Dynamiczny monitor ciśnienia 3500/64M to wysokowydajne, przemysłowe urządzenie do monitorowania ciśnienia dynamicznego w ramach systemów ochrony maszyn 3500, służące jako krytyczny element serii 3500. Ten moduł z jednym gniazdem zapewnia cztery kanały dynamicznego monitorowania ciśnienia, zaprojektowane specjalnie do przyjmowania sygnałów wejściowych z przetworników ciśnienia wysokotemperaturowego i systemów alarmowych napędu.
Model 3500/64M składa się ze stałego modułu przedniego (P/N 176449-05) i dwóch różnych typów tylnych modułów we/wy (szczegóły można znaleźć na stronie zamawiania). Model 176449-05 może tworzyć kompletny system w połączeniu z dowolnym tylnym modułem I/O.
Podstawową zmienną monitorowaną w modelu 3500/64M jest dynamiczne ciśnienie środkowoprzepustowe, wykorzystywane głównie do zapewnienia ochrony maszyn i dostarczania niezbędnych informacji o maszynie personelowi operacyjnemu i konserwacyjnemu. Korzystając z oprogramowania konfiguracyjnego 3500 Rack, użytkownicy mogą konfigurować częstotliwości narożne pasma środkowoprzepustowego i dodatkowe filtry wycinające, aby spełnić różne złożone wymagania monitorowania. Moduł zapewnia także funkcjonalność wyjścia rejestratora, umożliwiającą łączność z aplikacjami systemu sterowania.
Funkcje i funkcje
1. Wielokanałowy dynamiczny monitoring ciśnienia
Zapewnia 4 niezależne kanały monitorowania, każdy przeznaczony do monitorowania dynamicznego ciśnienia środkowoprzepustowego.
Obsługuje 2-przewodowe i 3-przewodowe metody podłączenia przetwornika ciśnienia.
Oferuje wysoką czułość wejściową: 100 mV/psi (1,45 mV/mBar).
Każdy kanał posiada na panelu przednim złącze koncentryczne umożliwiające buforowane wyjście przetwornika, wyposażone w zabezpieczenie przeciwzwarciowe.
2. Zaawansowane możliwości przetwarzania sygnału
Oferuje dwa tryby filtrowania: tryb niski (5 Hz do 4 kHz) i tryb wysoki (10 Hz do 14,75 kHz).
Kanały są konfigurowane parami (kanały 1-2 i kanały 3-4); kanały w parze muszą działać w tym samym trybie filtrowania.
Obsługuje filtry tłumiące linię (notch) z możliwością wyboru częstotliwości środkowych 50 lub 60 Hz.
Doskonała charakterystyka filtra: konstrukcja 6-biegunowa (120 dB/dekadę, 36 dB/oktawę) z minimalnym tłumieniem pasma zaporowego -65 dB.
3. Działanie w trybie kaskadowym
Unikalny tryb kaskadowy (1 > ALL) umożliwia dystrybucję pojedynczego sygnału wejściowego przetwornika do wszystkich czterech kanałów.
W trybie kaskadowym dla jednego sygnału przetwornika można skonfigurować cztery różne opcje filtrów pasmowoprzepustowych i cztery różne zakresy pełnej skali.
Znacząco zwiększa elastyczność konfiguracji systemu i opłacalność.
4. Programowalna funkcja alarmu
Każdy kanał obsługuje niezależne podwójne wartości zadane: Alarm i Niebezpieczeństwo.
Wysoka dokładność nastawy alarmu: 0,13%, regulowana w zakresie od 0 do 100% pełnej skali.
Programowalne opóźnienia alarmów: Opóźnienie alarmu: 1–60 sekund (w odstępach co 1 sekundę); Opóźnienie w przypadku zagrożenia: 0,1 sekundy lub 1–60 sekund (w odstępach co 0,1 sekundy).
Skutecznie zapobiega fałszywym alarmom spowodowanym przejściowymi zakłóceniami.
5. Wszechstronne możliwości wyjściowe
Zapewnia wyjście rejestratora od +4 do +20 mA dla każdego kanału niezależnie.
Wartość wyjściowa jest proporcjonalna do pełnej skali monitora; rezystancja obciążenia: 0-600 Ω.
Zgodność napięciowa: 0 do +12 Vdc; rozdzielczość: 0,3662 μA/bit.
Zwarcia na wyjściach rejestratora nie mają wpływu na normalną pracę monitora.
6. Możliwość zasilania przetwornika
Zasilanie przetwornika 3-przewodowe: -24 Vdc.
Zasilanie przetwornika 2-przewodowego: źródło prądu 3,3 mA @ 22 Vdc (nominalne).
Zoptymalizowana impedancja wejściowa: 10 kΩ dla 3-przewodów; 1,5-3,5 MΩ dla 2-przewodów.
Zasada działania
1. Pozyskiwanie sygnałów i przetwarzanie danych wejściowych
Dostęp do dynamicznych sygnałów ciśnienia można uzyskać poprzez dedykowane moduły wejść/wyjść. Sygnały z przetworników 2-przewodowych odbierane są poprzez obwód wejściowy o wysokiej impedancji (1,5-3,5 MΩ), co zapewnia dokładne pozyskiwanie sygnału, natomiast przetworniki 3-przewodowe wykorzystują konstrukcję dopasowującą impedancję 10 kΩ. Moduł zapewnia stabilną moc wzbudzenia: źródło napięcia -24 Vdc dla układu 3-przewodowego oraz źródło prądu stałego 3,3 mA dla układu 2-przewodowego, zapewniając niezawodną pracę z różnymi typami przetworników.
2. Kondycjonowanie i filtrowanie sygnału
Sygnały wejściowe poddawane są najpierw wstępnemu wzmocnieniu i dopasowywaniu impedancji, zanim zostaną poddane filtrowaniu wielostopniowemu. Moduł oferuje dwa tryby filtra do wyboru: tryb niski obejmuje zakres od 5 Hz do 4 kHz, a tryb wysoki obejmuje zakres od 10 Hz do 14,75 kHz. 6-biegunowa konstrukcja filtra zapewnia spadek na poziomie 120 dB/dekadę, zapewniając minimalne tłumienie pasma zaporowego na poziomie -65 dB. Unikalny filtr wycinający skutecznie tłumi zakłócenia linii energetycznej 50 Hz lub 60 Hz, utrzymując 98% pełnej skali wyjściowej przy ±2 Hz od częstotliwości środkowej i tłumiąc do 1,8% pełnej skali przy ±0,5 Hz od częstotliwości środkowej.
3. Dystrybucja sygnału kaskadowego
W trybie kaskadowym sygnał wejściowy z kanału 1 jest replikowany do wszystkich czterech kanałów poprzez wewnętrzną, precyzyjną sieć dystrybucyjną. Każdy kanał można niezależnie skonfigurować z różnymi parametrami filtra środkowoprzepustowego i zakresami pełnej skali, umożliwiając wielowymiarową analizę tej samej wielkości fizycznej. Taka konstrukcja pozwala użytkownikom wyodrębnić wiele charakterystycznych składowych częstotliwości z pojedynczego sygnału przetwornika wysokiej jakości, znacznie zwiększając możliwości analizy systemu przy jednoczesnej redukcji kosztów sprzętu.
4. Logika przetwarzania alarmów
Przefiltrowany sygnał jest porównywany w czasie rzeczywistym z wartościami zadanymi alarmów zdefiniowanymi przez użytkownika. Cyfrowa technologia filtrowania eliminuje drgania sygnału, zapewniając dokładność porównania. Zegary opóźnienia alarmu wykorzystują niezależne źródło zegara do precyzyjnej kontroli czasu. Alarmy ostrzegawcze i ostrzegawcze wykorzystują różną dokładność kroku opóźnienia (1 sekunda i 0,1 sekundy), równoważąc szybkość reakcji i zdolność przeciwzakłóceniową. Stan alarmu jest przesyłany poprzez komunikację na płycie montażowej do struktury systemu, wyzwalając odpowiednie działania przekaźnika i rejestrując zdarzenia.
5. Generowanie sygnału wyjściowego
Moduł zapewnia wiele sygnałów wyjściowych: Buforowane wyjście przetwornika zapewnia izolowany sygnał o impedancji 550 Ω poprzez złącza koncentryczne na panelu przednim; Wyjście rejestratora generuje sygnał analogowy 4–20 mA za pośrednictwem precyzyjnego przetwornika cyfrowo-analogowego z częstotliwością aktualizacji około 100 ms, zapewniając działanie w czasie rzeczywistym. Wszystkie obwody wyjściowe są wyposażone w zabezpieczenie przeciwzwarciowe, zapewniające normalne działanie głównej funkcji monitorowania w przypadku awarii.
Dane techniczne
| parametrów |
Specyfikacja |
| Kanały monitorowania |
4-kanałowy dynamiczny monitoring ciśnienia |
| Sygnał wejściowy |
Sygnał przetwornika ciśnienia |
| Czułość wejściowa |
100 mV/psi (1,45 mV/mBar) |
| Impedancja wejściowa |
3-przewodowy: 10 kΩ; 2-przewodowy: 1,5-3,5 MΩ |
| Zakres filtrowania |
Tryb niski: 5 Hz - 4 kHz; Tryb wysoki: 10 Hz – 14,75 kHz |
| Charakterystyka filtra |
Filtrowanie 6-biegunowe, 120 dB/dekadę, tłumienie pasma zaporowego -65 dB |
| Wyjście rejestratora |
4-20 mA, obciążalność 0-600 Ω |
| Impedancja wyjściowa (buforowana) |
550 omów |
| Zasilanie przetwornika |
3-przewodowy: -24 Vdc; 2-przewodowe: 3,3 mA przy 22 V prądu stałego |
| Dokładność alarmu |
±0,13% wartości zadanej |
| Opóźnienie alarmu |
Alarm: 1-60 s (przyrosty co 1 s); Niebezpieczeństwo: 0,1 s lub 1–60 s (przyrosty co 0,1 s) |
| Temperatura pracy |
-30°C do +65°C |
| Certyfikaty bezpieczeństwa |
ATEX, IECEx, CSA, CE, FCC, RoHS, DNV GL, ABS |
Scenariusze zastosowań
Monitor ciśnienia dynamicznego 3500/64M szczególnie nadaje się do następujących scenariuszy przemysłowych:
Turbiny gazowe i parowe: Monitorowanie wahań ciśnienia w komorze spalania, pulsacji przepływu powietrza.
Systemy sprężarkowe: Wykrywanie zjawisk udarowych, pulsacji przepływu powietrza, wibracji zaworów.
Wyposażenie pomp: Monitorowanie zjawisk kawitacyjnych, pulsacji ciśnienia płynu.
Testowanie silnika: monitorowanie ciśnienia w cylindrach, analiza spalania.
Systemy rurociągowe: Wykrywanie zjawisk uderzeń wodnych, pulsacji przepływu.
Maszyny wirujące: Monitorowanie częstotliwości przejścia łopat, zjawisk wirowych.
