IQS900 204-900-000-011 Condizionatore di segnale A5-B12-C1-H10-I1

Il condizionatore di segnale IQS900 è un componente centrale modulare ad alte prestazioni del sistema di misurazione dello spostamento a correnti parassite senza contatto di Parker Meggitt (ex linea di prodotti vibrometri). Funziona insieme ai sensori di correnti parassite serie TQ402/TQ412 e al cavo di prolunga EA402 per formare una catena di misurazione di spostamento/vibrazione completa, consentendo la misurazione precisa e in tempo reale di parametri critici come la vibrazione relativa dell'albero, lo spostamento assiale, l'eccentricità e la velocità di rotazione nelle macchine rotanti.

Il modello specifico IQS900 204-900-000-011 A5-B12-C1-H10-I1 è un condizionatore di segnale ad alta precisione con certificazione internazionale antideflagrante, appositamente progettato per aree a rischio di gas Zona 2 e aree a rischio di polveri Zona 22. Presenta un design con campo di misurazione ridotto da 2 mm con uscita di corrente (una variante di 4~20 mA), adatto per la trasmissione a lunga distanza e per l'interfacciamento con i sistemi di controllo esistenti. Il prodotto è conforme alle raccomandazioni dello standard API 670 ed è compatibile con i principali sistemi di monitoraggio come VM600 e VibroSmart, rendendolo la scelta ideale per il monitoraggio di macchinari rotanti in applicazioni a prova di esplosione come quelle petrolchimiche, del gas naturale e delle piattaforme offshore.

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Caratteristiche e vantaggi principali

• Principio di misurazione delle correnti parassite senza contatto: basato sull'induzione del campo elettromagnetico ad alta frequenza, non influenzato da fluidi come olio e vapore acqueo, adatto per misurazioni dinamiche e statiche di macchinari rotanti ad alta velocità.

• Intervallo ad alta precisione da 2 mm: intervallo lineare 0,15 ~ 2,15 mm, sensibilità 2,5 μA/μm, corrente di uscita -15,5 mA ~ -20,5 mA (corrispondente al gap minimo e massimo), facilitando l'interfaccia diretta con i moduli di ingresso analogici PLC/DCS.

• Ampia risposta in frequenza: DC ~ 20 kHz (-3 dB), supporta contemporaneamente la misurazione dello spostamento statico e delle vibrazioni dinamiche.

• Bassa impedenza di uscita (tipo di uscita corrente >60 kΩ, facilitando il collegamento di cavi lunghi), adatto per la trasmissione del segnale a lunga distanza.

• Sicurezza funzionale: la progettazione dell'hardware soddisfa i requisiti di capacità SIL 2 (IEC 61508).

• Certificazioni antideflagranti: ATEX, IECEx, CCSAus, UKEX, KGS, EAC e altre certificazioni internazionali antideflagranti, adatte per aree pericolose con gas Zona 2 e polveri Zona 22.

• Compensazione della temperatura: mantiene la stabilità della misurazione nell'intero intervallo di temperature compreso tra -40°C e +85°C.

• Design modulare: i terminali a vite plug-in semplificano il cablaggio e la manutenzione in loco.

• Montaggio flessibile: supporta il montaggio su guida DIN (TH 35) o il fissaggio diretto con viti M4 (configurazione custodia H10).

• Immunità ai disturbi: Conforme agli standard di compatibilità elettromagnetica ambientale industriale EN 61000-6-2/4.

• Funzioni di protezione: le uscite sono dotate di protezione da sovratensione e cortocircuito, migliorando l'affidabilità del sistema.

• Intercambiabilità del sistema: sensori, cavi e condizionatori sono tutti intercambiabili senza richiedere ricalibrazione.

  
  

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Scomposizione del codice modello

Nota: il significato esatto dei codici modello può cambiare con le revisioni del prodotto. Si consiglia di confermare con la scheda tecnica più recente o le informazioni ufficiali di Parker Meggitt.

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Dettagli sulla certificazione a prova di esplosione

Questo modello IQS900 (opzione A5) ha superato numerose certificazioni internazionali antideflagranti ed è adatto ad atmosfere potenzialmente esplosive. La tabella seguente riassume le principali informazioni sulla certificazione:

Requisiti di installazione a prova di esplosione:

• IQS900 (A5) è adatto solo per aree a rischio di gas Zona 2 e aree a rischio di polvere Zona 22.

• L'IQS900 deve essere installato in un involucro industriale con grado di protezione di ingresso almeno IP54.

• I cavi che entrano nella custodia devono utilizzare pressacavi antideflagranti (come la serie SG1xx).

• I sensori TQ402/TQ412 associati e i cavi EA402 devono utilizzare la versione antideflagrante a sicurezza intrinseca A2, adatta per aree Zona 0/1/2.

• Le condizioni speciali per l'uso sicuro specificate nei corrispondenti certificati antideflagranti devono essere rigorosamente seguite.

• L'alimentazione deve essere scollegata prima di qualsiasi operazione di cablaggio o manutenzione in aree pericolose.

  
  

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Composizione del sistema e principio di funzionamento

Composizione del sistema

Il sistema di misura IQS900 completo è costituito dai tre componenti seguenti:

Principio di funzionamento

1. Eccitazione: l'oscillatore interno ad alta frequenza dell'IQS900 genera un segnale di eccitazione, guidando la bobina del sensore tramite il cavo, creando un campo elettromagnetico ad alta frequenza attorno alla bobina.

2. Induzione: quando un target metallico (ad esempio un albero rotante) si avvicina alla punta del sensore, sulla superficie del target vengono indotte correnti parassite. Queste correnti reagiscono sulla bobina del sensore, alterandone l'impedenza equivalente.

3. Demodulazione: il circuito di modulazione/demodulazione all'interno dell'IQS900 rileva la variazione di impedenza e la converte in una tensione lineare proporzionale al gap target, che viene poi convertita in un segnale di corrente standard attraverso un circuito di conversione tensione-corrente.

4. Uscita: il segnale di corrente in uscita (-15,5 mA ~ -20,5 mA) viene trasmesso tramite terminali a vite al sistema di monitoraggio per azioni di visualizzazione, allarme o protezione. Questo segnale di corrente è a due fili, con alimentazione e segnale che condividono una coppia di fili.

   
   

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Curve di prestazione e dati di misurazione

Caratteristiche di uscita

In condizioni di test standard (materiale target: acciaio VCL 140, temperatura: 23°C ± 5°C), le caratteristiche di uscita tipiche di IQS900 (B12) con TQ402 sono le seguenti:

La corrente di uscita ha una relazione altamente lineare con il gap, con una pendenza di 2,5 μA/μm.

Errore di linearità

Nell'intero intervallo di misurazione (0,15 ~ 2,15 mm), l'errore di linearità tipico è < ±50 μm (rispetto alla linea retta ideale), con errore massimo < ±100 μm.

Deriva della temperatura

Risposta in frequenza

La risposta in frequenza è piatta fino a 20 kHz (-3 dB), soddisfacendo i requisiti di misurazione delle vibrazioni della maggior parte delle macchine rotanti.

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Installazione e collegamenti

Metodi di montaggio (configurazione H10)

• Montaggio diretto con viti: tramite due fori filettati M4 sul fondo (spaziatura 85 mm) su una piastra di montaggio o all'interno di un armadio.

• Montaggio su guida DIN: la custodia H10 può essere premontata o compatibile con l'adattatore per guida MA130 per un'installazione rapida su guide standard TH 35 (secondo EN 50022 / IEC 60715).

Definizioni dei connettori

Note sull'installazione a prova di esplosione

• L'IQS900 deve essere installato in un involucro con grado di protezione almeno IP54.

• La custodia deve essere adatta alle aree pericolose con contrassegni appropriati.

• Tutti gli ingressi dei cavi devono utilizzare pressacavi antideflagranti per garantire la tenuta.

• I connettori coassiali devono essere serrati a mano fino al bloccaggio; non utilizzare strumenti per serrare eccessivamente.

• Le morsettiere sono collegabili per comodità di precablaggio, ma devono essere utilizzate con l'alimentazione scollegata.

  
  

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Accessori e opzioni

Nome accessorio	Modello	Descrizione	Idoneità antideflagrante
Adattatore per montaggio su guida DIN	MA130	Per il montaggio di IQS900 su profilati TH 35 (se non preinstallato in H10)	Generale
Custodia di protezione industriale	ABA17x	Fornisce protezione IP54+, adatto per l'installazione sul campo	Può essere utilizzato in aree Ex
Protettore dell'interconnessione	IP172	Protegge il punto di connessione sensore-cavo, resistente a olio e acqua	Generale
Scatola di giunzione	JB118	Per il cablaggio centralizzato di condizionatori di segnale multicanale	Versione Ex opzionale
Condotto flessibile	KS107	Fornisce protezione meccanica per i cavi dei sensori	Generale
Passaggio del cavo	SG1xx	Per sigillare e fissare i cavi che entrano negli armadi	Versione Ex opzionale
Adattatore per il montaggio della sonda	PA15x	Per il posizionamento meccanico dei sensori TQ402/TQ412	Generale
Cavo di prolunga (versione Ex)	EA402-xxx-A2	Lunghezze disponibili: 0,5 m ~ 10,0 m, con sicurezza intrinseca A2 Ex	Ex-ia
Sensore (versione Ex)	TQ402-xxx-A2 / TQ412-xxx-A2	Portata 2 mm, con sicurezza intrinseca A2 Ex	Ex-ia

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Lunghezza totale del sistema e combinazioni di cavi

Quando l'IQS900 viene utilizzato con TQ402/TQ412 e EA402, le lunghezze totali del sistema (TSL) supportate sono 1 m, 5 m e 10 m. La tabella seguente elenca le combinazioni di cavi consigliate:

Taglio della lunghezza del cavo

A causa delle caratteristiche elettriche del cavo coassiale, la lunghezza effettiva del cavo richiede un taglio elettrico per garantire le prestazioni e l'intercambiabilità del sistema:

In fase d'ordine specificare la lunghezza nominale richiesta; Meggitt eseguirà il trimming elettrico interno.

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Sistemi di monitoraggio compatibili

Il segnale di uscita in corrente dell'IQS900 può essere collegato direttamente ai seguenti sistemi di monitoraggio (nelle applicazioni Ex, deve essere collegato tramite barriere di sicurezza o unità di isolamento):

Serie di sistemi	Moduli/dispositivi compatibili	Osservazioni
VM600 / VM600 Mk2	IOC4T, IOC16T, IMC4T, ecc. (tipo con ingresso corrente)	Richiede moduli di ingresso appropriati
VibroSmart®	VSM100, VSM101, ecc. (tipo con ingresso corrente)	Sistema di monitoraggio distribuito
GS1127	Unità di isolamento galvanico	Per l'isolamento dell'area di sicurezza
PLC/DCS di terze parti	Moduli di ingresso analogici (4~20 mA)	Deve soddisfare un'impedenza di ingresso ≤ 350 Ω ed essere conforme ai requisiti dell'area Ex

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Informazioni sull'ordinazione

Nota: 'xxx' nei numeri d'ordine specifici rappresenta la lunghezza del cavo. Consultare Parker Meggitt o un distributore autorizzato per i codici di ordinazione completi.

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Esempi di applicazioni tipiche

Esempio 1: monitoraggio delle vibrazioni dell'albero del compressore in una raffineria (trasmissione a lunga distanza in uscita di corrente)

• Scenario: i compressori critici di una raffineria si trovano in aree pericolose della Zona 2. La sala di monitoraggio si trova a circa 500 metri dal campo, pertanto i segnali di vibrazione devono essere trasmessi a lunga distanza al PLC della sala di controllo.

• Soluzione: ciascun compressore è dotato di sensori TQ402-A2, collegati tramite cavi EA402-A2 ai condizionatori di segnale IQS900 A5-B12-C1-H10-I1 installati in custodie da campo a prova di esplosione. Utilizzando l'uscita di corrente a 2 fili (-15,5 ~ -20,5 mA) per pilotare direttamente cavi lunghi, i segnali vengono collegati ai moduli di ingresso analogici del PLC della sala di controllo.

• Risultato: trasmissione a lunga distanza ad alta precisione con forte capacità anti-interferenza del segnale, fornendo con successo avvisi tempestivi per molteplici potenziali guasti.

Esempio 2: monitoraggio del gap del turboespansore della piattaforma offshore

• Scenario: lo spazio tra rotore e involucro di un turboespansore su una piattaforma offshore per il gas naturale è estremamente ridotto e richiede un monitoraggio ad alta precisione e la piattaforma è classificata come area pericolosa.

• Soluzione: i sensori a montaggio inverso TQ412-A2 (salvaspazio) vengono utilizzati in combinazione con IQS900-A5 (uscita di corrente B12) per collegare il segnale di distanza al sistema strumentato di sicurezza (SIS) della piattaforma per la protezione dell'interblocco.

• Risultato: misurazione dello spazio ottenuta con una risoluzione di 0,01 mm; l'uscita in corrente facilita l'interfaccia con il SIS, garantendo la sicurezza delle apparecchiature.

  
  

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Raccomandazioni per la sicurezza e la manutenzione

1. Prima dell'installazione:

• Verificare che il modello del prodotto e i contrassegni antideflagranti soddisfino i requisiti di classificazione dell'area del sito.

• Ispezionare il prodotto per eventuali danni esterni e assicurarsi che i connettori siano puliti.

2. Durante l'installazione:

• Seguire rigorosamente i codici di installazione a prova di esplosione, garantendo il corretto grado di protezione della custodia e i metodi di ingresso dei cavi.

• Stringere manualmente i connettori coassiali per bloccarli; non utilizzare strumenti.

• L'inserimento/rimozione della morsettiera deve essere eseguito solo con l'alimentazione scollegata.

3. Durante il funzionamento:

• Controllare regolarmente la tenuta delle guarnizioni della custodia e dei pressacavi.

• Il sistema di monitoraggio dovrebbe registrare i segnali di uscita dell'IQS900; se vengono rilevate anomalie (ad esempio, uscita al di fuori del range normale), ispezionare immediatamente la catena di misurazione.

4. Manutenzione:

• Prima di effettuare interventi di manutenzione in aree pericolose, ottenere i permessi di lavoro e scollegare l'alimentazione.

• Pulire con un panno morbido e asciutto; non utilizzare solventi organici.

• Quando si sostituiscono i componenti, utilizzare modelli identici e ricambi di qualità antideflagrante.

5. Disposizione:

• Smaltire i prodotti come rifiuti elettronici in modo rispettoso dell'ambiente; non scartare a caso.

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