De 3500/70M Reciprocating Impulse Velocity Monitor is een professioneel bewakingsapparaat van industriële kwaliteit onder de 3500 Machinery Protection Systems en dient als een cruciaal onderdeel van het 3500 Machinery Protection System. Deze module met één slot biedt vierkanaals monitoringmogelijkheden, speciaal ontworpen om de carter- en kruiskoptrillingen van zuigercompressoren te monitoren.
De 3500/70M bestaat uit een vaste frontmodule (P/N 176449-09) en vijf verschillende typen I/O-modules aan de achterzijde (zie bestelpagina voor details). De 176449-09 kan een compleet systeem vormen in combinatie met een van de I/O-modules aan de achterzijde.
Als kerncomponent van het oplossingenpakket voor zuigercompressoren accepteert deze module ingangssignalen van seismische transducers, conditioneert de signalen om trillingsmetingen te verkrijgen en vergelijkt de geconditioneerde signalen met door de gebruiker programmeerbare alarminstelpunten. Gebruikers kunnen elk kanaal via de 3500 Rack-configuratiesoftware programmeren om vier verschillende bewakingsfuncties te bereiken: impulsversnelling, acceleratie, heen en weer gaande snelheid en laagfrequente heen en weer gaande snelheid.
Kenmerken en functies
1. Configuratie van meerkanaalsbewaking
Biedt 4 volledig onafhankelijke monitoringkanalen, die meerdere monitoringfuncties ondersteunen.
Kanalen worden in paren geconfigureerd (kanalen 1-2 en kanalen 3-4), waardoor de gelijktijdige uitvoering van twee verschillende monitoringfuncties mogelijk is.
Elk kanaal kan onafhankelijk worden geprogrammeerd, waardoor een flexibele configuratie van het bewakingsschema mogelijk is.
Ondersteunt seismische transduceringang met ingangsimpedantie tot 10 kΩ (versnelling) en >1 MΩ (snelheid).
2. Vier professionele meetfuncties
Impulsversnellingsbewaking
Meetbereik: 0,51–11,72 mV/(m/s²) of 5–115 mV/g
Bandselectie: 0-359° (1° resolutie)
Bandduur: 1-360° (1° resolutie)
Maakt gebruik van een gemiddeld afvlakkingsfilter met 8 omwentelingen
Acceleratiebewaking
Het meetbereik is hetzelfde als de impulsversnelling.
Biedt uitgangen voor piek- en RMS-statische waarden.
Ondersteunt 3-3000 Hz hoogdoorlaatfiltering en 30-30.000 Hz laagdoorlaatfiltering.
Heen en weer gaande snelheidsbewaking
Gevoeligheid: 3,54–22,64 mV/(mm/s) of 90–575 mV/(inch/s)
Integratiefilter: -3 dB @ 0,34 Hz
Biedt 1X en 2X vectorfiltering met een bandbreedte van ±3% van de rijsnelheid.
Laagfrequente heen en weer gaande snelheidsbewaking
Bijzonder geschikt voor bedrijfsomstandigheden met lage snelheden.
Hoogdoorlaatfilterbereik: 0,750-100 Hz
Laagdoorlaatfilterbereik: 10-1375 Hz
De minimale machinesnelheid kan 30 RPM bereiken (vereist specifieke aanpassing).
3. Geavanceerde signaalverwerkingsmogelijkheden
Filtereigenschappen: 4-polig hoogdoorlaatfilter (80 dB/decade) en 2-polig/4-polig laagdoorlaatfilter.
Biasfilter: -3 dB @ 0,01 Hz, elimineert effectief de DC-component.
Niet OK Filter: -3 dB @ 2400 Hz, biedt bescherming tegen aliasing.
Vectorfilter: Filtering met constante Q-waarde, Q=16,7, bandbreedte is ±3% van de rijsnelheid.
4. Programmeerbare alarmfunctie
Elk kanaal ondersteunt waarschuwingsinstelpunten.
Gevaar-instelpunten kunnen voor twee willekeurige statische waarden worden geconfigureerd.
De nauwkeurigheid van het alarminstelpunt bedraagt maar liefst 0,13%.
Instelbare alarmvertraging: Waarschuwing: 1-60 seconden (stappen van 1 seconde); Gevaar: 0,1 seconde of 1-60 seconden (stappen van 1 seconde).
Alarmbereik: 0-100% van volledige schaal, beperkt door het bereik van de transducer.
5. Uitgebreide uitvoermogelijkheden
Recorderuitvoer
4-20 mA analoge uitgang, proportioneel tot volledige schaal.
Maximale belastingsweerstand: 600 Ω
Voldoet aan spanning: +12 Vdc
Resolutie: 0,3662 μA
Updatesnelheid: <100 milliseconden
Nauwkeurigheid: ±0,05 mA (omgevingstemperatuur), ±0,14 mA (volledig temperatuurbereik)
Gebufferde transduceruitgang
Het voorpaneel van elk kanaal is uitgerust met een coaxiale connector.
Uitgangsimpedantie: 550 Ω
Voorzien van kortsluitbeveiliging.
6. Mogelijkheid van transducervoeding
Uitgangsspanning: ≥22 Vdc
Maximale stroom: 40 mA
Startstroom: ≤15 mA (garandeert geen terugslag)
Uitgangsimpedantie: 20 Ω (normale werking), 1000 Ω (foldback-toestand)
Terugklapbeveiliging: 15,4-24,9 mA
Werkingsprincipe
1. Signaalverwerving en invoerverwerking
Sensorsignalen zijn toegankelijk via speciale I/O-modules. Acceleratiesignalen worden ontvangen via een ingangscircuit met een impedantie van 10 kΩ, en snelheidssignalen worden ontvangen via een ingangscircuit met hoge impedantie >1 MΩ, waardoor een nauwkeurige signaalverwerving wordt gegarandeerd. De module biedt een stabiele bekrachtigingsvoeding voor de transducers: uitgangsspanning ≥22 Vdc, maximale stroom 40 mA, en beschikt over terugklapbeveiliging (15,4-24,9 mA), waardoor een betrouwbare werking van verschillende typen transducers wordt gegarandeerd.
2. Signaalconditionering en filterverwerking
Ingangssignalen ondergaan eerst voorversterking en impedantie-matching voordat ze in meertrapsfiltering terechtkomen. Het biasfilter (-3 dB @ 0,01 Hz) elimineert effectief de DC-component, en het Not OK-filter (-3 dB @ 2400 Hz) biedt bescherming tegen aliasing. De module biedt vier filtermoduskeuzes, waarbij gebruik wordt gemaakt van een 4-polig ontwerp dat een roll-off-karakteristiek van 80 dB/decade biedt. Het unieke vectorfilter maakt gebruik van een ontwerp met constante Q-waarde (Q=16,7) met een bandbreedte van ±3% van de rijsnelheid, waardoor effectief 1X en 2X trillingscomponenten worden geëxtraheerd.
3. Meetwaarde- en statische waardeberekening
Afhankelijk van de geconfigureerde bewakingsfunctie gebruikt de module verschillende algoritmen om signalen te verwerken:
Impulsversnelling: Berekent piek- of RMS-versnellingswaarden binnen door de gebruiker aanpasbare crankhoekbanden, met behulp van gemiddelde afvlakking over 8 omwentelingen.
Versnelling: Biedt verschillende statische waarden, zoals directe biasspanning, 1X amplitude, 2X amplitude, 1X fase, 2X fase.
Reciprocating Velocity: Converteert versnellingssignalen naar snelheidssignalen via integratieverwerking (-3 dB @ 0,34 Hz), waardoor 1X en 2X componentanalyse mogelijk is.
Laagfrequente heen en weer gaande snelheid: optimaliseert de laagfrequente responskarakteristieken, ondersteunt 0,75-100 Hz hoogdoorlaatfiltering en is geschikt voor bedrijfsomstandigheden bij lage snelheden.
4. Logica voor alarmverwerking
De verwerkte signalen worden in realtime vergeleken met door de gebruiker vooraf ingestelde alarminstelpunten. Het systeem maakt gebruik van digitale filtertechnologie om signaaljitter te elimineren, waardoor vergelijkingsnauwkeurigheid wordt gegarandeerd. Alarmvertragingstimers gebruiken een onafhankelijke klokbron voor nauwkeurige timingcontrole. Waarschuwings- en gevaaralarmen gebruiken verschillende vertragingsstapnauwkeurigheden (1 seconde en 0,1 seconde), waardoor de responssnelheid en het anti-interferentievermogen in balans zijn. De alarmstatus wordt via backplane-communicatie naar het systeemframework verzonden, waardoor overeenkomstige relaisacties en gebeurtenisregistratie worden geactiveerd.
5. Genereren van uitgangssignalen
De module biedt meerdere uitgangssignalen: Gebufferde transduceruitgang levert een geïsoleerd signaal met een impedantie van 550 Ω via coaxiale connectoren op het voorpaneel; De recorderuitgang genereert een analoog signaal van 4-20 mA via een zeer nauwkeurige DAC, met een updatesnelheid van <100 ms die realtime prestaties garandeert. Alle uitgangscircuits zijn voorzien van kortsluitbeveiliging, waardoor de normale werking van de primaire bewakingsfunctie onder abnormale omstandigheden niet wordt beïnvloed.
Technische specificaties
| Parameterspecificatie |
|
| Kanalen monitoren |
4 kanalen, in paren geconfigureerd |
| Ingangssignaal |
Seismisch transducersignaal |
| Ingangsimpedantie |
Versnelling: 10 kΩ; Snelheid: >1 MΩ |
| Meetfuncties |
Impulsversnelling, versnelling, heen en weer gaande snelheid, laagfrequente heen en weer gaande snelheid |
| Gevoeligheid |
Acceleratie: 0,51–11,72 mV/(m/s²); Snelheid: 3,54–22,64 mV/(mm/s) |
| Filterkenmerken |
4-polige hoogdoorlaat (80 dB/dec), 2/4-polig laagdoorlaat, vectorfiltering (Q=16,7) |
| Recorder-uitvoer |
4-20 mA, belastbaarheid 0-600 Ω |
| Gebufferde uitgangsimpedantie |
550 Ohm |
| Transducer-voeding |
≥22 Vdc, 40 mA max, met terugklapbeveiliging |
| Alarmnauwkeurigheid |
±0,13% van de instelwaarde |
| Alarmvertraging |
Waarschuwing: 1-60s (stappen van 1s); Gevaar: 0,1s of 1-60s (stappen van 1s) |
| Bedrijfstemperatuur |
-30°C tot +65°C (standaardmodules), 0°C tot +65°C (barrièremodules) |
| Stroomverbruik |
7,7 W (typisch) |
| Veiligheidscertificeringen |
ATEX, IECEx, CSA, CE, FCC, RoHS, DNV GL, ABS |
Toepassingsscenario's
De 3500/70M Reciprocating Impulse Velocity Monitor is met name geschikt voor de volgende industriële scenario's:
Bewaking van zuigercompressoren: monitoring van cartertrillingen, analyse van kruiskoptrillingen, beoordeling van de status van de beweging van de drijfstang.
Roterende machines met lage snelheid: trillingsbewaking voor grote compressoren, motoren met laag toerental, zuigerpompen.
Procescompressoren: Mechanische conditiebewaking voor synthesegascompressoren, recyclegascompressoren, aardgascompressoren.
Bescherming van kritieke apparatuur: Belangrijke mechanische apparatuur die nauwkeurige trillingsanalyse en vroegtijdige foutwaarschuwing vereist.
Voorspellend onderhoud: beoordeling van de gezondheid van apparatuur en onderhoudsplanning op basis van trillingstrendanalyse.
