Bộ điều hòa tín hiệu IQS900 204-900-000-011 A5-B21-C1-H05-I1

Bộ điều hòa tín hiệu IQS900 là thành phần lõi mô-đun, hiệu suất cao của hệ thống đo độ dịch chuyển dòng điện xoáy không tiếp xúc của Parker Meggitt (trước đây là dòng sản phẩm máy đo độ rung). Nó hoạt động cùng với các cảm biến dòng điện xoáy dòng TQ402/TQ412 và cáp mở rộng EA402 để tạo thành chuỗi đo độ dịch chuyển/độ rung hoàn chỉnh, cho phép đo chính xác, theo thời gian thực các thông số quan trọng như độ rung tương đối của trục, độ dịch chuyển dọc trục, độ lệch tâm và tốc độ quay trong máy móc quay.

Model cụ thể IQS900 204-900-000-011 A5-B21-C1-H05-I1 là bộ điều hòa tín hiệu có độ chính xác cao với chứng nhận chống cháy nổ quốc tế, được thiết kế đặc biệt cho các khu vực nguy hiểm về khí gas Vùng 2 và các khu vực nguy hiểm bụi Vùng 22. Nó có thiết kế phạm vi đo nhỏ 2 mm với độ nhạy cao 8 mV/μm, giúp nó phù hợp với các tình huống đo khoảng cách nhỏ đòi hỏi độ chính xác cực cao. Sản phẩm tuân thủ các khuyến nghị tiêu chuẩn API 670 và tương thích với các hệ thống giám sát phổ biến như VM600 và VibroSmart, khiến sản phẩm trở thành lựa chọn lý tưởng để giám sát máy móc quay trong các ứng dụng chống cháy nổ như hóa dầu, khí tự nhiên và nền tảng ngoài khơi.

---

Các tính năng chính

• Nguyên lý đo dòng điện xoáy không tiếp xúc: Dựa trên cảm ứng điện từ trường tần số cao, không bị ảnh hưởng bởi các môi trường như dầu và hơi nước, thích hợp cho các phép đo động và tĩnh của máy móc quay tốc độ cao.

• Độ nhạy cao: Phạm vi đo tuyến tính 2 mm, độ nhạy 8 mV/μm (200 mV/mil), điện áp đầu ra -1,6 V ~ -17,6 V.

• Đáp ứng tần số rộng: DC ~ 20 kHz (-3 dB), hỗ trợ đồng thời đo chuyển vị tĩnh và đo rung động.

• Trở kháng đầu ra thấp: <100 Ω (DC), < 300 Ω (20 kHz), hỗ trợ truyền tín hiệu đường dài.

• An toàn về chức năng: Thiết kế phần cứng đáp ứng các yêu cầu về khả năng SIL 2 (IEC 61508).

• Các chứng chỉ chống cháy nổ: ATEX, IECEx, CCSAus, UKEX, KGS, EAC và các chứng nhận chống cháy nổ quốc tế khác, phù hợp với các khu vực nguy hiểm về khí gas và bụi Zone 22.

• Bù nhiệt độ: Duy trì độ ổn định của phép đo trên toàn bộ phạm vi nhiệt độ từ -40°C ~ +85°C.

• Thiết kế mô-đun: Thiết bị đầu cuối dạng vít cắm vào giúp đơn giản hóa việc nối dây và bảo trì tại chỗ.

• Gắn linh hoạt: Hỗ trợ gắn trên thanh DIN (TH 35) hoặc cố định trực tiếp bằng vít M4.

• Khả năng chống nhiễu: Tuân thủ các tiêu chuẩn tương thích điện từ môi trường công nghiệp EN 61000-6-2/4.

• Chức năng bảo vệ: Đầu ra có tính năng chống quá áp (điển hình -33 VDC) và bảo vệ ngắn mạch (giới hạn dòng điện 35 mA).

• Khả năng thay thế lẫn nhau của hệ thống: Cảm biến, cáp và bộ điều hòa đều có thể thay thế cho nhau mà không cần hiệu chỉnh lại.

  
  

---

Phân tích mã mẫu

Lưu ý: Ý nghĩa chính xác của mã model có thể thay đổi khi sửa đổi sản phẩm. Nên xác nhận bằng bảng dữ liệu mới nhất hoặc thông tin chính thức từ Parker Meggitt.

---

Thành phần hệ thống và nguyên lý hoạt động

Thành phần hệ thống

Hệ thống đo IQS900 hoàn chỉnh bao gồm ba thành phần sau:

Nguyên tắc hoạt động

1. Kích thích: Bộ dao động tần số cao bên trong IQS900 tạo ra tín hiệu kích thích, dẫn động cuộn dây cảm biến qua cáp, tạo ra trường điện từ tần số cao xung quanh cuộn dây.

2. Cảm ứng: Khi một mục tiêu bằng kim loại (ví dụ: trục quay) tiếp cận đầu cảm biến, dòng điện xoáy sẽ được tạo ra trên bề mặt mục tiêu. Những dòng điện này phản ứng trở lại cuộn dây cảm biến, làm thay đổi trở kháng tương đương của nó.

3. Giải điều chế: Mạch điều chế/giải điều chế bên trong IQS900 phát hiện sự thay đổi trở kháng và chuyển đổi nó thành tín hiệu điện áp tuyến tính tỷ lệ với khoảng cách mục tiêu.

4. Đầu ra: Tín hiệu điện áp đầu ra (-1,6 V ~ -17,6 V) được truyền qua các đầu vít đến hệ thống giám sát để thực hiện các hành động hiển thị, cảnh báo hoặc bảo vệ.

   
   

---

Đường cong hiệu suất và dữ liệu đo lường

Đặc điểm đầu ra

Trong điều kiện thử nghiệm tiêu chuẩn (vật liệu mục tiêu: thép VCL 140, nhiệt độ: 23°C ± 5°C), các đặc tính đầu ra điển hình của IQS900 với TQ402 như sau:

Điện áp đầu ra có mối quan hệ tuyến tính cao với khe hở, với độ dốc 8 mV/μm.

Lỗi tuyến tính

Trên toàn bộ phạm vi đo (0,15 ~ 2,15 mm), sai số tuyến tính điển hình là < ±50 μm (so với đường thẳng lý tưởng), với sai số tối đa < ±100 μm.

Nhiệt độ trôi

Đáp ứng tần số

Đáp ứng tần số phẳng lên tới 20 kHz (-3 dB), đáp ứng yêu cầu đo độ rung của hầu hết các máy quay.

---

Cài đặt và kết nối

Phương pháp lắp đặt

• Gắn vít trực tiếp: Thông qua hai lỗ ren M4 ở phía dưới (khoảng cách 85 mm) trên tấm lắp hoặc bên trong tủ.

• DIN Rail Mounting: Sử dụng bộ chuyển đổi ray MA130 để lắp đặt nhanh chóng trên ray tiêu chuẩn TH 35 (theo EN 50022/IEC 60715).

Định nghĩa trình kết nối

Ghi chú lắp đặt chống cháy nổ

• IQS900 phải được lắp đặt trong vỏ có mức bảo vệ IP54 ít nhất.

• Vỏ bọc phải phù hợp với khu vực nguy hiểm có dấu hiệu thích hợp.

• Tất cả các lối vào cáp phải sử dụng đệm cáp chống cháy nổ để đảm bảo bịt kín.

• Các đầu nối đồng trục phải được siết chặt bằng tay cho đến khi khóa lại; không sử dụng các công cụ để thắt chặt quá mức.

• Các khối đầu cuối có thể cắm được để thuận tiện cho việc nối dây trước, nhưng phải được vận hành khi đã ngắt nguồn.

  
  

---

Phụ kiện và tùy chọn

Tên phụ kiện	Model	Mô tả	Khả năng chống cháy nổ Tính phù hợp
Bộ chuyển đổi gắn đường ray DIN	MA130	Để gắn IQS900 trên thanh ray TH 35	Tổng quan
Bao vây bảo vệ công nghiệp	ABA17x	Cung cấp mức bảo vệ IP54+, thích hợp cho việc lắp đặt tại hiện trường	Có thể được sử dụng trong khu vực Ex
Bảo vệ kết nối	IP172	Bảo vệ điểm kết nối cảm biến với cáp, chống dầu và nước	Tổng quan
Hộp nối	JB118	Để nối dây tập trung của bộ điều hòa tín hiệu đa kênh	Phiên bản cũ tùy chọn
Ống dẫn mềm	KS107	Cung cấp bảo vệ cơ học cho cáp cảm biến	Tổng quan
Thông qua cáp	SG1xx	Để bịt kín và cố định cáp vào tủ	Phiên bản cũ tùy chọn
Bộ chuyển đổi gắn đầu dò	PA15x	Để định vị cơ học của cảm biến TQ402/TQ412	Tổng quan
Cáp nối dài (Phiên bản Ex)	EA402-xxx-A2	Chiều dài có sẵn: 0,5 m ~ 10,0 m, với độ an toàn nội tại A2 Ex	Ví dụ
Cảm biến (Phiên bản cũ)	TQ402-xxx-A2 / TQ412-xxx-A2	Phạm vi 2 mm, với độ an toàn nội tại A2 Ex	Ví dụ

---

Tổng chiều dài hệ thống và kết hợp cáp

Khi IQS900 được sử dụng với TQ402/TQ412 và EA402, Tổng chiều dài hệ thống (TSL) được hỗ trợ là 1 m, 5 m và 10 m. Bảng sau liệt kê các kết hợp cáp được đề xuất:

Cắt chiều dài cáp

Do đặc tính điện của cáp đồng trục, chiều dài cáp thực tế cần được cắt bớt điện để đảm bảo hiệu suất hệ thống và khả năng thay thế lẫn nhau:

Khi đặt hàng, chỉ định độ dài danh nghĩa yêu cầu; Meggitt sẽ thực hiện việc cắt điện bên trong.

---

Hệ thống giám sát tương thích

Tín hiệu đầu ra từ IQS900 có thể được kết nối trực tiếp với các hệ thống giám sát sau (trong ứng dụng Ex, phải được kết nối qua các rào cản an toàn hoặc bộ cách ly):

dòng hệ thống	Mô-đun/Thiết bị tương thích với	Lưu ý
VM600 / VM600 Mk2	IOC4T, IOC16T, IMC4T, v.v.	Yêu cầu các mô-đun đầu vào thích hợp
VibroSmart®	VSM100, VSM101, v.v.	Hệ thống giám sát phân tán
GS1127	Đơn vị cách ly điện	Để cách ly khu vực an toàn
PLC/DCS của bên thứ ba	Mô-đun đầu vào tương tự	Phải đáp ứng yêu cầu trở kháng đầu vào: điện áp đầu vào ≥ 50 kΩ, đầu vào dòng điện ≤ 350 Ω và tuân thủ yêu cầu diện tích Ex

---

Thông tin đặt hàng

Lưu ý: 'xxx' trong số thứ tự cụ thể thể hiện chiều dài cáp. Vui lòng tham khảo Parker Meggitt hoặc nhà phân phối được ủy quyền để biết mã đặt hàng đầy đủ.

---

Ví dụ ứng dụng điển hình

Ví dụ 1: Giám sát độ rung của máy nén trong nhà máy lọc dầu

• Tình huống: Máy nén khí quan trọng trong nhà máy lọc dầu được đặt ở khu vực nguy hiểm Vùng 2, yêu cầu giám sát độ rung của trục và chuyển vị dọc trục theo thời gian thực.

• Giải pháp: Mỗi máy nén được trang bị 4 cảm biến TQ402-A2 (rung hướng tâm) và 2 cảm biến TQ412-A2 (chuyển vị dọc trục), được kết nối qua cáp nối dài EA402-A2 với bộ điều hòa tín hiệu IQS900-A5 lắp đặt trong tủ chống cháy nổ, có tín hiệu đầu ra kết nối với hệ thống giám sát VM600.

• Kết quả: Hệ thống hoạt động ổn định, cảnh báo sớm thành công nhiều lỗi có thể xảy ra, tránh tình trạng ngừng hoạt động ngoài ý muốn.

Ví dụ 2: Giám sát khoảng cách của Turboexpander nền tảng ngoài khơi

• Tình huống: Khe hở từ rô-to đến vỏ của thiết bị giãn nở tuabin trên giàn khí tự nhiên ngoài khơi là cực kỳ nhỏ, cần giám sát với độ chính xác cao và giàn này được phân loại là khu vực nguy hiểm.

• Giải pháp: Sử dụng cảm biến TQ402-A2 kết hợp với IQS900-A5 (cấu hình B21), với phạm vi 2 mm cung cấp độ nhạy cao 8 mV/μm để theo dõi khoảng cách chính xác.

• Kết quả: Đo được khe hở ở độ phân giải 0,01 mm, đảm bảo an toàn cho thiết bị.

  
  

---

Khuyến nghị về an toàn và bảo trì

1. Trước khi cài đặt:

• Xác minh rằng kiểu sản phẩm và dấu hiệu chống cháy nổ đáp ứng các yêu cầu phân loại khu vực địa điểm.

• Kiểm tra sản phẩm xem có hư hỏng bên ngoài không và đảm bảo các đầu nối sạch sẽ.

2. Trong quá trình cài đặt:

• Tuân thủ nghiêm ngặt các quy tắc lắp đặt chống cháy nổ, đảm bảo đúng mức bảo vệ vỏ bọc và phương pháp luồn cáp.

• Dùng tay siết chặt các đầu nối đồng trục để khóa; không sử dụng công cụ.

• Việc chèn/tháo khối đầu cuối chỉ nên được thực hiện khi đã ngắt nguồn.

3. Trong quá trình vận hành:

• Thường xuyên kiểm tra độ kín của các vòng đệm vỏ và các đệm cáp.

• Hệ thống giám sát cần ghi lại tín hiệu đầu ra IQS900; nếu phát hiện thấy sự bất thường (ví dụ: đầu ra nằm ngoài phạm vi bình thường), hãy kiểm tra ngay chuỗi đo.

4. BẢO TRÌ:

• Trước khi bảo trì ở khu vực nguy hiểm, hãy xin giấy phép làm việc và ngắt điện.

• Làm sạch bằng vải mềm khô; không sử dụng dung môi hữu cơ.

• Khi thay thế các bộ phận, hãy sử dụng cùng mẫu mã và các phụ tùng chống cháy nổ.

5. Xử lý:

• Xử lý sản phẩm như rác thải điện tử theo cách thân thiện với môi trường; không vứt bỏ ngẫu nhiên.