Il TQ412 111-412-000-012 è un trasduttore di prossimità a correnti parassite senza contatto ad alte prestazioni della linea di prodotti Vibro‑Meter, progettato specificamente per applicazioni a montaggio inverso in cui l'accesso per l'installazione è limitato alla parte posteriore dell'alloggiamento della macchina. Questo trasduttore è l'elemento sensibile di un sistema di prossimità completo che include il IQS 450 e, opzionalmente, il cavo di prolunga condizionatore di segnale EA 402 . Il TQ412 111-412-000-012 presenta una filettatura metrica M10x1 , una classificazione ambientale standard (non esplosiva) , senza tubo di protezione flessibile (cavo FEP nudo) e una lunghezza totale del sistema di 1 metro . È completamente intercambiabile con gli altri componenti del sistema ed è conforme alle raccomandazioni API 670, rendendolo adatto per il monitoraggio critico di turbomacchine nella produzione di energia, petrolio e gas e nell'industria pesante.
Il TQ412 111-412-000-012 funziona secondo il consolidato principio delle correnti parassite. Un oscillatore ad alta frequenza nel condizionatore IQS 450 aziona una bobina incapsulata nella punta del trasduttore. Quando la punta si avvicina a un bersaglio metallico (ad esempio un albero rotante), nella superficie del bersaglio vengono indotte correnti parassite che alterano l'impedenza della bobina. Questa variazione di impedenza è linearmente proporzionale alla distanza del gap e il condizionatore demodula il segnale per produrre un'uscita di tensione o corrente proporzionale al gap. Il sistema offre una risposta in frequenza da CC a 20 kHz (‑3 dB), consentendo sia la misurazione della posizione statica che l'analisi dinamica delle vibrazioni fino a velocità di rotazione elevate.
La distinzione chiave del TQ412 111-412-000-012 rispetto al TQ402 standard è la sua a montaggio inverso . geometria In una configurazione a montaggio inverso, la sonda viene inserita dalla parte posteriore (interno) dell'alloggiamento, con la punta che si estende verso l'albero. Ciò è particolarmente utile negli alloggiamenti dei cuscinetti, nei compartimenti dei cuscinetti reggispinta o in altri spazi ristretti in cui non è possibile installare facilmente una sonda con montaggio anteriore. Il TQ412 ha un profilo meccanico diverso: è dotato di una chiave piatta da 10 mm (due sedi) anziché esagonale e la filettatura è posizionata più vicino alla punta. La lunghezza complessiva e l'uscita del cavo sono ottimizzate per l'installazione con ingresso posteriore.
Il TQ412 111-412-000-012 è costruito per durare. La sua bobina attiva è modellata all'interno di una punta in Torlon (poliammide-immide), che offre un'eccellente resistenza meccanica, bassa dilatazione termica e resistenza agli agenti chimici. Il corpo del trasduttore è realizzato in acciaio inossidabile AISI 316L, garantendo un'eccezionale resistenza alla corrosione. Il cavo coassiale integrato è isolato in FEP, adatto a temperature comprese tra –100°C e +200°C e terminato con un connettore coassiale miniaturizzato maschio di tipo AMP (serraggio solo manuale). La punta è classificata IP67 e la giunzione cavo-corpo è classificata IP64, garantendo protezione da polvere e spruzzi d'acqua.
Questa introduzione al prodotto fornisce una panoramica tecnica completa del TQ412 111-412-000-012 , coprendone la progettazione, i principi di funzionamento, le specifiche prestazionali, le valutazioni ambientali, le considerazioni sull'installazione e i dettagli per l'ordinazione. Tutte le informazioni derivano dalla scheda tecnica ufficiale del Vibro‑Meter (TQ 402 e TQ 412 / EA 402 / IQS 450, documento 265‑062, versione 3).
Caratteristiche costruttive e di progettazione
Il TQ412 111-412-000-012 è un trasduttore a montaggio inverso, ovvero viene installato dalla parte posteriore dell'alloggiamento della macchina, con la punta rivolta verso il bersaglio dall'interno. I suoi principali componenti strutturali sono i seguenti:
Materiale punta: Torlon (poliammide-immide): un tecnopolimero ad alte prestazioni che offre eccellente stabilità dimensionale, bassa dilatazione termica e resistenza all'usura e agli agenti chimici. La bobina è completamente incapsulata all'interno della punta, fornendo protezione contro l'umidità e i danni meccanici.
Corpo del trasduttore: acciaio inossidabile AISI 316L: un grado austenitico a basso tenore di carbonio, contenente molibdeno, che fornisce un'eccezionale resistenza alla vaiolatura e alla corrosione interstiziale in ambienti contenenti cloruri. Il corpo è lavorato con precisione con una filettatura metrica M10x1 e include una superficie per chiave a due piani da 10 mm per l'applicazione della coppia (invece di un esagono sul TQ402). Questo design piatto è tipico delle sonde a montaggio inverso per consentire l'installazione in spazi ristretti.
Cavo coassiale integrale: cavo coassiale da 70 Ω isolato in FEP (etilene fluorurato propilene), con un diametro esterno di 3,6 mm. Il FEP offre eccellenti proprietà dielettriche, bassa attenuazione del segnale e resistenza alle alte temperature e agli agenti chimici. Il cavo è collegato in modo permanente al corpo del trasduttore e non è sostituibile sul campo.
Connettore: connettore maschio coassiale miniaturizzato, tipo AMP 1‑330 723‑0. Questo connettore è placcato in oro per una bassa resistenza di contatto e resistenza alla corrosione. Deve essere serrato manualmente solo quando si accoppia con il cavo di prolunga o il condizionatore di segnale: un serraggio eccessivo può danneggiare il connettore.
Protezione del cavo: il TQ412 111-412-000-012 viene ordinato senza tubo di protezione flessibile (opzione F=0) e senza guaina termoretraibile (opzione G=000). Pertanto, il cavo integrale è esposto, il che è accettabile per ambienti di posa puliti, asciutti o protetti. Tuttavia, il cavo stesso è idoneo per temperature fino a +200°C e ha un raggio di curvatura minimo di 20 mm.
Lunghezza totale del sistema: il codice di ordinazione 012 indica una lunghezza totale del sistema di 1 metro . Per un sistema da 1 metro, la lunghezza minima del taglio elettrico è 0,9 metri (secondo le specifiche TSL). Il cavo integrale viene selezionato in modo tale che la somma delle lunghezze del cavo integrale e di prolunga equivalga a 1 metro nominale. In questa configurazione, il trasduttore viene generalmente fornito con un cavo integrato da 0,5 metri o 1,0 metri, senza cavo di prolunga o con un cavo di prolunga aggiunto per raggiungere esattamente 1 m TSL.
Specifiche del montaggio inverso: il TQ412 è progettato per alloggiamenti in cui la sonda deve essere inserita dall'interno. Il cavo esce dalla parte posteriore e la lunghezza totale (dimensione 'E' per cavo integrato) e il tubo di protezione flessibile mobile (opzionale) sono disposti di conseguenza. La sonda include un'opzione di tubo di protezione flessibile mobile per coloro che necessitano di regolare la posizione del tubo, ma il modello base non ha tubo.
Principio di funzionamento e integrazione di sistema
Il TQ412 111-412-000-012 è progettato per funzionare esclusivamente con il IQS 450 . condizionatore di segnale Il condizionatore fornisce un segnale portante ad alta frequenza al trasduttore, che eccita la bobina. L'impedenza della bobina varia con la distanza dal bersaglio e questa variazione viene demodulata dall'IQS 450 per produrre una tensione o corrente di uscita CC linearmente proporzionale al divario.
Il sistema offre quattro opzioni di ordinazione per sensibilità e campo di misura:
B21: uscita di tensione 8 mV/μm (200 mV/mil), intervallo 0,15‑2,15 mm (da ‑1,6 V a ‑17,6 V)
B22: uscita di corrente 2,5 μA/μm (62,5 μA/mil), intervallo 0,15‑2,15 mm (15,5‑20,5 mA)
B23: uscita di tensione 4 mV/μm (100 mV/mil), intervallo 0,3-4,3 mm (da -1,6 V a -17,6 V)
B24: uscita di corrente 1,25 μA/μm (31,2 μA/mil), intervallo 0,3‑4,3 mm (15,5‑20,5 mA)
Il TQ412 111-412-000-012 è solo un trasduttore; la sensibilità e il tipo di uscita sono determinati dal condizionatore IQS 450 ordinato separatamente. Tuttavia, il trasduttore stesso è meccanicamente ed elettricamente compatibile con tutte e quattro le opzioni. Il sistema è calibrato a +23°C ±5°C utilizzando un target in acciaio VCL 140 (1.7225). Se il materiale target è diverso, è necessaria una calibrazione personalizzata: l'utente deve fornire un campione della lega (minimo Ø50 mm / 1 cm di spessore).
L'intercambiabilità è una caratteristica fondamentale: tutti i componenti (trasduttore, cavo di prolunga, condizionatore) all'interno della stessa lunghezza del sistema sono intercambiabili senza ricalibrazione, grazie alla rifinitura elettrica delle lunghezze del cavo coassiale. Ciò semplifica la manutenzione e riduce i tempi di inattività.
Applicazioni previste
Il TQ412 111-412-000-012 è ideale per un'ampia gamma di attività di monitoraggio di macchine rotanti, in particolare dove è richiesto il montaggio inverso:
Turbine a vapore, a gas e idrauliche : misurazione delle vibrazioni dell'albero e della posizione assiale negli alloggiamenti dei cuscinetti in cui la sonda deve essere installata dalla parte posteriore.
Alternatori e generatori : monitoraggio del traferro, dell'usura dei cuscinetti e dello spostamento dell'albero in spazi ristretti.
Turbocompressori e pompe : rilevamento di eccentricità dell'albero, squilibrio e deterioramento dei cuscinetti, soprattutto negli alloggiamenti con accesso frontale limitato.
Ventole, ventilatori e motori : monitoraggio delle vibrazioni per scopi generali in impianti industriali in cui la sonda deve essere inserita dall'interno.
Alloggiamenti della serie Bently Nevada 31000/21000 : il design a montaggio inverso TQ412 è compatibile con tali alloggiamenti, simili a Bently Nevada 146055.
**Qualsiasi applicazione in cui il target è metallico e l'ambiente richiede un trasduttore robusto e resistente alla temperatura (fino a +180°C per funzionamento continuo).
Il sistema è conforme alle raccomandazioni API 670, rendendolo adatto all'uso nell'industria petrolifera e del gas per la protezione di macchinari critici.
Raccomandazioni per l'installazione e la gestione
La corretta installazione del TQ412 111-412-000-012 è fondamentale per misurazioni accurate e una lunga durata. È necessario osservare le seguenti linee guida, con particolare attenzione alla natura del montaggio inverso:
Montaggio: il trasduttore viene installato dall'interno (posteriore) della custodia. Avvitare il corpo M10x1 in un foro filettato idoneo, con la punta rivolta verso l'albero. Utilizzare la superficie della chiave a due piani da 10 mm per applicare la coppia; non superare il massimo consigliato per evitare di danneggiare la filettatura o il corpo. Assicurarsi che il target (albero) sia metallico e abbia un diametro pari ad almeno 5 volte il diametro della punta del trasduttore (ovvero ≥40 mm) per evitare effetti di bordo.
Spazio: lo spazio tra la punta e il bersaglio deve essere impostato entro il campo di misurazione lineare (0,15‑2,15 mm o 0,3‑4,3 mm a seconda dell'opzione del condizionatore). Utilizzare uno spessimetro o uno spessore di precisione per impostare la distanza iniziale, quindi collegare il sistema e monitorare l'uscita per la regolazione fine. La distanza media (corrispondente a circa –9,6 V o 18 mA) è generalmente consigliata per la massima gamma dinamica.
Instradamento dei cavi: il cavo FEP integrato deve essere instradato con un raggio di curvatura minimo di 20 mm. Evitare piegature brusche, schiacciamenti o abrasioni. Poiché il cavo esce dalla parte posteriore dell'alloggiamento, assicurarsi che sia fissato periodicamente con fascette e protetto da sollecitazioni meccaniche. Il cavo non è progettato per la flessione continua.
Manipolazione del connettore: il connettore AMP deve essere serrato esclusivamente a mano: non utilizzare mai pinze o chiavi inglesi. Un serraggio eccessivo può danneggiare il perno centrale o deformare la calotta esterna. Assicurarsi che il connettore di accoppiamento sia pulito e asciutto prima del collegamento.
Protezione ambientale: sebbene la punta abbia un grado di protezione IP67, la giunzione cavo-corpo è solo IP64. Evitare di dirigere getti d'acqua ad alta pressione sulla giunzione. Se l'installazione avviene in un'area umida o polverosa, prendere in considerazione l'utilizzo di un tubo di protezione flessibile (ordinato separatamente) o di una guaina termorestringente.
Materiale target: il sistema è calibrato per l'acciaio VCL 140. Se il materiale effettivo dell'albero è diverso, l'uscita del sistema cambierà. Per la massima precisione, ordinare una calibrazione personalizzata o eseguire una calibrazione in situ utilizzando riferimenti di gap noti.
Effetti della temperatura: il trasduttore ha un coefficiente di temperatura con deriva <5% nell'intervallo da –40°C a +180°C. Tuttavia, per misurazioni ad alta precisione, è consigliabile compensare le variazioni di temperatura utilizzando la compensazione della temperatura integrata nel condizionatore (se disponibile) o eseguendo una ricalibrazione periodica.
Specifiche del montaggio inverso: poiché la sonda viene inserita dalla parte posteriore, assicurarsi che l'uscita del cavo non interferisca con le parti rotanti o altri componenti. Il tubo di protezione flessibile mobile (se presente) può essere regolato nella posizione desiderata, ma per questa variante non è previsto il tubo.
Intercambiabilità del sistema e lunghezza totale del sistema (TSL)
Il TQ412 111-412-000-012 fa parte di un sistema completamente intercambiabile. Ogni componente – trasduttore, cavo di prolunga e condizionatore – è calibrato e contrassegnato individualmente. Quando si sostituisce un componente, l'uscita del sistema rimane entro la tolleranza senza ricalibrazione, a condizione che venga mantenuta la lunghezza totale del sistema (TSL).
Per un sistema da 1 metro, il TSL deve essere almeno 0,9 metri a causa dei requisiti di regolazione elettrica. La lunghezza del cavo integrale viene scelta in modo tale che, se combinato con il cavo di prolunga (se utilizzato), il totale sia 1 metro nominale. Le lunghezze effettive vengono tagliate in fabbrica per ottimizzare la risposta alle alte frequenze e garantire l'intercambiabilità.
Se è necessario un cavo di prolunga, l' EA 402 è disponibile con lunghezze di 0,5, 1, 2, 5 o 10 metri. La somma del cavo integrale (selezionato all'ordine) e della prolunga deve essere pari al TSL desiderato. Per TQ412 111-412-000-012 , la lunghezza del cavo integrale è generalmente di 0,5 metri o 1,0 metri per raggiungere un totale di 1 metro (con o senza prolunga). L'utente deve controllare la marcatura sul cavo per confermare la lunghezza effettiva.
Conformità e Certificazioni (per la Versione Standard)
Il TQ412 111-412-000-012 con codice ambientale 1 (standard) non è dotato di certificazioni per aree pericolose ATEX o CSA. È progettato per l'uso in ambienti sicuri e non esplosivi. Tuttavia, la famiglia di trasduttori è disponibile con certificazioni Ex i (sicurezza intrinseca) ed Ex nA (antiscintilla) per l'uso in zone 1, 2 e aree di Classe I Divisione 1/2; quelle sono ordinate con codici ambientali 2 o 3.
La versione standard soddisfa ancora i requisiti generali di sicurezza e EMC industriale come parte del sistema IQS 450. Il condizionatore di segnale stesso è conforme alle direttive EMC pertinenti (sebbene non elencate in questo estratto, il sistema è progettato per ambienti industriali).
Accessori e Prodotti Complementari
Per completare l'installazione è possibile ordinare separatamente i seguenti accessori:
Accessorio |
Numero parte/descrizione |
Cavo di prolunga EA 402 |
Varie lunghezze (0,5, 1, 2, 5, 10 m) con connettore AMP femmina e connettore maschio per condizionatore |
Condizionatore di segnale IQS 450 |
Ordinare con l'opzione di uscita desiderata (B21‑B24) |
Tubo di protezione flessibile |
Per la protezione meccanica del cavo (opzionale) – per TQ412 è disponibile un tubo mobile |
Guaina termoretraibile |
Protezione antispruzzo per la giunzione del connettore del cavo |
Scatole di giunzione |
Per alloggiare connettori e fornire pressacavo |
Staffe di montaggio |
Per il montaggio del condizionatore |
Pressacavo di riempimento SG 102 |
Per l'ingresso dei cavi negli armadi |
Tubo di protezione flessibile mobile |
Specifico per TQ412 con montaggio inverso, consente la regolazione della posizione del tubo |
Per TQ412 111-412-000-012 non è incluso alcun tubo di protezione; se necessario, ordinare una variante con F=3 o F=4 (tubo mobile) o aggiungere protezione aftermarket.
Manutenzione e risoluzione dei problemi
Il TQ412 111-412-000-012 è un dispositivo esente da manutenzione in condizioni operative normali. Si consigliano comunque controlli periodici:
Controllare il cavo per eventuali tagli, abrasioni o segni di surriscaldamento (scolorimento).
Verificare che il connettore sia pulito e accoppiato saldamente.
Monitorare la deriva dell'uscita del sistema: se eccessiva, ricalibrare utilizzando un intervallo noto.
Se il trasduttore viene esposto a temperature elevate (>180°C) per periodi prolungati, le prestazioni potrebbero peggiorare: prendere in considerazione la sostituzione.
Problemi comuni e soluzioni:
Nessuna uscita o segnale irregolare: controllare la continuità del cavo, l'integrità del connettore e l'alimentazione del condizionatore.
Output non lineare: verificare che il materiale target sia compatibile e che lo spazio rientri nell'intervallo lineare.
Deriva della temperatura: attendere il tempo di riscaldamento e utilizzare un condizionatore con compensazione della temperatura.
Confronto con TQ402 a montaggio anteriore
Il TQ412 111-412-000-012 differisce dal TQ402 in diversi aspetti chiave:
Orientamento di montaggio: TQ412 è a montaggio inverso (dalla parte posteriore), TQ402 è a montaggio anteriore (dalla parte anteriore).
Sedi chiave: TQ412 utilizza due sedi da 10 mm, TQ402 utilizza un esagono da 14 mm.
Uscita cavo: il cavo TQ412 esce dalla parte posteriore, TQ402 dalla parte anteriore (rispetto alla punta).
Applicazione: TQ412 è ideale per alloggiamenti 31000/21000 e altri design a montaggio inverso; TQ402 è per uso generale.
Le caratteristiche elettriche e prestazionali sono identiche.
