O ABE040 204-040-100-012 é um rack industrial de 19 polegadas de primeira linha construído especificamente para abrigar a série VM600 de sistemas de proteção de máquinas (MPS) e sistemas de monitoramento de condições da Vibro‑Meter. Este rack incorpora décadas de experiência comprovada em campo na proteção de máquinas rotativas, oferecendo uma plataforma robusta, modular e funcionalmente segura para monitoramento de ativos críticos em ambientes industriais adversos. Projetado para instalação permanente em cubículos ou painéis padrão de 19 polegadas, o ABE040 204‑040‑100‑012 oferece rigidez mecânica excepcional, integridade elétrica superior e gerenciamento térmico eficiente, garantindo operação ininterrupta mesmo em ambientes caracterizados por alta vibração, grandes oscilações de temperatura e interferência eletromagnética significativa.
O ABE040 204‑040‑100‑012 é a configuração padrão da família ABE04x, diferenciando-se de seu irmão ABE042 apenas pelo posicionamento de seus suportes de montagem. Esta variante padrão oferece flexibilidade máxima para a maioria dos designs de cubículos e é a escolha preferida tanto para novas instalações quanto para modernizações. Sua construção robusta em alumínio não só garante estabilidade dimensional a longo prazo, mas também contribui para uma proteção eficaz contra ruídos externos, preservando a fidelidade dos sinais sensíveis do transdutor.
No núcleo do ABE040 204‑040‑100‑012 está uma sofisticada arquitetura de backplane que suporta simultaneamente um barramento VME para troca de dados em alta velocidade, um barramento de sinal bruto para roteamento direto de sinal analógico, um barramento tacômetro dedicado para medições relacionadas à velocidade e um barramento de relé de coletor aberto para atuação confiável de alarme. Esse design multibarramento garante comunicação determinística e de baixa latência entre todas as placas instaladas, mantendo ao mesmo tempo a separação galvânica necessária para aplicações críticas de segurança.
O rack aceita até quinze placas da série VM600 de largura única, com a capacidade de combinar módulos de largura única e de largura múltipla de acordo com as necessidades da aplicação. Essa modularidade permite que os engenheiros de sistemas personalizem estratégias de proteção e monitoramento com precisão, desde um disparo por sobrevelocidade de canal único até uma solução abrangente de monitoramento de condições multiparâmetros que abrange vibração, posição, temperatura e velocidade.
Configurado de fábrica e exaustivamente testado antes do envio, o ABE040 204‑040‑100‑012 chega como um sistema pronto para uso, reduzindo drasticamente o tempo de comissionamento no local e eliminando erros de configuração. Para flexibilidade adicional, o sistema pode ser reprogramado no local usando os pacotes de software MPS1 ou MPS2 (executando em Windows), permitindo ajustes nos limites de alarme, lógica de relé e escala de canal sem alterações de hardware.
O ABE040 204‑040‑100‑012 também suporta configurações de fonte de alimentação redundantes por meio de unidades RPS 6U duplas, disponíveis em múltiplas tensões de entrada CA e CC. Esta redundância garante que o sistema de proteção permaneça operacional mesmo no caso de falha de uma única fonte de alimentação – um atributo crítico para instalações que exigem alta disponibilidade.
Principais recursos
Construção em rack de 19 polegadas de nível industrial – Fabricado em alumínio robusto, o ABE040 204‑040‑100‑012 foi projetado para montagem permanente em cubículos e painéis padrão, proporcionando excelente estabilidade mecânica, resistência à corrosão e blindagem eletromagnética.
Altura padrão do rack 6U – Em conformidade com formatos reconhecidos internacionalmente, o rack integra-se perfeitamente à infraestrutura existente e simplifica o planejamento de novos gabinetes de controle.
Arquitetura de placa modular – O rack acomoda até quinze placas da série VM600 de largura única, suportando uma combinação de placas de processamento de sinal, aquisição, CPU, E/S e relé. Os slots não utilizados podem ser cobertos com painéis vazios para manter o fluxo de ar adequado e a integridade EMI.
Backplane VME integrado – O backplane VME integrado garante interconexão elétrica determinística e de alta velocidade entre todos os módulos instalados, facilitando a troca de dados em tempo real e a geração sincronizada de alarmes.
Suporte Multi-Bus – Além do barramento VME, o backplane incorpora um barramento de sinal bruto para distribuição direta de sinal analógico, um barramento tacômetro para sinais de referência de velocidade e fase e um barramento de relé de coletor aberto para roteamento flexível de alarmes.
Capacidade de fonte de alimentação redundante – O rack pode ser alimentado por uma única unidade RPS 6U ou por duas unidades em configuração redundante. Várias versões do RPS 6U estão disponíveis para entradas CA (110/230 VCA) e CC (24, 48, 72, 110 VCC), acomodando diversas infraestruturas de energia locais.
Interfaces de E/S acessíveis pela parte traseira – Todas as conexões de fiação de campo estão convenientemente localizadas na parte traseira do rack, onde as placas de entrada/saída IOC fornecem tiras de terminais de parafuso ou conectores para transdutores, condicionadores e sistemas de controle externos. Este design simplifica a instalação, solução de problemas e manutenção.
Opção de pré-configuração de fábrica – Os racks normalmente são configurados e testados na fábrica, fornecendo um sistema pronto para uso que minimiza a configuração no local e garante que todas as placas e conexões do backplane sejam verificadas antes do envio.
Cobertura de painel vazio – Qualquer slot frontal ou traseiro não utilizado pode ser equipado com um painel vazio (disponível em larguras de 1, 2 e 4 slots), preservando o fluxo de ar de resfriamento adequado, evitando a entrada de poeira e mantendo uma aparência profissional.
Projeto com certificação de segurança – O ABE040 204‑040‑100‑012, como parte do VM600 MPS, possui certificação TÜV NORD para segurança funcional, atendendo aos requisitos de nível de desempenho c IEC 61508 SIL 1 e ISO 13849‑1 quando configurado de acordo com o manual de segurança.
Certificação e Conformidade de Segurança
O ABE040 204‑040‑100‑012 é um componente integral do Sistema de Proteção de Máquinas VM600, que foi certificado independentemente pela TÜV NORD conforme IEC 61508 Nível de Integridade de Segurança 1 (SIL 1) e ISO 13849‑1 Nível de Desempenho c (PL c). Esta certificação valida que o rack, quando preenchido com os módulos VM600 especificados e configurado de acordo com o manual de segurança funcional, é adequado para uso em aplicações relacionadas à segurança onde a falha do sistema de proteção pode causar ferimentos pessoais, danos ambientais ou perdas econômicas significativas.
Para tais aplicações relacionadas à segurança, o ABE040 204‑040‑100‑012 deve ser operado com estrita adesão às seguintes regras de configuração obrigatórias:
Desenergizado para Trip – Todos os relés de saída utilizados para a função de segurança devem ser configurados de forma que sejam energizados quando todos os parâmetros monitorados estiverem dentro de suas faixas normais de operação. Ao detectar uma condição de alarme, o relé é desenergizado, abrindo o contato e iniciando um desarme. Essa abordagem à prova de falhas garante que qualquer perda de energia, falha interna ou interrupção da fiação resulte em um estado seguro (desarme), em vez de mascarar uma condição perigosa.
Alarmes de travamento – Os alarmes relacionados à segurança devem ser configurados para o modo de travamento. Isto requer um reset manual após um evento de desarme, evitando o rearme automático do circuito de proteção sem reconhecimento e investigação do operador.
Funções Proibidas – As funções VM “bypass de perigo” e “multiplicação de disparo” são expressamente proibidas em configurações de segurança, pois podem comprometer a integridade da lógica de proteção.
Proteção de contato de relé – Cada saída de relé usada para segurança deve ser protegida por um fusível externo de 5A(T). Esta medida evita que os contatos do relé soldem devido a correntes inadvertidamente altas, o que tornaria o circuito de disparo ineficaz.
Teste de prova – Um teste de prova off-line deve ser realizado em intervalos não superiores a cinco anos. Este teste verifica se todos os canais e relés relacionados à segurança operam corretamente e se nenhuma falha perigosa não detectada foi desenvolvida. O teste de prova inclui verificação de partida a frio, verificações de continuidade dos contatos do relé e validação de limite usando sinais de entrada simulados.
O ABE040 204‑040‑100‑012 atinge um tempo de resposta de segurança de pior caso inferior a 100 milissegundos a partir do momento em que o parâmetro medido excede o limite de alarme predefinido até que o relé de segurança associado abra. Esta resposta rápida é essencial para proteger máquinas rotativas de alta velocidade, onde eventos transitórios podem levar a falhas catastróficas em milissegundos.
O backplane do rack fornece a separação galvânica necessária entre os circuitos de entrada e os relés de saída, e uma variante opcional (código de pedido 204‑040‑100‑111) oferece separação aprimorada de acordo com IEC/CEI 60255‑5 para aplicações que exigem o mais alto nível de isolamento elétrico.
Integração e configuração do sistema
O ABE040 204‑040‑100‑012 serve como espinha dorsal mecânica e elétrica do VM600 MPS. Ele abriga todos os cartões necessários e fornece as interconexões necessárias para um sistema de proteção e monitoramento de condições totalmente funcional.
Módulos Suportados – O rack aceita as seguintes placas VM600 principais:
Placa de proteção de máquinas MPC4 – Uma placa de quatro canais mais dois canais auxiliares que processa sinais de transdutores, aplica lógica de alarme e gera saídas de relé. Múltiplas placas MPC4 podem ser instaladas para monitorar múltiplas máquinas ou múltiplos parâmetros em uma única máquina.
Placa de entrada/saída IOC4T – É necessário um IOC4T para cada placa MPC4. Ele fornece a interface física para fiação de campo, incluindo terminais de parafuso para conexões de transdutores e sinais de saída para sistemas externos.
Placa de expansão de relé RLC16 – Uma placa opcional que adiciona saídas de relé adicionais, expandindo o número de circuitos independentes de desarme ou advertência disponíveis.
Unidade de fonte de alimentação RPS6U – Fornece a alimentação CC necessária ao rack. Configurações únicas ou redundantes são suportadas, com opções de tensão de entrada cobrindo redes elétricas CA e CC.
CPU e placas de comunicação – Para sistemas que exigem aquisição avançada de dados, tendências ou comunicação com DCS/PLC da planta, CPU opcional e placas de comunicação podem ser instaladas.
Fluxo de trabalho de configuração – O sistema é configurado usando o software MPS1 (fornecido) ou MPS2 (opcional) executado em um PC com Windows. O processo envolve:
Definição de limites de alarme e histerese para cada canal monitorado.
Atribuir saídas de relé a alarmes específicos e definir a sua lógica (por exemplo, OR, AND, votação por maioria).
Selecionar os modos de medição apropriados (por exemplo, vibração absoluta do rolamento, vibração relativa do eixo, posição do eixo).
Carregando a configuração para cada placa MPC4 através do barramento VME.
Para aplicações relacionadas à segurança, é necessária uma etapa obrigatória de verificação de configuração. Isso envolve baixar a configuração da placa MPC4 e compará-la com o arquivo original carregado usando uma ferramenta de comparação de arquivos. Somente quando os dois arquivos correspondem de forma idêntica (exceto diferenças de carimbo de data/hora) a configuração é considerada válida para operação SIL 1.
Pré-configuração de fábrica – Para simplificar o comissionamento no local, o ABE040 204‑040‑100‑012 normalmente é entregue com as placas necessárias já instaladas e o sistema pré-configurado de acordo com as especificações do cliente. Isto reduz o risco de erros de instalação e garante que o sistema esteja pronto para operação assim que for ligado.
Instalação e Comissionamento
O ABE040 204‑040‑100‑012 foi projetado para instalação simples em gabinetes ou painéis padrão de 19 polegadas. Sua construção robusta em alumínio proporciona a rigidez mecânica necessária para ambientes industriais, ao mesmo tempo que permanece leve o suficiente para fácil manuseio.
Montagem – O rack é equipado com suportes de montagem padrão que permitem fixação segura nos trilhos do gabinete. A posição do suporte no ABE040 difere daquela no ABE042, tornando o ABE040 a escolha preferida para aplicações onde a localização padrão do suporte oferece melhor acesso ou espaço livre.
Instalação da fonte de alimentação – O rack pode ser equipado com uma ou duas fontes de alimentação RPS 6U. Fontes de alimentação redundantes devem ser conectadas a circuitos de rede separados para garantir a operação contínua no caso de falha de uma única fonte. Estão disponíveis versões de entrada CA e CC, e a escolha deve ser baseada na infraestrutura de energia disponível no local.
Inserção de cartão – Os cartões VM600 são inseridos pela parte frontal do rack e guiados até a posição por slots usinados com precisão. As placas se encaixam automaticamente nos conectores do backplane, garantindo contato elétrico confiável. Cada placa é fixada com parafusos de retenção para evitar afrouxamento sob vibração.
Fiação de campo – Todas as conexões de fiação de campo são feitas na parte traseira do rack. As placas IOC4T possuem terminais de parafuso que aceitam fios sólidos ou trançados. Cabos blindados devem ser usados para sinais do transdutor para manter a integridade do sinal. O design de acesso traseiro permite um roteamento organizado de cabos e fácil solução de problemas.
Procedimento de comissionamento – O comissionamento deve ser realizado por pessoal competente e autorizado, seguindo os procedimentos específicos do local e as diretrizes fornecidas no Manual de Hardware MPS. O processo inclui:
Verificação de inicialização e verificações de status de LED.
Verificação dos sinais do transdutor e dimensionamento adequado.
Teste funcional de cada canal de alarme injetando sinais simulados em níveis sublimiar e superlimiar.
Verificação das saídas dos relés e sua correta interface com o sistema instrumentado de segurança da planta.
Para instalações relacionadas com a segurança, o comissionamento deve ser integrado no plano geral de comissionamento do SIS (sistema instrumentado de segurança), com provas documentadas de todos os testes e verificações.
Adequação Ambiental
O ABE040 204‑040‑100‑012 foi projetado e testado para operar de forma confiável nas condições ambientais adversas comumente encontradas em instalações de geração de energia industrial, petróleo e gás, marítimas e de fabricação pesada. A conformidade com as recomendações da IEC 68.2 garante que o rack possa suportar:
Temperaturas extremas – As faixas de temperatura de operação e armazenamento são definidas no manual de hardware do sistema, com a construção em alumínio do rack proporcionando dissipação de calor eficiente e estabilidade térmica.
Umidade – O rack é adequado para operação em ambientes úmidos sem condensação, com níveis de proteção IP apropriados mantidos através do uso de painéis vazios em slots não utilizados.
Vibração – O design mecânico rígido e a retenção segura da placa garantem que o rack possa tolerar níveis moderados de vibração sem contato elétrico intermitente ou danos mecânicos.
Choque – O rack é capaz de suportar choques mecânicos associados ao manuseio e instalação industrial normal.
A instalação adequada e o cumprimento dos espaços recomendados ao redor do rack para ventilação são essenciais para manter o desempenho ambiental especificado.
Para solicitar o ABE040 204‑040‑100‑012 é necessário especificar os seguintes dados:
TIPO E DESIGNAÇÃO |
NÚMERO DE PEDIDO |
ABE040 Rack padrão de 19″, altura 6U, incluindo backplane |
204‑040‑100‑012 |
Rack ABE040 de 19″, altura 6U, incluindo backplane, circuitos separados de acordo com IEC/CEI 60255‑5 |
204‑040‑100‑111 |
Rack ABE040 19″, altura 6U, incluindo backplane, padrão CSA |
204‑040‑100‑211 |
Acessórios Opcionais – Painéis Vazios:
DESCRIÇÃO |
NÚMERO DE PEDIDO |
Painel vazio para parte traseira do rack, 1 slot de largura |
200‑505‑001‑011 |
Painel vazio para parte traseira do rack, 2 slots de largura |
200‑505‑002‑011 |
Painel vazio para parte traseira do rack, 4 slots de largura |
200‑505‑003‑011 |
Painel vazio para frente do rack, 1 slot de largura |
200‑505‑005‑011 |
Painel vazio para frente do rack, 2 slots de largura |
200‑505‑006‑011 |
Painel vazio para frente do rack, 4 slots de largura |
200‑505‑007‑011 |
Fontes de alimentação (série RPS 6U): Consulte a folha de dados separada do RPS 6U para obter códigos de pedido detalhados. As tensões de entrada disponíveis incluem 24 VCC, 48 VCC, 72 VCC, 110 VCC e 110/230 VCA.
Suporte e Documentação
O Vibro‑Meter fornece documentação abrangente e suporte técnico global para o ABE040 204‑040‑100‑012:
Manual de hardware MPS (versão padrão) MAMPS‑HW/E – Abrange instalação, fiação, manutenção e solução de problemas.
Manual do Software MPS1 MAMPS1‑SW/E – Detalha o funcionamento do software de configuração.
Manual de segurança funcional do VM600 MAVM600‑FS/E – Fornece parâmetros essenciais relacionados à segurança, detalhes de certificação e instruções de teste de prova.
Folha de dados do produto para racks ABE04x – Contém desenhos mecânicos, especificações ambientais e informações para pedidos.
Descarte e Responsabilidade Ambiental
No final da sua vida útil, o ABE040 204‑040‑100‑012 deve ser eliminado de forma ambientalmente correta. Nos países da Comunidade Europeia, aplica-se a Diretiva 2002/96/CE sobre resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos (REEE), que exige a recolha separada, o tratamento e a reciclagem de resíduos eletrónicos. O rack contém materiais valiosos como alumínio, cobre e componentes eletrônicos que podem ser recuperados e reutilizados, reduzindo a pegada ambiental.
