Bently Nevada 330500-00-02 Cảm biến vận tốc áp điện Velomitor

Bently Nevada 330500-00-02 là cấu hình cụ thể của Cảm biến vận tốc 330500 Velomitor Piezo đã được chứng minh tại hiện trường, được thiết kế cho các ứng dụng giám sát máy móc quan trọng cần có chứng nhận ATEX (Châu Âu) để sử dụng trong môi trường có khả năng gây nổ, đồng thời mang lại sự linh hoạt lắp đặt tối đa bằng cách loại trừ bộ chuyển đổi ren do nhà máy cung cấp . Biến thể này không có bộ chuyển đổi giá đỡ (hậu tố -00), để lộ ren thân 3/8‑24 UNF‑2B nguyên bản của cảm biến và có chứng nhận ATEX (hậu tố -02), khiến biến thể này phù hợp để lắp đặt ở các vị trí (đã được phân loại) nguy hiểm ở Châu Âu và quốc tế, nơi yêu cầu phải có độ an toàn nội tại theo Chỉ thị ATEX 2014/34/EU. Đây là lựa chọn lý tưởng cho những người dùng hiện có các lỗ lắp khớp với ren 3/8‑24, những người thích sử dụng bộ chuyển đổi tùy chỉnh hoặc những người muốn tránh chi phí cho bộ chuyển đổi lắp sẵn trong khi vẫn đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn ATEX.

Dòng 330500 là cảm biến vận tốc áp điện tiên tiến với thiết bị điện tử tích hợp nhúng, được thiết kế để đo độ rung tuyệt đối (so với không gian trống) của vỏ ổ trục, vỏ hoặc độ rung kết cấu trên máy móc quay. Không giống như các bộ chuyển đổi vận tốc truyền thống dựa vào cuộn dây chuyển động và lò xo cơ học, 330500 sử dụng thiết kế trạng thái rắn không có bộ phận chuyển động , mang lại độ tin cậy vượt trội, tuổi thọ sử dụng kéo dài và khả năng được gắn theo bất kỳ hướng nào—theo chiều dọc, chiều ngang hoặc ở bất kỳ góc nào—mà không làm giảm hiệu suất.

330500-00-02 cung cấp tốc độ đầu ra là 100 mV/in/s (3,94 mV/mm/s) với đáp ứng tần số từ 4,5 Hz đến 5 kHz (±3 dB) và phạm vi vận tốc tối đa là 50 in/s (1270 mm/s) . Cấu trúc chắc chắn của nó bao gồm vỏ thép không gỉ 316L được hàn kín, đầu nối MIL‑C‑5015 2 chân và phạm vi nhiệt độ hoạt động rộng từ -55°C đến +121°C . Cảm biến được cách ly theo từng trường hợp để ngăn chặn vòng lặp trên mặt đất và mang lại khả năng miễn nhiễm tuyệt vời với từ trường và biến dạng cơ sở. Biến thể -00-02 được cung cấp không kèm bộ chuyển đổi lắp đặt nhưng có chứng nhận ATEX cho Ex ia IIC T3 Ga (an toàn nội tại cho Vùng 0/1), Ex ec IIC T3 (tăng cường độ an toàn cho Vùng 2) và Ex tc IIC T200°C Dc (bảo vệ chống bụi cho Vùng 22), với các thông số thực thể cho phép vận hành an toàn nội tại.

Phần giới thiệu này chỉ tập trung vào cấu hình 330500-00-02 , nêu bật sự kết hợp độc đáo giữa chứng nhận ATEX và tính linh hoạt khi lắp không cần bộ chuyển đổi , so sánh nó với các tùy chọn bộ chuyển đổi khác (ví dụ: 330500-01-02 với bộ chuyển đổi 1/2‑20 UNF) và với các phiên bản không được chứng nhận (ví dụ: 330500-00-00) để hướng dẫn lựa chọn phù hợp cho các ứng dụng trong khu vực nguy hiểm nơi tùy chỉnh hoặc hiện có giải pháp lắp đặt được ưa thích.

Mô tả chức năng và ý nghĩa chứng nhận ATEX

Gia tốc kế 330500-00-02 hoạt động dựa trên nguyên lý áp điện, trong đó tinh thể áp điện tạo ra điện tích tỷ lệ thuận với gia tốc của vỏ cảm biến. Bộ khuếch đại điện tích bên trong và mạch tích hợp chuyển đổi tín hiệu gia tốc này thành tín hiệu vận tốc, sau đó xuất ra dưới dạng điện áp trở kháng thấp. Điện áp phân cực đầu ra thường là -12 V dc (tham chiếu đến Chân A), cho phép cấp nguồn cho cảm biến bằng cùng một giao diện hai dây dùng cho nhiều hệ thống giám sát công nghiệp. Cảm biến yêu cầu nguồn điện -24 V dc (danh nghĩa) và tạo ra dòng điện phân cực 2 mA (điển hình), với tín hiệu động được đặt chồng lên điện áp phân cực.

Việc tích hợp các thiết bị điện tử bên trong vỏ cảm biến giúp loại bỏ nhu cầu điều chỉnh tín hiệu bên ngoài, đơn giản hóa việc lắp đặt và giảm nguy cơ thu tiếng ồn. Thiết kế trạng thái rắn đảm bảo không có bộ phận chuyển động nào bị hao mòn, mang lại độ ổn định lâu dài và khả năng lặp lại. 330500-00-02 được thiết kế để gắn trực tiếp trên vỏ máy hoặc vỏ ổ trục bằng ren thân máy. Thân cảm biến tiêu chuẩn có lỗ lắp 3/8‑24 UNF‑2B , đây là kích thước ren phổ biến cho nhiều đế lắp và bộ chuyển đổi công nghiệp. Bằng cách chọn tùy chọn bộ chuyển đổi -00, người dùng sẽ nhận được cảm biến mà không cần bộ chuyển đổi được cài đặt sẵn, mang lại sự linh hoạt tối đa để chọn bộ chuyển đổi của bên thứ ba hoặc gắn cảm biến trực tiếp vào lỗ ren khớp với ren trên thân máy.

Chứng nhận -02 bổ sung sự chấp thuận của ATEX để sử dụng ở những vị trí nguy hiểm theo quy định của Châu Âu và quốc tế. Cảm biến mang các dấu ATEX sau (theo biểu dữ liệu):

• Ex ia IIC T3 Ga – An toàn nội tại cho Vùng 0 (sự hiện diện liên tục của khí nổ) và Vùng 1, phù hợp với Nhóm khí IIC (hydro, axetylen) và cấp nhiệt độ T3 (nhiệt độ bề mặt 200°C).

• Ex ec IIC T3 – Tăng độ an toàn cho Zone 2.

• Ex tc IIC T200°C Dc – Chống bụi cho Vùng 22.

• Phạm vi nhiệt độ môi trường xung quanh: -55°C ≤ Ta ≤ +121°C.

Ngoài ra, cảm biến đáp ứng các thông số thực thể về độ an toàn nội tại (khi được kết nối qua rào chắn được phê duyệt): Ui = 28 V, Ii = 100 mA, Pi = 0,84 W, Ci = 10,8 nF, Li = 0 μH . Các thông số này rất quan trọng để lựa chọn hàng rào an toàn nội tại thích hợp và để đảm bảo tuân thủ EN 60079‑25 (các yêu cầu về thông số cáp).

Chứng nhận ATEX là bắt buộc đối với việc lắp đặt ở Châu Âu và được chấp nhận rộng rãi ở nhiều khu vực khác tuân theo tiêu chuẩn IECEx hoặc ATEX. Bằng cách chọn tùy chọn -02, người dùng có thể tự tin triển khai 330500 ở các khu vực nguy hiểm, đảm bảo an toàn và tuân thủ quy định mà không cần chứng nhận bổ sung.

Đáp ứng tần số của cảm biến bao gồm phạm vi từ 4,5 Hz đến 5 kHz (270 cpm đến 300.000 cpm) trong phạm vi ±3 dB và từ 6,0 Hz đến 2,5 kHz (360 cpm đến 150.000 cpm) trong phạm vi ±0,9 dB. Băng thông rộng này giúp nó phù hợp với cả máy móc tốc độ thấp và tốc độ cao, bao gồm hộp số và tua-bin có tần số chuyển động lưỡi cắt cao. Tốc độ đầu ra đặc biệt thuận lợi cho việc bảo vệ máy móc vì nó cung cấp thước đo trực tiếp về mức độ rung động nghiêm trọng, thường là thông số được sử dụng trong các tiêu chuẩn quốc tế (ví dụ: ISO 10816) để đánh giá tình trạng máy.

Độ tuyến tính biên độ của cảm biến là ±2% đến đỉnh 6 in/s và độ nhạy ngang của nó nhỏ hơn 5% độ nhạy dọc trục. Tần số cộng hưởng được gắn trên 12 kHz, đảm bảo cộng hưởng tự nhiên của cảm biến không ảnh hưởng đến dải đo. Thiết kế cách ly với vỏ ngăn ngừa vòng lặp trên mặt đất và cấu trúc kín bảo vệ các thiết bị điện tử khỏi độ ẩm và chất gây ô nhiễm.

So sánh chi tiết với các cấu hình 330500 khác – Tùy chọn bộ điều hợp và phê duyệt

Để hỗ trợ lựa chọn cảm biến phù hợp, bảng sau đây so sánh 330500-00-02 với các cấu hình phổ biến khác: 330500-00-00 (không có bộ chuyển đổi, không phê duyệt), 330500-01-02 (bộ chuyển đổi 1/2‑20 UNF, ATEX), 330500-00-01 (không có bộ chuyển đổi, CSA) và 330500-01-04 (bộ chuyển đổi UNF 1/2‑20, nhiều phê duyệt). Sự so sánh này nêu bật giá trị duy nhất của -00-02 đối với việc lắp đặt linh hoạt, được chứng nhận ATEX.

Hướng dẫn lựa chọn – Sự khác biệt chính

330500-00-02 . là cấu hình được chứng nhận ATEX linh hoạt nhất trong dòng 330500 Chọn biến thể này khi:

• Bạn cần có chứng nhận ATEX cho các địa điểm nguy hiểm ở Châu Âu hoặc các khu vực khác chấp nhận ATEX.

• Bạn có lỗ lắp hiện có phù hợp với ren 3/8‑24 UNF‑2B hoặc bạn dự định sử dụng bộ chuyển đổi tùy chỉnh không được Bently Nevada cung cấp.

• Bạn muốn giảm thiểu chi phí bằng cách bỏ qua bộ chuyển đổi mà vẫn đáp ứng yêu cầu về an toàn.

• Bạn thích ren thân để gắn trực tiếp mà không cần bộ chuyển đổi bổ sung.

Nếu bạn cần một bộ chuyển đổi cụ thể (ví dụ: 1/2‑20 UNF để gắn kết nối nhanh) với ATEX, hãy chọn 330500-01-02. Nếu bạn yêu cầu chứng nhận CSA thay vì ATEX, hãy chọn 330500-00-01. Để phê duyệt nhiều lần, hãy chọn 330500-01-04.

Đặc điểm phần cứng – Cụ thể cho 330500-00-02

Kích thước vật lý và lắp đặt

• Ren Thân (lộ) : 3/8‑24 UNF‑2B, với độ sâu ren tối thiểu là 6,4 mm (0,250 in) và độ sâu khoan tối đa là 14,0 mm (0,550 in). Thân cảm biến bao gồm một tính năng hình lục giác 15/16 inch để siết chặt.

• Đường kính : 25,3 mm (0,995 in)

• Chiều cao : 63,2 mm (2,49 in) (không có bộ chuyển đổi; với bộ chuyển đổi, chiều cao sẽ tăng lên)

• Trọng lượng : điển hình là 142 gram (5,0 oz) (không có bộ chuyển đổi)

• Chất liệu vỏ : Thép không gỉ 316L, kín

• Đầu nối : Ổ cắm kín 2 chân MIL‑C‑5015, vỏ thép không gỉ 316L

• Mômen lắp đặt : tối đa 32‑46 kg·cm (24‑40 in‑lb) (đối với thân cảm biến khi được siết chặt vào lỗ lắp)

Phân cực và nối dây

Cảm biến có đầu nối 2 chân. Việc gán pin là:

• Chân A : Tín hiệu + (đầu ra dương khi vỏ cảm biến di chuyển về phía đầu nối)

• Chân B : Chung (trở về) và nguồn điện âm (lá chắn)

Điện áp phân cực đầu ra là -12 V dc (±3 V) được tham chiếu đến Chân A. Cảm biến yêu cầu nguồn cung cấp -24 V dc (danh định) với dòng điện phân cực là 2 mA (điển hình). Tín hiệu động là đầu ra vận tốc được đặt chồng lên điện áp phân cực.

Cáp và chiều dài tối đa

330500-00-02 tương thích với cùng loại cáp có vỏ bọc hai dây dẫn như tất cả các biến thể 330500. Để lắp đặt trong khu vực nguy hiểm, cáp phải phù hợp về độ an toàn nội tại và phải đáp ứng các giới hạn thông số thực thể theo EN 60079-25. Cáp được khuyên dùng (số bộ phận 02173006) là cáp số lượng lớn có vỏ bọc xoắn 18 AWG. Đối với cáp được kết thúc trước, có sẵn các tùy chọn sau (độ dài tùy chỉnh theo bước tăng 1,0 ft):

Chiều dài cáp tối đa : 305 mét (1.000 ft) cáp (số bộ phận 02173006) mà không làm suy giảm tín hiệu, miễn là điện dung của cáp nằm trong giới hạn. Để có thời gian dài hơn, hãy liên hệ với bộ phận Hỗ trợ Công nghệ của Bently Nevada. Chiều dài cáp khuyến nghị cho rung động 50 g ở tần số 10 kHz và điện dung cáp 200 pF/m là 208 ft (63 m). Trong khu vực nguy hiểm, điện dung và điện cảm của cáp phải được cộng vào Ci và Li của cảm biến và tổng không được vượt quá giới hạn của rào cản.

Thông số kỹ thuật môi trường và điện

• Yêu cầu về nguồn điện : -24 V dc danh nghĩa, dòng điện phân cực 2 mA điển hình

• Điện áp phân cực đầu ra : -12 V dc ±3 V

• Trở kháng đầu ra động : < 2400 Ω

• Nhiệt độ hoạt động : -55°C đến +121°C (-67°F đến +250°F)

• Khả năng sống sót sau sốc : tối đa 5.000 g

• Độ ẩm tương đối : ngưng tụ 100% (không ngập nước); trường hợp được niêm phong kín

• Độ nhạy biến dạng cơ sở : 0,005 in/s/ms (rất thấp, giảm thiểu sai sót do độ cong bề mặt lắp đặt)

• Độ nhạy từ trường : < 51 in/s/gauss ở 50 gauss, 50‑60 Hz

• Nối đất : Trường hợp cách ly (vỏ cách ly với tín hiệu chung)

Tuân thủ khu vực nguy hiểm ATEX - Chi tiết về 330500-00-02

330500-00-02 được chứng nhận theo tiêu chuẩn ATEX sau (theo bảng dữ liệu):

• Ex ia IIC T3 Ga – Dành cho Vùng 0 (có khí nổ liên tục) và Vùng 1, Nhóm khí IIC (hydro, axetylen), Loại nhiệt độ T3 (nhiệt độ bề mặt 200°C).

• Ex ec IIC T3 – Dành cho Vùng 2 (tăng độ an toàn).

• Ex tc IIC T200°C Dc – Dành cho Vùng 22 (chống bụi).

• Phạm vi nhiệt độ môi trường xung quanh: -55°C ≤ Ta ≤ +121°C.

Tham số thực thể (để đảm bảo an toàn nội tại, giống hệt cho Vùng 0/1 và Vùng 2):

Điều kiện sử dụng an toàn (theo ATEX/IECEx):

• Đối với Vùng 0/1: Cảm biến phải được kết nối với một thiết bị an toàn nội tại có liên quan đáp ứng các thông số của thực thể. Phải sử dụng loại cáp A hoặc B (theo EN 60079-25), tôn trọng giới hạn điện dung và điện cảm của cáp.

• Đối với Vùng 2: Các thông số điện cung cấp không được vượt quá giá trị nêu trong bảng trên.

• Đầu nối nối phải cung cấp mức bảo vệ chống xâm nhập ít nhất là IP54 theo yêu cầu của EN 60079-0 và EN 60079-7/15.

• Phải cung cấp bảo vệ nhất thời, đặt ở mức không vượt quá 140% điện áp định mức đỉnh tại các đầu nối nguồn.

Thực hành cài đặt tốt nhất cho 330500-00-02 trong các cài đặt được chứng nhận ATEX

1. Rào chắn an toàn nội tại – Luôn kết nối cảm biến thông qua hàng rào an toàn nội tại được chứng nhận ATEX để giới hạn điện áp, dòng điện và nguồn điện trong phạm vi các thông số của thực thể. Đảm bảo các thông số đầu ra của rào chắn (Uo, Io, Po) không vượt quá Ui, Ii và Pi.

2. Lựa chọn cáp và tính toán chiều dài – Ci (10,8 nF) và Li (0 μH) của cảm biến phải được thêm vào điện dung và độ tự cảm của cáp. Tổng số không được vượt quá thông số cáp cho phép của rào chắn. Trong thời gian dài, hãy sử dụng cáp có điện dung thấp hơn (ví dụ: 18 AWG) để tối đa hóa độ dài cho phép. Tham khảo tài liệu của nhà sản xuất rào chắn để tính toán chiều dài cáp và đảm bảo loại cáp A hoặc B theo EN 60079‑25.

3. Chuẩn bị bề mặt lắp đặt – Làm sạch bề mặt lắp đặt để loại bỏ sơn, rỉ sét hoặc mảnh vụn. Đạt độ bóng bề mặt 32 µin rms hoặc cao hơn. Đảm bảo lỗ ren khớp với ren 3/8‑24 UNF‑2B và vuông góc với trục đo. Bôi hợp chất chống kẹt nếu cần và vặn thân cảm biến lên 32‑46 kg·cm (24‑40 in‑lb). Không sử dụng thân đầu nối để tác dụng mô-men xoắn; sử dụng cờ lê trên các mặt phẳng lục giác 15/16 inch.

4. Kết nối cáp – Căn chỉnh đầu nối 2 chân (Chân A và Chân B) và siết chặt đai ốc khớp nối. Ở những khu vực nguy hiểm, hãy đảm bảo đầu nối được nối và bịt kín đúng cách (IP54 trở lên) để ngăn chặn sự xâm nhập.

5. Nối đất – Vỏ được cách ly nên không cần nối đất cho thân cảm biến. Tuy nhiên, tấm chắn cáp phải được nối đất ở đầu nguồn điện (thường là ở tấm chắn) để giảm thiểu tiếng ồn. Không nối đất tấm chắn ở cả hai đầu để tránh chạm đất.

6. Bảo vệ Môi trường – Mặc dù cảm biến là IP68, nhưng đầu cuối và đầu nối cáp cần được bảo vệ bổ sung (khăn chống nước, ống dẫn, v.v.) cho các vị trí ngoài trời hoặc ẩm ướt.

So sánh với các tùy chọn được chứng nhận ATEX khác – Tại sao chọn 330500-00-02?

• so với 330500-01-02 (với bộ chuyển đổi UNF 1/2‑20) – -01-02 bao gồm bộ chuyển đổi UNF 1/2‑20, thuận tiện cho các giá treo kết nối nhanh (ví dụ: 46122-01). Nếu bạn không cần bộ chuyển đổi cụ thể này, -00-02 sẽ tiết kiệm chi phí và mang lại sự linh hoạt để sử dụng bất kỳ bộ chuyển đổi nào bạn chọn hoặc gắn trực tiếp vào lỗ 3/8‑24.

• so với 330500-00-00 (không có phê duyệt) – -00-00 thiếu chứng nhận ATEX. Đối với mọi hoạt động lắp đặt tại khu vực nguy hiểm ở Châu Âu, phiên bản -02 (ATEX) là bắt buộc. -00-02 mang lại khả năng lắp đặt linh hoạt tương tự nhưng bổ sung thêm sự tuân thủ an toàn quan trọng.

• so với 330500-00-01 (CSA) – -01 cung cấp chứng nhận CSA cho Bắc Mỹ. Nếu cài đặt của bạn ở Châu Âu và yêu cầu ATEX, hãy chọn -02. Nếu bạn cần cả hai, hãy xem xét -04 (nhiều phê duyệt).

• so với 330500-01-04 (nhiều phê duyệt với bộ chuyển đổi) – -04 bao gồm cả CSA và ATEX, cùng với bộ chuyển đổi 1/2‑20. Nếu bạn không cần bộ chuyển đổi hoặc chỉ cần ATEX thì -00-02 sẽ tiết kiệm hơn.

Thông tin đặt hàng

Khi đặt hàng 330500-00-02, hãy sử dụng số bộ phận đầy đủ chính xác như được hiển thị:

• 330500 – Model cơ bản (Cảm biến vận tốc Velomitor Piezo)

• -00 – Bộ chuyển ren lắp: Không có (ren thân 3/8‑24 UNF‑2B lộ ra)

• -02 – Cơ quan phê duyệt: ATEX (Châu Âu)

Cáp và phụ kiện tương thích cho khu vực nguy hiểm

Lưu ý : 330500-00-02 không bao gồm cáp hoặc bộ chuyển đổi; đặt hàng riêng. Đảm bảo cáp và rào chắn được chứng nhận ATEX để sử dụng trong khu vực nguy hiểm.

Chứng nhận và Tuân thủ – Lưu ý Đặc biệt

330500-00-02 có chứng nhận ATEX dành cho các địa điểm nguy hiểm ở Châu Âu. Nó cũng tuân thủ Chỉ thị RoHS Phần 15 của FCC , 2014/30/EU , RoHS 2011/65/EU , RoHS Trung Quốc (EFUP 15 năm) và ABS Marine . Nó KHÔNG được chứng nhận theo CSA hoặc IECEx; đối với những điều đó, hãy chọn tùy chọn -01 hoặc -04.

Bảo hành và hỗ trợ

Bently Nevada 330500-00-02 được bảo hành theo tiêu chuẩn bảo hành của nhà sản xuất. Để được hỗ trợ kỹ thuật, hỗ trợ ứng dụng hoặc trợ giúp về tài liệu chứng nhận ATEX, hãy liên hệ với đại diện Bently Nevada tại địa phương của bạn hoặc truy cập Thư viện phương tiện Bently Nevada tại bntechsupport.com.