Cảm biến vận tốc Piezo 330525 Velomitor XA là một thành viên chắc chắn trong dòng cảm biến Velomitor của Bently Nevada, đặc biệt có nguồn gốc từ Cảm biến Velomitor 330500. Nó được thiết kế cho các ứng dụng giám sát tình trạng máy móc, trong đó cần có bộ chuyển đổi vận tốc mạnh mẽ, chịu được thời tiết và có độ tin cậy cao. Ký hiệu 'XA' là viết tắt của Ứng dụng mở rộng, phản ánh cấu trúc nâng cao của cảm biến và sự phù hợp để lắp đặt trong môi trường ẩm ướt và các địa điểm công nghiệp đòi hỏi khắt khe khác mà không cần thêm vỏ bảo vệ. Cảm biến được chế tạo xung quanh vỏ thép không gỉ 316L và đầu nối và cụm cáp độc đáo chịu được thời tiết. Khi được lắp đặt đúng cách cùng với cáp nối dài nối tiếp, thiết kế này đáp ứng các yêu cầu về xếp hạng bụi IP-65 và NEMA 4X, khiến nó phù hợp với các khu vực ngoài trời và dễ bị rửa trôi cũng như các phòng máy thông thường.
330525 nhằm mục đích đo độ rung của vỏ máy nhằm suy ra độ rung của rôto và trạng thái động tổng thể của máy. Hầu hết các trục trặc máy phổ biến nhất, bao gồm mất cân bằng, lệch trục và các lỗi liên quan, đều bắt nguồn từ rôto và gây ra những thay đổi về độ rung của rôto. Vị trí được chọn trên vỏ máy phải dẫn truyền rung động rôto tới đầu dò một cách chính xác. Vì vậy, việc cài đặt cẩn thận là điều cần thiết. Nếu đầu dò không được lắp đặt đúng cách, nó có thể không phát hiện chính xác độ rung và có thể truyền dữ liệu không hợp lệ. Bently Nevada cung cấp các dịch vụ kỹ thuật để đo chính xác vỏ máy và lắp đặt đầu dò, giúp đảm bảo rằng điểm đo phù hợp và cảm biến được lắp đúng cách.
Cảm biến là một thiết bị vận tốc áp điện có độ nhạy 3,94 mV/mm/s (100 mV/in/s) ±5%. Nó cung cấp đầu ra vận tốc phù hợp cho các hệ thống giám sát tình trạng và được thiết kế để hoạt động trong phạm vi nhiệt độ rất rộng từ -55°C đến +121°C (-67°F đến +250°F). Vỏ kín, nối đất cách ly và kết cấu bằng thép không gỉ 316L giúp nó phù hợp với môi trường công nghiệp khắc nghiệt. 330525 cũng có sẵn các tùy chọn được cơ quan phê duyệt để sử dụng trong khu vực dễ cháy nổ, bao gồm các tùy chọn CSA/NRTL/C và SIRA/CENELEC. Sản phẩm được hỗ trợ bởi cáp kết nối, vỏ thiết bị đầu cuối, cáp số lượng lớn, khối gắn thiết bị đầu cuối và phụ kiện khởi động chống nước, cho phép cấu hình cài đặt hoàn chỉnh và có thể bảo trì cho nhiều môi trường nhà máy.
Thiết kế và Xây dựng
330525 Velomitor XA là phiên bản chắc chắn của Cảm biến Velomitor 330500. Vỏ thép không gỉ 316L của nó mang lại khả năng chống ăn mòn và độ bền cơ học, trong khi đầu nối chịu được thời tiết và cụm cáp cho phép lắp mà không cần vỏ. Đây là một lợi thế đáng kể trong các ứng dụng mà việc lắp thêm vỏ bọc sẽ làm tăng chi phí lắp đặt, bảo trì phức tạp hoặc cản trở đường đo. Cụm cáp cảm biến phù hợp để sử dụng trong môi trường ẩm ướt và thiết kế tổng thể đáp ứng xếp hạng bụi IP-65 và NEMA 4X khi được lắp đặt đúng cách với cáp nối dài tương ứng. Vỏ được bọc kín và cảm biến có thể chịu được độ ẩm tương đối ở điều kiện không ngập nước 100%. Đầu nối là loại đầu nối 2 chân Mil-C-26482 được bọc kín với vỏ bằng thép không gỉ 316L. Cảm biến nặng khoảng 156 g (5,5 oz), có đường kính 28 mm (1,1 in) và cao 73,1 mm (2,88 in). Giao diện lắp bao gồm ren NPT 1/4-18 và đặc điểm hình lục giác 25,4 mm (ký hiệu 100 phần nghìn trong bản vẽ), như thể hiện trong hình vẽ chiều. Mô-men xoắn lắp tối đa là 45 Nm (33 ft-lb). Bán kính uốn cong của cáp không được nhỏ hơn 1,5 inch.
Phân cực của cảm biến được xác định sao cho Chân A dương so với Chân B khi vỏ cảm biến chuyển động về phía đầu nối. Quy ước phân cực này rất quan trọng để giải thích tín hiệu và pha nhất quán trong các hệ thống giám sát tình trạng. Vỏ được cách ly, giúp tránh vòng lặp trên mặt đất và hỗ trợ truyền tín hiệu đáng tin cậy trong hệ thống dây điện của nhà máy. Trở kháng đầu ra động nhỏ hơn 2400 Ω và điện áp phân cực đầu ra theo nhiệt độ là -12 ±3,0 VDC, tham chiếu đến Chân A. Yêu cầu về nguồn điện là -22 đến -30 VDC với dòng điện phân cực từ 2,5 đến 6,0 mA. Những đặc điểm này làm cho cảm biến tương thích với các hệ thống giám sát Bently Nevada điển hình và phù hợp với việc chạy cáp dài khi sử dụng cáp được khuyến nghị. Bảng dữ liệu nêu rõ rằng có thể sử dụng chiều dài cáp tối đa 305 mét (1.000 feet) của số bộ phận Bently Nevada 02173007 mà không làm suy giảm tín hiệu.
Nguyên tắc đo lường và những cân nhắc về vỏ máy
330525 là cảm biến vận tốc áp điện, nghĩa là nó tạo ra đầu ra tỷ lệ thuận với vận tốc trên dải tần số được chỉ định. Độ nhạy của nó là 3,94 mV/mm/s (100 mV/in/s) ±5%. Đáp ứng tần số được chỉ định là 4,5 đến 2.000 Hz (270 đến 120.000 cpm) ±3,0 dB và 6,0 đến 1.000 Hz (360 đến 60.000 cpm) ±0,9 dB. Phản hồi này làm cho cảm biến phù hợp để theo dõi độ rung của máy móc nói chung, bao gồm cả thiết bị quay trong đó vận tốc là chỉ báo thường được sử dụng để đánh giá mức độ rung tổng thể. Phạm vi vận tốc là đỉnh 1270 mm/s (50 in/s) và độ tuyến tính biên độ là đỉnh ±2% đến 152 mm/s (6 in/s). Độ nhạy ngang nhỏ hơn 5% độ nhạy, giúp đảm bảo rằng phép đo bị chi phối bởi trục dự định. Tần số cộng hưởng được gắn lớn hơn 12 kHz, cung cấp sự tách biệt thích hợp khỏi băng thông đo. Tầng nhiễu băng thông rộng từ 4,5 Hz đến 2 kHz là rms 0,004 mm/s (160 μin/s), danh nghĩa và bảng dữ liệu cũng liệt kê sàn nhiễu băng rộng là nhỏ hơn 0,004 mm/s (160 μin/s). Độ nhạy nhiệt độ điển hình là -14% đến +7,5% trong phạm vi nhiệt độ hoạt động, đây là yếu tố quan trọng cần cân nhắc khi diễn giải các phép đo trong phạm vi nhiệt độ môi trường rộng.
Vì cảm biến được gắn trên vỏ máy nên người dùng phải xem xét vỏ máy dẫn rung động rôto đến đầu dò tốt như thế nào. Hầu hết các trục trặc máy phổ biến nhất đều bắt nguồn từ rôto và gây ra sự thay đổi độ rung của rôto. Vị trí được chọn trên vỏ phải dẫn truyền chính xác độ rung của rôto đến đầu dò. Việc lắp đặt phải được lên kế hoạch cẩn thận để cảm biến được gắn trên một vị trí cứng nhắc, tiêu biểu có tiếp xúc cơ học tốt. Bảng dữ liệu cảnh báo rằng nếu đầu dò không được lắp đặt cẩn thận, nó có thể không phát hiện chính xác các rung động và có thể truyền dữ liệu không hợp lệ. Bently Nevada cung cấp các dịch vụ kỹ thuật để đo chính xác vỏ máy và lắp đặt đầu dò. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các máy móc quan trọng, nơi vị trí lắp đặt kém có thể dẫn đến sai sót hoặc báo động sai. Cảm biến thường được gắn trực tiếp vào máy và mô-men xoắn lắp không được vượt quá 45 Nm (33 ft-lb). Cáp phải được định tuyến với bán kính uốn cong tối thiểu là 1,5 inch và phải được hỗ trợ để tránh làm căng đầu nối.
Giao diện tín hiệu và cáp
330525 sử dụng đầu nối kín Mil-C-26482 2 chân. Giao diện tín hiệu là đầu ra vận tốc động có điện áp phân cực -12 ± 3,0 VDC theo nhiệt độ, được tham chiếu đến Chân A. Trở kháng đầu ra động nhỏ hơn 2400 Ω. Nguồn điện được cung cấp ở mức -22 đến -30 VDC với dòng điện phân cực từ 2,5 đến 6,0 mA. Vỏ cảm biến được cách ly, điều này rất quan trọng để tránh vòng lặp trên mặt đất và duy trì tính toàn vẹn của tín hiệu trong lắp đặt công nghiệp. Quy ước phân cực là Chân A dương so với Chân B khi vỏ cảm biến chuyển động về phía đầu nối. Điều này cần được quan sát khi nối dây cảm biến với màn hình hoặc hệ thống thu thập dữ liệu.
Bently Nevada cung cấp một số tùy chọn cáp và đầu cuối cho 330525. Cáp kết nối 106765-AA có chiều dài từ 1 mét (3,3 feet) đến 25 mét (82 feet), được đặt hàng theo bước tăng 3 mét. Vỏ đầu cuối 106769-AA cung cấp kết nối cục bộ của dây tín hiệu Cảm biến Velomitor XA với hệ thống dây điện trường màn hình. Mỗi vỏ thiết bị đầu cuối có thể chứa tối đa hai Cáp cảm biến Velomitor XA. Vỏ thiết bị đầu cuối có các tùy chọn lắp ống dẫn: 00 cho không có phụ kiện đi kèm, 01 cho một phụ kiện 3/4 NPT và 02 cho hai phụ kiện 3/4 NPT. Cáp số lượng lớn 02173007 là cáp 22 AWG có vỏ bọc, xoắn hai dây không có đầu nối hoặc vấu đầu cuối, được sắp xếp theo chiều dài tính bằng feet. Bảng dữ liệu nêu rõ rằng có thể sử dụng cáp 02173007 dài tới 305 mét (1.000 feet) mà tín hiệu không bị suy giảm. Khối gắn đầu cuối 103537-01 cung cấp kết nối nối dây trường đơn giản và có thể được gắn bên trong bất kỳ vỏ Cảm biến tiệm cận tiêu chuẩn nào; Cần có một khối gắn đầu cuối cho mỗi kết nối Cảm biến Velomitor XA. Nắp ủng chống tia nước 03839144 được làm từ chất đàn hồi fluorosilicon và có màu xanh lam; kẹp dưới 03839142 giữ chặt phần khởi động vào vỏ Cảm biến Velomitor XA và kẹp trên cùng 03839143 cố định phần khởi động vào cụm cáp kết nối. Bản vẽ cụm cáp thể hiện lớp giáp bằng thép không gỉ phía trên cáp, dây dẫn 0,382 mm² (22 AWG), ống co trong suốt, nhận dạng 'A' (màu trắng), 'B' (màu đen) và 'SHLD' (màu xanh lá cây) và dung sai chiều dài tổng thể là ±200 (7,8) trong các đơn vị bản vẽ.
Năng lực khu vực môi trường và nguy hiểm
330525 được thiết kế cho môi trường công nghiệp khắc nghiệt. Phạm vi nhiệt độ hoạt động của nó là -55°C đến +121°C (-67°F đến +250°F). Nó có thể sống sót ở mức sốc tối đa là 5000 g. Độ ẩm tương đối có thể lên tới 100% không ngập nước và vỏ được hàn kín. Độ nhạy từ trường nhỏ hơn 51 μm/s/gauss (dựa trên 50 gauss, 50–60 Hz). Cảm biến được cách ly theo từng trường hợp, hỗ trợ bố trí nối đất linh hoạt. Đầu nối và cụm cáp chịu được thời tiết, cùng với xếp hạng IP-65 và NEMA 4X khi được lắp đặt đúng cách với cáp nối dài nối tiếp, cho phép sử dụng cảm biến trong môi trường ẩm ướt mà không cần vỏ bổ sung. Bảng dữ liệu cảnh báo rằng việc vận hành thiết bị ngoài giới hạn quy định có thể dẫn đến kết quả đọc sai hoặc mất khả năng giám sát máy. Trước khi cài đặt và sử dụng sản phẩm, người dùng nên đọc Hướng dẫn sử dụng Cảm biến Velomitor 330500, 330525 và 330530 (tài liệu 100076).
330525 có sẵn với sự chấp thuận của khu vực nguy hiểm. Đối với CSA/NRTL/C, 330525 được liệt kê là Ex ia IIC T4 và AEx ia IIC T4 cho Loại I, Phân khu 1, Nhóm A, B, C và D; Loại II, Nhóm E, F và G; và loại III. Định mức nhiệt độ là T4 ở -40°C ≤ Ta ≤ +100°C và việc lắp đặt phải theo bản vẽ 167539 đối với phiên bản không gây cháy? Bảng dữ liệu hiển thị cụ thể cho 330525: Ex ia IIC T4, AEx ia IIC T4, Loại I Phân khu 1 Nhóm A, B, C và D, Nhóm Loại II E, F, G, Loại III, T4 @ -40°C ≤ Ta 100°C; và Ex nL IIC T4, AEx nA IIC T4, Loại I Phân khu 2 Nhóm A, B, C, D, cài đặt trên mỗi bản vẽ 167539, T4 @ -40°C ≤ Ta ≤ 100°C. Đối với ATEX/IECEx, 330525 được bao phủ bởi Ex 1 G Ex ia IIC T4 Ga; Ví dụ 3 D Ví dụ về IIC T4 Gc; Ex tc III T130°C Dc; T4 @ Ta = -55°C đến 121°C. Các tham số thực thể cho họ 330525, như được liệt kê với 330400, 330425, 330500 và 330525, bao gồm các giá trị Vùng 0/1 và Vùng 2 là Ui = 28 V và Ii = 150 mA. Các điều kiện sử dụng an toàn yêu cầu thiết bị phải được kết nối với thiết bị đáp ứng các thông số thực thể được liệt kê. Cáp loại A hoặc B tuân thủ EN 60079-25 phải tôn trọng các thông số cáp được liệt kê cùng với các thông số thực thể. Đối với Vùng 2, các thông số điện cung cấp không được vượt quá các giá trị trong bảng. Các phê duyệt chi tiết theo quốc gia và sản phẩm cụ thể được liệt kê trong Hướng dẫn tham khảo nhanh về phê duyệt (108M1756).
Tuân thủ và chứng nhận
330525 tuân thủ các quy tắc FCC Phần 15. Hoạt động phải tuân theo hai điều kiện: thiết bị không được gây nhiễu có hại và thiết bị phải chấp nhận mọi nhiễu nhận được, bao gồm cả nhiễu có thể gây ra hoạt động không mong muốn. Sản phẩm tuân thủ Chỉ thị EMC 2014/30/EU và Chỉ thị RoHS 2011/65/EU. Phần hàng hải của biểu dữ liệu liệt kê 'chỉ 330400 và 330425' dành cho các tài liệu tham khảo Quy tắc tàu thép ABS 2009, do đó, tuyên bố phê duyệt hàng hải chỉ nên được áp dụng cho các mẫu đó như được nêu trong biểu dữ liệu được cung cấp. Đối với các phê duyệt dành cho khu vực dễ cháy nổ, danh sách chi tiết về các phê duyệt dành riêng cho từng quốc gia và sản phẩm phải được lấy từ Hướng dẫn tham khảo nhanh về phê duyệt (108M1756) có sẵn từ Bently.com . Sản phẩm được hỗ trợ bởi tài liệu và hỗ trợ kỹ thuật của Bently Nevada, đồng thời người dùng nên tham khảo Hướng dẫn sử dụng Cảm biến Velomitor 330500, 330525 và 330530 (100076) trước khi cài đặt và sử dụng.
Thông tin đặt hàng và phụ kiện
Mô hình đặt hàng 330525 là 330525-AA, trong đó AA là Tùy chọn Phê duyệt của Cơ quan. Các tùy chọn khả dụng là 00 cho Không bắt buộc, 01 cho CSA/NRTL/C và 02 cho SIRA/CENELEC. Cáp kết nối 106765-AA được sắp xếp theo chiều dài tính bằng mét, với chiều dài tối thiểu là 1 mét (3,3 feet), chiều dài tối đa 25 mét (82 feet) và khoảng tăng thứ tự là 3 mét. Vỏ đầu cuối 106769-AA được đặt hàng với tùy chọn lắp ống dẫn: 00 cho không có phụ kiện nào được cung cấp, 01 cho một phụ kiện 3/4 NPT và 02 cho hai phụ kiện 3/4 NPT. Mỗi vỏ thiết bị đầu cuối có thể chứa tối đa hai Cáp cảm biến Velomitor XA. Các phụ kiện bao gồm hướng dẫn sử dụng 100076 cho Cảm biến Velomitor 330500/330525 và Cảm biến Velomitor XA; 02173007 Cáp số lượng lớn, hai dây xoắn, có vỏ bọc, cáp 22 AWG không có đầu nối hoặc vấu đầu cuối, được xác định bằng chiều dài tính bằng feet; Khối gắn đầu cuối 103537-01, cung cấp kết nối dây trường đơn giản và có thể được gắn bên trong bất kỳ vỏ Cảm biến tiệm cận tiêu chuẩn nào, với một khối gắn đầu cuối cần thiết cho mỗi kết nối Cảm biến Velomitor XA; 03839144 Vỏ bọc chống nước bắn vào cụm cáp kết nối, được làm từ chất đàn hồi fluorosilicon và có màu xanh lam; 03839142 kẹp dưới dùng để cố định cốp vào hộp Cảm biến Velomitor XA; và kẹp trên cùng 03839143 dùng để cố định phần khởi động vào cụm cáp kết nối. Những phụ kiện này cho phép người dùng xây dựng một hệ thống lắp đặt hoàn chỉnh với khả năng giảm sức căng, bảo vệ môi trường và kết nối hiện trường thích hợp.
Ứng dụng và lợi ích
330525 phù hợp với nhiều ứng dụng giám sát tình trạng máy móc, nơi cần có cảm biến vận tốc chắc chắn. Vỏ bằng thép không gỉ 316L và đầu nối/cáp chịu được thời tiết cho phép lắp đặt mà không cần vỏ, giảm độ phức tạp và chi phí lắp đặt. Cảm biến phù hợp với môi trường ẩm ướt và đáp ứng xếp hạng bụi IP-65 và NEMA 4X khi được lắp đặt đúng cách với cáp nối dài tương ứng. Phạm vi nhiệt độ hoạt động rộng từ -55°C đến +121°C của nó hỗ trợ sử dụng ở vùng khí hậu nóng và lạnh, đồng thời khả năng sống sót sau cú sốc 5000 g mang lại khả năng chống lại các cú sốc khi xử lý và lắp đặt. Thiết kế tách biệt với vỏ, đầu nối Mil-C-26482 2 chân và khả năng tương thích với cáp kết nối Bently Nevada và vỏ thiết bị đầu cuối giúp đơn giản hóa việc tích hợp với các hệ thống giám sát.
Tốc độ đầu ra và đáp ứng tần số của cảm biến giúp phát hiện các lỗi máy phổ biến như mất cân bằng, lệch trục, lỏng lẻo và các vấn đề khác liên quan đến rôto biểu hiện ở độ rung của vỏ. Thông số kỹ thuật về độ ồn băng thông rộng và độ nhạy ngang hỗ trợ phép đo đáng tin cậy trong các môi trường công nghiệp điển hình. Sự sẵn có của các tùy chọn phê duyệt CSA/NRTL/C và SIRA/CENELEC cho phép áp dụng cảm biến trong các khu vực nguy hiểm khi được lắp đặt theo các bản vẽ và thông số thực thể hiện hành. Một loạt các phụ kiện, bao gồm bốt chống tia nước, vỏ đầu cuối, khối gắn đầu cuối và cáp số lượng lớn, cho phép người dùng định cấu hình cài đặt hoàn chỉnh để bảo vệ đầu nối và cáp đồng thời cung cấp đầu cuối trường thuận tiện. Vì cảm biến là phiên bản chắc chắn của 330500 Velomitor, nên người dùng quen thuộc với công nghệ Bently Nevada Velomitor có thể áp dụng 330525 với nguyên tắc đo tương tự đồng thời đạt được các lợi ích ứng dụng mở rộng của cấu trúc XA.
Những cân nhắc về lắp đặt và bảo trì
Việc lắp đặt cẩn thận là điều cần thiết để đo lường đáng tin cậy. Cảm biến phải được gắn trên một vị trí vỏ máy cứng chắc để dẫn truyền rung động rôto đến đầu dò một cách chính xác. Mô-men xoắn lắp không được vượt quá 45 Nm (33 ft-lb). Cáp phải được định tuyến với bán kính uốn cong tối thiểu là 1,5 inch và phải cung cấp khả năng chống căng để đầu nối không phải chịu lực quá mức. Cần tuân thủ quy ước phân cực: Chân A chuyển động dương so với Chân B khi vỏ cảm biến chuyển động về phía đầu nối. Vỏ được cách ly và trở kháng đầu ra động nhỏ hơn 2400 Ω. Nguồn điện phải được cung cấp trong khoảng -22 đến -30 VDC và dòng điện phân cực phải nằm trong khoảng 2,5 đến 6,0 mA. Khi sử dụng cáp dài, cáp 02173007 được khuyến nghị có thể được sử dụng lên tới 305 mét (1.000 feet) mà tín hiệu không bị suy giảm. Người dùng nên đọc Hướng dẫn sử dụng cảm biến Velomitor 330500, 330525 và 330530 (tài liệu 100076) trước khi cài đặt và sử dụng sản phẩm. Vận hành thiết bị ngoài giới hạn quy định có thể dẫn đến kết quả đọc sai hoặc mất khả năng giám sát máy. Để lắp đặt trong khu vực nguy hiểm, thiết bị phải được kết nối với thiết bị đáp ứng các thông số thực thể được liệt kê và cáp loại A hoặc B tuân theo EN 60079-25 phải tôn trọng các thông số cáp. Các thông số điện cung cấp của Vùng 2 không được vượt quá các giá trị được liệt kê trong bảng phê duyệt. Việc phê duyệt chi tiết theo quốc gia và sản phẩm cụ thể phải được xác nhận trong Hướng dẫn tham khảo nhanh về phê duyệt (108M1756).
