Bently Nevada 3500/70M 176449-09 Máy theo dõi vận tốc xung Recip

Thiết bị giám sát vận tốc xung chuyển động tịnh tiến 3500/70M là thiết bị giám sát cấp công nghiệp chuyên nghiệp thuộc Hệ thống bảo vệ máy móc 3500, đóng vai trò là thành phần quan trọng của hệ thống bảo vệ máy móc 3500. Mô-đun một khe này cung cấp khả năng giám sát bốn kênh, được thiết kế đặc biệt để giám sát độ rung của cacte và đầu chữ thập của máy nén pittông.

3500/70M bao gồm một mô-đun cố định phía trước (P/N 176449-09) và năm loại mô-đun I/O phía sau khác nhau (xem trang Đặt hàng để biết chi tiết). 176449-09 có thể tạo thành một hệ thống hoàn chỉnh khi kết hợp với bất kỳ mô-đun I/O phía sau nào.

Là thành phần cốt lõi của gói giải pháp máy nén pittông, mô-đun này chấp nhận tín hiệu đầu vào từ đầu dò địa chấn, điều chỉnh các tín hiệu để thu được số đo rung và so sánh các tín hiệu đã điều hòa với các điểm đặt cảnh báo do người dùng lập trình. Người dùng có thể lập trình từng kênh thông qua Phần mềm cấu hình giá 3500 để đạt được bốn chức năng giám sát khác nhau: Gia tốc xung, Gia tốc, Vận tốc chuyển động qua lại và Vận tốc chuyển động qua lại tần số thấp.

Tính năng & Chức năng

1. Cấu hình giám sát đa kênh

• Cung cấp 4 kênh giám sát hoàn toàn độc lập, hỗ trợ nhiều chức năng giám sát.

• Các kênh được cấu hình theo cặp (Kênh 1-2 và Kênh 3-4), cho phép thực hiện đồng thời hai chức năng giám sát khác nhau.

• Mỗi kênh có thể được lập trình độc lập, cho phép cấu hình sơ đồ giám sát linh hoạt.

• Hỗ trợ đầu vào đầu dò địa chấn với trở kháng đầu vào lên tới 10 kΩ (gia tốc) và >1 MΩ (vận tốc).

2. Bốn chức năng đo lường chuyên nghiệp
Giám sát gia tốc xung

• Dải đo: 0,51–11,72 mV/(m/s²) hoặc 5–115 mV/g

• Lựa chọn băng tần: 0-359° (độ phân giải 1°)

• Thời lượng băng tần: 1-360° (độ phân giải 1°)

• Sử dụng bộ lọc làm mịn trung bình 8 vòng quay

Giám sát tăng tốc

• Phạm vi đo giống như Gia tốc xung.

• Cung cấp đầu ra giá trị tĩnh Peak và RMS.

• Hỗ trợ lọc thông cao 3-3000 Hz và lọc thông thấp 30-30000 Hz.

Giám sát vận tốc qua lại

• Độ nhạy: 3,54–22,64 mV/(mm/s) hoặc 90–575 mV/(in/s)

• Bộ lọc tích hợp: -3 dB @ 0,34 Hz

• Cung cấp tính năng lọc vectơ 1X và 2X với băng thông ±3% tốc độ chạy.

Giám sát vận tốc chuyển động qua lại tần số thấp

• Đặc biệt thích hợp cho điều kiện hoạt động tốc độ thấp.

• Dải bộ lọc thông cao: 0,750-100 Hz

• Dải bộ lọc thông thấp: 10-1375 Hz

• Tốc độ máy tối thiểu có thể đạt 30 vòng/phút (yêu cầu sửa đổi cụ thể).

3. Khả năng xử lý tín hiệu nâng cao

• Đặc điểm bộ lọc: Bộ lọc thông cao 4 cực (80 dB/thập kỷ) và bộ lọc thông thấp 2 cực/4 cực.

• Bộ lọc thiên vị: -3 dB @ 0,01 Hz, loại bỏ hiệu quả thành phần DC.

• Không ổn Bộ lọc: -3 dB @ 2400 Hz, cung cấp khả năng chống răng cưa.

• Bộ lọc Vector: Lọc giá trị Q không đổi, Q=16,7, băng thông là ±3% tốc độ chạy.

4. Chức năng báo động có thể lập trình

• Mỗi kênh đều hỗ trợ các điểm đặt cảnh báo.

• Điểm đặt nguy hiểm có thể được cấu hình cho bất kỳ hai giá trị tĩnh nào.

• Độ chính xác của điểm đặt cảnh báo cao tới 0,13%.

• Độ trễ cảnh báo có thể điều chỉnh: Cảnh báo: 1-60 giây (khoảng tăng 1 giây); Nguy hiểm: 0,1 giây hoặc 1-60 giây (khoảng tăng 1 giây).

• Phạm vi báo động: 0-100% toàn thang đo, bị giới hạn bởi phạm vi của đầu dò.

5.
Đầu ra ghi khả năng đầu ra toàn diện

• Đầu ra analog 4-20 mA, tỷ lệ thuận với thang đo đầy đủ.

• Khả năng chịu tải tối đa: 600 Ω

• Tuân thủ điện áp: +12 Vdc

• Độ phân giải: 0,3662 A

• Tốc độ cập nhật: <100 mili giây

• Độ chính xác: ±0,05 mA (nhiệt độ môi trường xung quanh), ±0,14 mA (toàn dải nhiệt độ)

Đầu ra đầu dò được đệm

• Mặt trước của mỗi kênh được trang bị một đầu nối đồng trục.

• Trở kháng đầu ra: 550 Ω

• Có tính năng bảo vệ ngắn mạch.

6. Khả năng cung cấp điện cho đầu dò

• Điện áp đầu ra: ≥22 Vdc

• Dòng điện tối đa: 40 mA

• Dòng khởi động: 15 mA (đảm bảo không bị gập lại)

• Trở kháng đầu ra: 20 Ω (hoạt động bình thường), 1000 Ω (điều kiện gập lại)

• Bảo vệ gập lại: 15,4-24,9 mA

Nguyên tắc làm việc

1.
Tín hiệu cảm biến thu thập và xử lý đầu vào được truy cập thông qua các mô-đun I/O chuyên dụng. Tín hiệu gia tốc được nhận qua mạch đầu vào có trở kháng 10 kΩ và tín hiệu vận tốc được nhận qua mạch đầu vào có trở kháng cao >1 MΩ, đảm bảo thu tín hiệu chính xác. Mô-đun này cung cấp nguồn điện kích thích ổn định cho đầu dò: điện áp đầu ra ≥22 Vdc, dòng điện tối đa 40 mA và có tính năng bảo vệ gập lại (15,4-24,9 mA), đảm bảo hoạt động đáng tin cậy cho nhiều loại đầu dò khác nhau.

2. Xử lý điều hòa và lọc tín hiệu
Các tín hiệu đầu vào trước tiên phải trải qua quá trình tiền khuếch đại và phối hợp trở kháng trước khi đi vào quá trình lọc nhiều giai đoạn. Bộ lọc thiên vị (-3 dB @ 0,01 Hz) loại bỏ thành phần DC một cách hiệu quả và Bộ lọc không ổn (-3 dB @ 2400 Hz) cung cấp khả năng chống răng cưa. Mô-đun này cung cấp bốn lựa chọn chế độ lọc, sử dụng thiết kế 4 cực cung cấp đặc tính roll-off 80 dB/thập kỷ. Bộ lọc Vector độc đáo sử dụng thiết kế giá trị Q không đổi (Q=16,7) với băng thông ±3% tốc độ chạy, trích xuất hiệu quả các thành phần rung 1X và 2X.

3. Tính toán giá trị đo và giá trị tĩnh Tùy
thuộc vào chức năng giám sát được cấu hình, mô-đun sử dụng các thuật toán khác nhau để xử lý tín hiệu:

• Gia tốc xung: Tính toán các giá trị gia tốc cực đại hoặc RMS trong dải góc quay do người dùng điều chỉnh, sử dụng độ mịn trung bình 8 vòng quay.

• Gia tốc: Cung cấp các giá trị tĩnh khác nhau như Điện áp phân cực trực tiếp, Biên độ 1X, Biên độ 2X, Pha 1X, Pha 2X.

• Vận tốc tịnh tiến: Chuyển đổi tín hiệu gia tốc thành tín hiệu vận tốc thông qua xử lý tích hợp (-3 dB @ 0,34 Hz), cung cấp khả năng phân tích thành phần 1X và 2X.

• Vận tốc chuyển động qua lại tần số thấp: Tối ưu hóa đặc tính đáp ứng tần số thấp, hỗ trợ lọc thông cao 0,75-100 Hz và phù hợp với điều kiện hoạt động tốc độ thấp.

4. Logic xử lý cảnh báo
Các tín hiệu đã xử lý được so sánh trong thời gian thực với các điểm đặt cảnh báo do người dùng đặt trước. Hệ thống sử dụng công nghệ lọc kỹ thuật số để loại bỏ hiện tượng nhiễu tín hiệu, đảm bảo độ chính xác so sánh. Bộ hẹn giờ trễ báo động sử dụng nguồn đồng hồ độc lập để kiểm soát thời gian chính xác. Cảnh báo và Cảnh báo nguy hiểm sử dụng độ chính xác bước trễ khác nhau (1 giây và 0,1 giây), cân bằng tốc độ phản hồi và khả năng chống nhiễu. Trạng thái cảnh báo được truyền qua giao tiếp bảng nối đa năng tới khung hệ thống, kích hoạt các hành động chuyển tiếp tương ứng và ghi nhật ký sự kiện.

5. Tạo tín hiệu đầu ra
Mô-đun cung cấp nhiều tín hiệu đầu ra: Đầu ra bộ chuyển đổi có đệm cung cấp tín hiệu cách ly có trở kháng 550 Ω thông qua các đầu nối đồng trục ở bảng mặt trước; Đầu ra của máy ghi tạo ra tín hiệu tương tự 4-20 mA thông qua DAC có độ chính xác cao, với tốc độ cập nhật <100 ms đảm bảo hiệu suất theo thời gian thực. Tất cả các mạch đầu ra đều có tính năng bảo vệ ngắn mạch, đảm bảo hoạt động bình thường của chức năng giám sát chính không bị ảnh hưởng trong các điều kiện bất thường.

Thông số kỹ thuật

Kịch bản ứng dụng

Bộ theo dõi vận tốc xung chuyển động tịnh tiến 3500/70M đặc biệt phù hợp với các tình huống công nghiệp sau:

• Giám sát máy nén pittông: Giám sát độ rung cacte, phân tích độ rung đầu chữ thập, đánh giá trạng thái chuyển động của thanh kết nối.

• Máy quay tốc độ thấp: Giám sát độ rung cho máy nén lớn, động cơ tốc độ thấp, máy bơm pittông.

• Máy nén quy trình: Giám sát tình trạng cơ khí cho máy nén khí tổng hợp, máy nén khí tái chế, máy nén khí tự nhiên.

• Bảo vệ thiết bị quan trọng: Thiết bị cơ khí quan trọng cần phân tích độ rung chính xác và cảnh báo lỗi sớm.

• Bảo trì dự đoán: Đánh giá tình trạng thiết bị và lập kế hoạch bảo trì dựa trên phân tích xu hướng rung động.