TWW 103 M1, VM ürün grubundan yüksek performanslı, tek kanallı bir titreşim ve konum ölçüm vericisidir. Endüstriyel ortamlarda dönen makinelerin durumunun izlenmesi ve korunması için tasarlanan bu cihazın temel işlevi, bir hedefin göreceli konumunun (yer değiştirmesinin) temassız ölçümüdür. Tipik olarak WW 018 girdap akımı yakınlık sensörü (prob) ile birlikte kullanılarak tam bir yer değiştirme ölçüm sistemi oluşturulur ve 10 mm'ye kadar statik ölçüm aralığı sunulur.
Yüksek hassasiyeti, güvenilirliği ve sağlam tasarımıyla tanınan TWW 103 M1, zorlu endüstriyel ortamlar ve hatta tehlikeli alanlar (potansiyel olarak patlayıcı atmosferler) için uygundur. Çekirdek çıkışı, makine koruması ve/veya durum izleme için kontrol sistemlerine (örn. PLC, DCS) veya izleme sistemlerine doğrudan bağlanabilen 4 ila 20 mA akım döngü sinyalidir. Vericinin, farklı uygulama senaryolarının güvenlik gereksinimlerini karşılayan standart versiyonları ve tehlikeli alanlarda kullanım için sertifikalı Ex versiyonları mevcuttur.
Cihaz, zorlu koşullar altında istikrarlı çalışmayı garanti eden yüksek IP66 koruma derecesine sahip alüminyum alaşımlı bir muhafazaya sahiptir. Yerleşik kendi kendine teşhis özelliği, sistem durumunu sürekli olarak izler ve LED'ler ve çıkış sinyali aracılığıyla net arıza göstergesi sağlar; bu da onu türbinler, kompresörler, pompalar ve fanlar gibi kritik ekipmanların korunması için ideal bir seçim haline getirir.
Çalışma Prensibi
TWW 103 M1 vericinin çalışması, temassız yer değiştirme ölçümünün fiziksel temeli olan girdap akımı etkisine dayanmaktadır. Ölçüm sisteminin tamamı bir WW 018 girdap akımı yakınlık sensörü (prob) ve TWW 103 M1 vericiden oluşur.
1. Girdap Akımı Etkisi ve Sinyal Üretimi:
WW 018 sensörünün başlığı bir bobin içerir. Vericiden gelen yüksek frekanslı akım bu bobinden geçtiğinde yüksek frekanslı bir elektromanyetik alan oluşturur. Bu sensör iletken bir metal hedefi (örneğin bir şaft yüzeyi) hedef alırsa, bu elektromanyetik alan hedefin yüzeyinde girdap akımları oluşturur. Bu girdap akımları, başlangıçtaki alandaki değişikliklere direnen, orijinal alana zıt yeni bir manyetik alan oluşturur ve sonuç olarak sensör bobininin empedansını değiştirir. Bu empedans değişikliğinin büyüklüğü, prob ucu ile hedef yüzey arasındaki mesafeyle doğrudan ilişkilidir: mesafe ne kadar yakınsa, etki o kadar güçlü ve empedans değişikliği de o kadar büyük olur; mesafe ne kadar uzak olursa etki o kadar zayıf olur ve empedans değişimi o kadar küçük olur.
2. Sinyal Koşullandırma ve İşleme:
Vericinin birincil rolü, mesafe değişiminin neden olduğu bu empedans değişimini tespit etmek ve işlemektir. Dahili devresi şu temel adımları gerçekleştirir:
Sinyal Demodülasyonu: Sensörden ham RF sinyalini alır ve onu mesafenin bir fonksiyonu olan bir DC voltaj sinyaline demodüle eder.
Doğrusallaştırma: Mesafe ile girdap akımı etkisi tarafından üretilen voltaj sinyali arasındaki ilişki tamamen doğrusal değildir. Vericinin dahili doğrusallaştırma devresi bunu telafi ederek nihai çıkışın gerçek mesafeyle oldukça doğrusal bir ilişkiye sahip olmasını sağlar.
Filtreleme: Verici, 5 Hz'lik bir kesme frekansına (fo) ve 20 dB/on'luk bir azalmaya sahip bir alçak geçiş filtresi içerir. Bu filtre, şaft konumundaki yavaş değişiklikleri yansıtan DC veya çok düşük frekanslı sinyalleri korumak, yüksek frekanslı titreşim gürültüsünü ve diğer elektriksel parazitleri etkili bir şekilde bastırarak şaftın statik konumunu doğru bir şekilde yansıtan kararlı, temiz bir çıkış sinyali sağlamak üzere tasarlanmıştır.
Sinyal Dönüşümü ve Çıkışı: İşlenmiş, doğrusallaştırılmış voltaj sinyali, standart 4-20 mA analog akım sinyaline dönüştürülür. TWW 103 M1'in benzersiz bir özelliği iki bağımsız, galvanik olarak izole edilmiş 4-20 mA çıkış sağlamasıdır:
Ana Çıkış (500 Ω yük): 3-4 terminalleri arasında. Bu sinyal, makine izlemeye yönelik olup kontrol odasına veya izleme sistemine iletilir.
Yardımcı Çıkış (25 Ω yük): 6-7 terminalleri arasında. Bu sinyal özellikle kurulum ve devreye alma sırasında sensörün konumlandırılmasına yardımcı olmak için tasarlanmıştır. Teknisyenler, konum değerini gerçek zamanlı olarak okumak için sahadaki bu çıkışa taşınabilir bir ampermetre (yük <25Ω) bağlayabilir ve kontrol odasındaki ana izleme sistemine bağlı kalmadan sensörün önceden ayarlanmış bir çalışma aralığına (tipik olarak belirli bir çıkış voltajına veya akım değerine karşılık gelen) hassas şekilde ayarlanmasına olanak tanır.
3. Çıkış Karakteristiği:
Vericinin çıkış karakteristiğinin ters olduğuna dikkat etmek önemlidir: mesafe azaldıkça (boşluk kapandıkça) çıkış akımı azalır ve mesafe arttıkça (boşluk açılır) artar. Spesifik karşılık şu şekildedir: 0 mm boşluk 20 mA'ya karşılık gelir, 10 mm boşluk 4 mA'ya karşılık gelir.
4. Kendi Kendini İzleme ve Arıza Teşhisi:
Verici, aşağıdakileri sürekli olarak kontrol eden dahili izleme devresini içerir:
Sensörde veya kablosunda açık devre veya kısa devre.
Hedef, sensörün etkili ölçüm aralığının önemli ölçüde dışındadır.
Herhangi bir arıza tespit edildiğinde verici, analog çıkış akımını anında 0 mA'ya yükseltir ve ön paneldeki kırmızı Arıza LED'ini yakarak hem yerel hem de uzaktan alarm göstergesi sağlayarak sistem güvenilirliğini önemli ölçüde artırır.
Temel Özellikler ve İşlevler
1. Yüksek Hassasiyetli Yer Değiştirme Ölçümü
Ölçüm Aralığı: WW 018 sensörüyle kullanıldığında maksimum 10 mm statik yer değiştirme aralığı sağlar.
Doğrusallık: Doğrusallık sapması ≤ %2 (WW 018-R referans sensörü kullanılarak ölçülmüştür), doğru ve güvenilir ölçümler sağlar.
2. Çift İzoleli Analog Çıkışlar
Ana İzleme Çıkışı (500 Ω): Makine koruması ve durum izleme için 4-20 mA sinyal, uzun mesafe iletimini destekler.
Kurulum Yardımı Çıkışı (25 Ω): Sensör kurulumu ve devreye alınmasına ayrılmış, yerinde okumaya uygun 4-20 mA sinyal.
Galvanik İzolasyon: İki çıkış birbirinden ve güç kaynağından izole edilerek güçlü gürültü bağışıklığı ve sistem güvenliği sağlanır.
Ters Çıkış Karakteristiği: 0 mm → 20 mA, 10 mm → 4 mA.
3. Kapsamlı Dahili Kendi Kendine Teşhis ve Arıza Göstergesi
Sensör açık devresi, kısa devre ve hedef aralık dışı arızalar için gerçek zamanlı izleme.
Çift Arıza Göstergesi:
Yeşil LED cihazın normal çalışmasını gösterir.
4. Esnek Kurulum ve Devreye Alma Desteği
Sıfır Ofset Ayarı (Potansiyometre Z): Mekanik kurulum sapmalarından kaynaklanan yaklaşık ±0,5 mm'lik ölçüm hatalarını telafi edebilir, sensörü yeniden konumlandırmaya gerek kalmadan devreye almayı basitleştirir.
5. Zorlu ve Tehlikeli Ortamlara Uygunluk
Geniş Sıcaklık Aralığı: Çalışma ortam sıcaklığı 0 ila +70°C.
Yüksek Koruma Derecesi: IP66, toz geçirmez ve güçlü su jetlerine karşı korumalı, tozlu ve ıslak ortamlara uygundur.
Patlamaya Karşı Koruma Sertifikası (İsteğe bağlı): Bölge 2 tehlikeli alanlarda (potansiyel olarak patlayıcı atmosferler) kullanım için Ex nA sertifikalı versiyonları mevcuttur ve ATEX, IECEx ve UKEX standartlarına göre sertifikalıdır.
6. Güçlü Gürültü Bağışıklığı
Dahili Düşük Geçişli Filtre: 5 Hz kesme frekansı, yüksek frekanslı paraziti etkili bir şekilde bastırır.
Galvanik Olarak Yalıtılmış Tasarım: Güç kaynağı, girişler ve çıkışlar arasındaki yalıtım, topraklama döngülerini ve sinyal karışmasını önleyerek sinyal bütünlüğünü sağlar.
7. Sağlam Mekanik Tasarım
Muhafaza Malzemesi: Alüminyum alaşım (Al-Si12), hafif (yaklaşık 800g), sağlam yapı, iyi ısı dağılımı.
Montaj: 4 x M4 x 30 mm vidalarla duvara monte edilir, güvenli ve güvenilirdir.
Kablo Girişleri:
Sensör Bağlantısı: Triax (Fischer) sert altın konnektör, güvenilir bağlantı, mükemmel sinyal iletim performansı.
Güç Kaynağı: M12 kablo rakoru (sıkıştırma aralığı 2-5 mm).
Diğer Bağlantılar: M16 kablo rakoru (sıkıştırma aralığı 4-7 mm).
Terminaller: Vidalı terminaller (güç: 2; sinyaller: 5), maks. sıkma aralığı 2,5 mm², katı veya esnek kablolamaya uygundur.
8. Kapsamlı Uyumluluk ve Sertifikalar
AB Uygunluk Beyanı (CE İşareti): İlgili direktiflere uygundur.
Elektromanyetik Uyumluluk (EMC): EN 55011, EN 61000-4-2/3/4/5/6, EN 61326-1 vb. ile uyumludur.
Elektrik Güvenliği: DIN EN 61010-1'e uygundur.
Çevresel: RoHS uyumlu (2011/65/EU).
Patlamaya Karşı Koruma: ATEX, IECEx ve UKEx sertifikalarına sahip isteğe bağlı Ex versiyonları mevcuttur.
9. Sistem Uyumluluğu ve Değiştirilebilirlik
Özel Eşleştirme Sensörü: WW 018 tipi girdap akımı yakınlık sensörüyle birlikte kullanılır.
Kablo Uzunluğu: Standart sistem kablo uzunluğu 5 metredir (siparişte belirtilir).
Değiştirilebilirlik: Aynı tipteki ve kablo uzunluğundaki sensörler değiştirilebilir, bu da bakım ve değiştirmeyi kolaylaştırır.
Teknik Spesifikasyonların Özeti
| Öğe |
Spesifikasyon |
| Ölçüm Türü |
Göreceli Konum (Yer Değiştirme) |
| Uyumlu Sensör |
WW 018 Yakınlık Sensörü |
| Ölçüm Aralığı |
Maks. 10 mm (statik) |
| Doğrusallık Sapması |
≤ %2 |
| Filtre |
Düşük Geçişli, 5 Hz kesme, 20 dB/on yıl |
| Analog Çıkışlar |
2 izole 4-20 mA (Ana: 500Ω; Yardımcı: 25Ω) |
| Çıkış Karakteristiği |
Ters (0mm=20mA, 10mm=4mA) |
| Arıza Göstergesi |
0 mA çıkış, Kırmızı LED |
| Güç Kaynağı |
18-30 VDC, nominal 24VDC, maks. 100 mA, galvanik olarak izole edilmiş |
| Çalışma Sıcaklığı |
0 ila +70 °C |
| Koruma Derecesi |
IP66 (IEC 60529) |
| Muhafaza Malzemesi |
Alüminyum alaşımı (Al-Si12) |
| Ağırlık |
yaklaşık. 800 gr |
| Boyutlar (GxYxD) |
100x100x80mm |
| Ex Sertifikası (İsteğe bağlı) |
Ex nA, Bölge 2'ye uygun (ATEX, IECEx, UKEX) |
Uygulama Alanları
TWW 103 M1 aşağıdaki uygulamalar için tasarlanmıştır:
Dönen Makinelerde Şaft Konumunun İzlenmesi: Şaftların yataklara göre statik konumunun (örneğin, şaft eksantrikliği) ve türbinler, kompresörler, gaz türbinleri, buhar türbinleri, hidro türbinler, pompalar, fanlar vb. içindeki eksenel yer değiştirmenin ölçülmesi.
Makine Koruma Sistemleri: Yıkıcı sürtünme çarpışmalarını (örn. bıçaklar ve kasa) önlemek için şaft konumunu sürekli izler, anormal yer değiştirme durumunda alarmları veya kapatma sinyallerini tetikler.
Durum İzleme ve Kestirimci Bakım: Şaft konumundaki değişikliklere göre makine sağlığının değerlendirilmesi ve bakım faaliyetlerinin planlanması.
Zorlu Endüstriyel Ortamlar: Yağ, nem, toz ve titreşimin olduğu genel endüstriyel ortamlar için uygundur.
Tehlikeli Alanlar: Ex sertifikalı versiyonlar, petrol, gaz ve kimya gibi endüstrilerde Zone 2 olarak sınıflandırılan potansiyel olarak patlayıcı gaz ortamlarında kullanılabilir.
