5% से कम होता है।
3. आउटपुट सिग्नल प्रकार
IQS900 कंडीशनर विभिन्न सिस्टम एकीकरण आवश्यकताओं के अनुकूल संसाधित डीसी सिग्नल को दो मानक औद्योगिक आउटपुट मोड में परिवर्तित करता है:
वोल्टेज आउटपुट मोड (3-तार): यह मोड -1.6 V से -17.6 V तक के अंतर के अनुपात में उच्च परिशुद्धता वोल्टेज सिग्नल प्रदान करता है। यह आंतरिक रूप से एक गहरी नकारात्मक प्रतिक्रिया परिचालन एम्पलीफायर सर्किट का उपयोग करता है, जो बहुत कम आउटपुट प्रतिबाधा (डीसी पर <100 Ω) प्राप्त करता है। कम आउटपुट प्रतिबाधा का लाभ बड़े कैपेसिटिव लोड को चलाने और लंबे केबल ट्रांसमिशन के दौरान सिग्नल क्षीणन और विरूपण को काफी कम करने की क्षमता है। यह उच्च-प्रतिबाधा इनपुट डेटा अधिग्रहण सिस्टम, पीएलसी एनालॉग इनपुट मॉड्यूल, या निदान के लिए ऑसिलोस्कोप से सीधे कनेक्शन के लिए उपयुक्त है।
करंट आउटपुट मोड (2-वायर): यह मोड -15.5 mA से -20.5 mA तक करंट सिग्नल प्रदान करता है। वर्तमान आउटपुट विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (ईएमआई) के प्रति अपनी अंतर्निहित मजबूत प्रतिरक्षा के लिए प्रसिद्ध है, जो इसे कई सौ मीटर तक की संचरण दूरी की आवश्यकता वाले कठोर औद्योगिक वातावरण के लिए विशेष रूप से उपयुक्त बनाता है। कंडीशनर के अंदर सटीक वी/आई रूपांतरण सर्किट यह सुनिश्चित करता है कि वर्तमान मूल्य लाइन प्रतिरोध परिवर्तनों से अप्रभावित है। माप के लिए वर्तमान सिग्नल को वोल्टेज सिग्नल में परिवर्तित करने के लिए प्राप्तकर्ता अंत को केवल ≤350 Ω सटीक नमूना अवरोधक की आवश्यकता होती है। यह सरलीकृत डिज़ाइन दूरस्थ प्राप्त उपकरण की जटिलता और लागत को बहुत कम कर देता है।
4. तापमान मुआवजा और अंशांकन
सिस्टम को मानक लक्ष्य सामग्री (वीसीएल 140 स्टील, 1.7225) का उपयोग करके +23°C ±5°C पर कैलिब्रेट किया जाता है।
आंतरिक तापमान क्षतिपूर्ति सर्किटरी यह सुनिश्चित करती है कि आउटपुट बहाव -40°C से +180°C की सीमा के भीतर 5% से नीचे रहे।
यदि गैर-मानक लक्ष्य सामग्री (जैसे स्टेनलेस स्टील, एल्यूमीनियम, मिश्र धातु, आदि) का उपयोग किया जाता है, तो प्रदर्शन वक्रों को पुनर्जीवित किया जाना चाहिए या संवेदनशीलता सुधार लागू किया जाना चाहिए।
5. नैदानिक कार्य (वैकल्पिक)
जब डायग्नोस्टिक्स (ऑर्डरिंग विकल्प C2) की विशेषता वाले IQS900 सिग्नल कंडीशनर के साथ जोड़ा जाता है, तो सिस्टम यह हासिल कर सकता है:
चेन डायग्नोस्टिक्स: सेंसर, केबलिंग और/या कंडीशनर में दोषों का वास्तविक समय पर पता लगाना।
एसआईएल 2 प्रमाणन: आईईसी 61508 कार्यात्मक सुरक्षा मानकों का अनुपालन करता है, जो सुरक्षा संबंधी अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।
दोष संकेत: सामान्य सीमा के बाहर गिरने वाले आउटपुट सिग्नल के माध्यम से रिमोट अलार्म संकेत (उदाहरण के लिए, वर्तमान आउटपुट> -15.5 एमए या <-20.5 एमए)।
6. सिस्टम एकीकरण और सिग्नल प्रोसेसिंग
TQ412 सेंसर, EA402 एक्सटेंशन केबल और IQS900 कंडीशनर एक संपूर्ण माप श्रृंखला बनाते हैं।
टोटल सिस्टम लेंथ (TSL) को सिस्टम प्रदर्शन और विनिमेयता सुनिश्चित करने के लिए 'इलेक्ट्रिकल ट्रिमिंग' की आवश्यकता होती है (उदाहरण के लिए, 5 मीटर सिस्टम के लिए वास्तविक केबल लंबाई 4.4 मीटर से कम नहीं होनी चाहिए)।
रॉ सिग्नल (RAW/COM पिन) और टेस्ट इनपुट (TEST/COM पिन) का उपयोग सिस्टम डिबगिंग और उन्नत डायग्नोस्टिक्स के लिए किया जा सकता है।
7. स्थापना और यांत्रिक अनुकूलन
रिवर्स-माउंट डिज़ाइन इसे सीमित स्थानों में या विशेष ज्यामिति के साथ स्थापना के लिए उपयुक्त बनाता है।
विभिन्न बॉडी लंबाई (20-250 मिमी) और अनथ्रेडेड लंबाई विकल्प (0-230 मिमी) प्रदान करता है।
वैकल्पिक लचीली स्टेनलेस स्टील नली या एफईपी शीथ उच्च तापमान, संक्षारण, या यांत्रिक पहनने वाले वातावरण के अनुकूल, केबल जीवन का विस्तार कर सकती है।
विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य
घूर्णन मशीनरी कंपन निगरानी: गैस टर्बाइन, भाप टर्बाइन, हाइड्रो टर्बाइन, कंप्रेसर और पंप में शाफ्ट के सापेक्ष कंपन माप।
अक्षीय विस्थापन निगरानी: जोर असर स्थिति, शाफ्ट विस्तार निगरानी।
गैप मापन: सील क्लीयरेंस, ब्लेड टिप क्लीयरेंस मॉनिटरिंग।
सुरक्षा सुरक्षा प्रणालियाँ: यांत्रिक सुरक्षा और पूर्वानुमानित रखरखाव प्राप्त करने के लिए वीएम श्रृंखला प्रणालियों के साथ एकीकरण।
