L'EA402 è un cavo di prolunga ad alte prestazioni della linea di prodotti VM, progettato specificamente per sistemi di misura composti da trasduttori di prossimità a correnti parassite TQ402/TQ412 e dal condizionatore di segnale IQS900. Essendo un componente critico del sistema di misurazione di prossimità TQ402/TQ412, EA402 e IQS900, la funzione principale del cavo di prolunga EA402 è quella di estendere la distanza di installazione del sensore garantendo al tempo stesso l'integrità e la precisione della trasmissione del segnale. Il suo design soddisfa i requisiti ambientali di livello industriale, rendendolo adatto ad atmosfere ad alta temperatura, umide, oleose, polverose e potenzialmente esplosive. È ampiamente utilizzato nei sistemi di monitoraggio e protezione delle condizioni di macchinari rotanti in settori quali la produzione di energia, il petrolchimico, il marittimo e il manifatturiero.
Il cavo di prolunga EA402 è completamente compatibile con i trasduttori TQ402/TQ412 e il condizionatore di segnale IQS900. Tutti i componenti sono completamente intercambiabili e non richiedono calibrazione individuale. Il sistema supporta tre lunghezze totali del sistema (TSL): 1 m, 5 m e 10 m. Gli utenti possono selezionare diverse combinazioni di cavi integrati per sensori e cavi di prolunga in base alle effettive esigenze dell'applicazione per ottenere una configurazione di sistema flessibile.
Caratteristiche e funzioni principali
1. Trasmissione del segnale e protezione dell'integrità
Utilizza una struttura del cavo coassiale da 70 Ω per garantire la trasmissione a bassa perdita di segnali ad alta frequenza, riducendo l'attenuazione e la distorsione del segnale.
Lo strato esterno è rivestito con materiale FEP (etilene propilene fluorurato), che offre eccellente stabilità chimica, bassa permeabilità e tenacità meccanica, rendendolo adatto ad ambienti industriali difficili.
Il raggio di curvatura minimo di 20 mm facilita l'installazione e il routing in loco.
2. Adattabilità alle alte temperature e all'ambiente
Intervallo di temperatura operativa: da –40°C a +195°C (per l'uso in atmosfere esplosive), con sopravvivenza a breve termine fino a +220°C.
Grado di protezione: le parti di collegamento del cavo presentano un'elevata tenuta e il design complessivo si adatta a condizioni difficili come umidità, olio e polvere.
Resistenza alle vibrazioni: resiste a vibrazioni di picco di 5 g nell'intervallo 10–500 Hz.
Resistenza agli urti: resiste a shock di picco di 15 g (mezza onda sinusoidale, durata 11 ms).
3. Certificazione e sicurezza antideflagrante
Offre molteplici opzioni di certificazione antideflagrante (specificate tramite codice di ordinazione):
Sicurezza intrinseca Ex ia (opzione A2): adatto per aree pericolose Zona 0/1/2, certificato da ATEX, IECEx, cCSAus e altri standard internazionali.
Ex nA Antiscintilla (Opzione A3): Adatto per aree pericolose Zona 2.
Sia il cavo che i connettori sono certificati antideflagranti, garantendo un utilizzo sicuro in atmosfere potenzialmente esplosive.
4. Modularità e intercambiabilità
Pienamente compatibile con i trasduttori TQ402/TQ412 e il condizionatore di segnale IQS900. I componenti sono intercambiabili e non richiedono ricalibrazione.
Supporta più opzioni di lunghezza del cavo (da 3,0 m a 9,5 m). Gli utenti possono combinare in modo flessibile cavi integrati del sensore e cavi di prolunga per ottenere lunghezze totali del sistema (TSL) di 1 m, 5 m o 10 m.
5. Progettazione meccanica e dei materiali
Costruzione del cavo: il nucleo coassiale utilizza un isolamento FEP ad alta temperatura, con uno strato esterno coperto da uno schermo intrecciato in acciaio inossidabile, che fornisce un'eccellente schermatura elettromagnetica.
Connettori: i connettori coassiali miniaturizzati autobloccanti standard (femmina) supportano ambienti ad alta temperatura (fino a 200°C), garantendo connessioni affidabili e una facile installazione in loco.
Configurazioni di protezione opzionali:
Tubo flessibile in acciaio inossidabile (tubo di protezione): fornisce una protezione meccanica aggiuntiva ma non è a tenuta stagna.
Guaina in FEP: offre resistenza alla corrosione chimica e bassa permeabilità, adatta a condizioni operative severe.
6. Ottimizzazione delle prestazioni elettriche
L'impedenza del cavo è rigorosamente adattata a 70 Ω, garantendo una trasmissione del segnale coerente.
Il design a bassa capacità (valore tipico <100 pF/m) riduce il ritardo e la distorsione del segnale.
Supporta la trasmissione del segnale ad alta frequenza (fino a 20 kHz), soddisfacendo i requisiti per la misurazione dinamica delle vibrazioni.
Principio di funzionamento dettagliato
1. Meccanismo di trasmissione del segnale
La funzione principale del cavo di prolunga EA402 è estendere la distanza fisica tra il sensore e il condizionatore di segnale mantenendo l'integrità e la precisione della trasmissione del segnale. Il suo principio di funzionamento si basa sulle caratteristiche di trasmissione del segnale ad alta frequenza dei cavi coassiali:
Struttura coassiale: il cavo è costituito da un conduttore interno (nucleo), uno strato isolante (materiale FEP), uno strato schermante (treccia di acciaio inossidabile) e una guaina esterna. Il conduttore interno trasmette segnali ad alta frequenza, mentre lo strato schermante isola efficacemente le interferenze elettromagnetiche esterne, garantendo la purezza del segnale.
Corrispondenza dell'impedenza: l'impedenza del cavo è rigorosamente controllata a 70 Ω, corrispondendo alle caratteristiche di impedenza dei trasduttori TQ402/TQ412 e del condizionatore di segnale IQS900, riducendo così la riflessione e l'attenuazione del segnale.
Trasmissione a basse perdite: lo strato isolante in FEP ha una costante dielettrica bassa e un basso fattore di perdita, che lo rendono adatto alla trasmissione di segnali ad alta frequenza e garantisce un elevato rapporto segnale-rumore su lunghe distanze.
2. Rifinitura elettrica e ottimizzazione del sistema
A causa dei parametri distribuiti (capacità, induttanza) dei cavi coassiali che variano con la lunghezza, il cavo di prolunga EA402 richiede un taglio elettrico per garantire le prestazioni del sistema e l'intercambiabilità:
Principio del trimming elettrico: controllando con precisione la lunghezza elettrica (piuttosto che la lunghezza fisica) del cavo, le variazioni di fase e ampiezza causate da diverse combinazioni di cavi vengono compensate. Ad esempio, la lunghezza effettiva del cavo per un sistema da 5 m non è inferiore a 4,4 m, mentre per un sistema da 10 m non è inferiore a 8,8 m.
Calibrazione del sistema: dopo aver formato un sistema, cavo, sensore e condizionatore vengono sottoposti a calibrazione end-to-end in fabbrica per garantire una relazione lineare tra il segnale di uscita e la distanza del gap. Gli utenti non necessitano di calibrazione in loco, consentendo un vero funzionamento plug-and-play.
3. Compensazione della temperatura e adattabilità ambientale
Il cavo di prolunga EA402 è progettato per garantire stabilità delle prestazioni in un ampio intervallo di temperature:
Meccanismo di compensazione della temperatura: il coefficiente di temperatura dei materiali del cavo è ottimizzato per ridurre al minimo l'impatto delle variazioni di temperatura sull'impedenza e sull'attenuazione del segnale.
Resistenza alle alte temperature: il materiale FEP può funzionare stabilmente da –40°C a +195°C, con sopravvivenza a breve termine fino a +220°C.
Design a prova di esplosione: le versioni certificate a prova di esplosione del cavo utilizzano speciali design di tenuta e schermatura per garantire un funzionamento sicuro in ambienti pericolosi.
4. Installazione e protezione meccanica
Il cavo di prolunga EA402 supporta vari metodi di installazione e configurazioni di protezione:
Design del connettore: connettori coassiali miniaturizzati autobloccanti (femmina) accoppiati con i connettori (maschio) sul sensore e sul condizionatore. Il serraggio manuale li blocca in posizione, garantendo una connessione affidabile.
Kit di protezione opzionali:
Tubo flessibile in acciaio inossidabile: fornisce protezione meccanica, adatto per ambienti ad alta temperatura, alta pressione o meccanicamente abrasivi.
Guaina in FEP: fornisce protezione chimica, adatta per ambienti con fluidi corrosivi.
Flessibilità di lunghezza: gli utenti possono selezionare cavi di prolunga di diverse lunghezze (da 3,0 ma 9,5 m) in base alla distanza di installazione effettiva e ottenere un instradamento ottimale combinandoli con il cavo integrato del sensore.
5. Integrazione e compatibilità del sistema
Il cavo di prolunga EA402 si integra perfettamente con i trasduttori TQ402/TQ412 e il condizionatore di segnale IQS900:
Completa intercambiabilità: tutti i componenti sono calibrati e abbinati in fabbrica. Gli utenti possono sostituire liberamente cavi o sensori senza compromettere le prestazioni del sistema.
Gestione della lunghezza totale del sistema (TSL): il sistema supporta tre TSL: 1 m, 5 m e 10 m. Gli utenti possono raggiungere la distanza richiesta attraverso diverse combinazioni di cavi. Ad esempio, è possibile ottenere un sistema da 5 m utilizzando un cavo integrato del sensore da 0,5 m + una prolunga da 4,5 m.
Supporto della funzione diagnostica: se abbinato a un condizionatore di segnale IQS900 dotato di diagnostica, il sistema può monitorare lo stato della connessione del cavo in tempo reale e indicare guasti attraverso segnali di uscita anomali (ad esempio, uscita di corrente fuori range).
Scenari applicativi tipici
Monitoraggio delle condizioni delle macchine rotanti: estende la distanza di installazione del sensore per la misurazione delle vibrazioni e dello spostamento in apparecchiature quali turbine a gas, turbine a vapore e compressori.
Monitoraggio di aree pericolose: le versioni antideflagranti certificate sono adatte per ambienti esplosivi come gli impianti petrolchimici e di gas naturale.
Applicazioni in ambienti ad alta temperatura: adatto per il monitoraggio di apparecchiature ad alta temperatura nella metallurgia, nell'energia e in altri settori.
Scenari di installazione complessi: si adatta ad ambienti meccanicamente abrasivi o chimicamente corrosivi utilizzando tubi flessibili in acciaio inossidabile o guaine in FEP.
