TQ442 111-442-000-012 A2-B1-C040-D000-E100-F2-G100-H10 Đầu dò tiệm cận Meggitt

TQ442 111-442-000-012 A2-B1-C040-D000-E100-F2-G100-H10 là hệ thống đo độ dịch chuyển dòng điện xoáy được thiết kế tỉ mỉ bởi dòng sản phẩm máy đo độ rung của Meggitt để giải quyết những thách thức kép của giám sát độ chính xác cao trong các khu vực nguy hiểm và môi trường lắp đặt đòi hỏi khắt khe. Hệ thống này tích hợp tính năng an toàn nội tại (Ex ia, tùy chọn A2) làm tính năng an toàn cốt lõi, kết hợp nó với hình dạng nhỏ gọn của giá đỡ góc vuông 90° (cảm biến TQ442) và kết hợp cáp tích hợp dài 10 mét với ống bảo vệ linh hoạt bằng thép không gỉ có chiều dài đầy đủ (E100 + F2 + G100), tạo ra một giải pháp đạt được sự xuất sắc về an toàn, khả năng tiếp cận và độ bền. Nó đặc biệt phù hợp cho các điểm giám sát máy móc quay quan trọng nằm trong môi trường khí dễ nổ, không gian cực kỳ hạn chế và đường dẫn cáp phức tạp trong các ngành công nghiệp như dầu khí, hóa chất và sản xuất điện. Các ứng dụng điển hình bao gồm giám sát độ rung của trục và vị trí trục bên trong vỏ ổ trục tuabin, gần vỏ máy nén hoặc trong không gian hạn chế của máy bơm.

Hệ thống này dựa trên nguyên lý dòng điện xoáy có độ ổn định cao đã được chứng minh trên toàn cầu và bao gồm cảm biến góc phải TQ442 được hiệu chỉnh chính xác và bộ điều chỉnh tín hiệu IQS450 (độ nhạy được chọn riêng). Tùy chọn A2 cấp cho toàn bộ hệ thống (cảm biến, cáp, bộ điều hòa) chứng nhận an toàn nội tại Ex ia từ các cơ quan quốc tế như ATEX và IECEx, cho phép lắp đặt trong môi trường khí nổ có nguy cơ cao nhất (Vùng 0, 1, 2), mang lại sự bảo vệ tối đa cho thiết bị và sự an toàn của con người.

Thiết kế góc vuông (TQ442) là một điểm nhấn cốt lõi khác của cấu hình này. Với trục đầu dò được định hướng 90° so với đầu ra cáp, nó cho phép lắp đặt ở các vị trí có không gian trục cực kỳ hạn chế (ví dụ: bên trong nắp đầu vỏ ổ trục, gần thành hộp số) mà không cần phải uốn cáp hoặc sử dụng bộ chuyển đổi. Điều này về cơ bản giúp loại bỏ các hư hỏng sớm do lực uốn cáp quá mức gây ra. Cáp tích hợp dài 10 mét (E100) mang lại khoảng cách rộng rãi để định vị bộ điều hòa tín hiệu từ xa khỏi các khu vực có nhiệt độ cao, độ rung và nguy hiểm đến vị trí tương đối an toàn, tạo điều kiện bảo trì. Ống thép không gỉ linh hoạt có chiều dài đầy đủ (F2 + G100) mang lại mức độ bảo vệ cơ học cao nhất cho cáp 10 mét này, bảo vệ hiệu quả khỏi bị dập, cắt, mài mòn và hư hỏng do loài gặm nhấm. Điều này đặc biệt quan trọng đối với hoạt động đáng tin cậy lâu dài trong các đường dẫn định tuyến nội bộ phức tạp trong máy móc hoặc môi trường có các bộ phận chuyển động.

II. Các tính năng và lợi ích chính

• Chứng nhận An toàn Nội tại Cấp cao nhất: Chứng nhận Ex ia (A2) bao trùm toàn bộ chuỗi đo lường, cho phép lắp đặt trực tiếp tại các khu vực nguy hiểm Vùng 0/1/2 mà không cần vỏ chống cháy nổ riêng biệt. Chứng nhận cấp hệ thống giúp đơn giản hóa kỹ thuật và lắp đặt tại chỗ, khiến nó trở thành lựa chọn ưu tiên cho các ngành có rủi ro cao như dầu mỏ, hóa chất và hóa dầu.

• Thiết kế gắn góc phải 90°: Giải quyết các hạn chế về không gian. Định hướng 90° giữa trục đầu dò và cáp là lý tưởng cho các không gian hạn chế như vỏ ổ trục và hộp số có độ sâu trục hạn chế. Loại bỏ ứng suất cơ học do cáp bị uốn cong, nâng cao đáng kể độ tin cậy lâu dài.

• Cáp tích hợp 10 mét với ống bảo vệ bằng thép không gỉ có chiều dài tối đa: Chiều dài 10 mét (E100) cho phép đặt bộ điều hòa tín hiệu cách xa khu vực có nhiệt độ cao, độ rung và nguy hiểm để bảo trì và kéo dài tuổi thọ dễ dàng hơn. Ống thép không gỉ linh hoạt có chiều dài đầy đủ (F2+G100) cung cấp khả năng bảo vệ cơ học tối đa chống lại sự nghiền, cắt và mài mòn, phù hợp với môi trường định tuyến phức tạp.

• Khả năng thích ứng trong phạm vi nhiệt độ rộng: Đầu dò cảm biến hoạt động liên tục từ -40°C đến +180°C, với khả năng sống sót trong thời gian ngắn lên tới 220°C, hoàn toàn phù hợp với các ứng dụng nhiệt độ cao như tua bin hơi nước và khí. Trong điều kiện Ex, cho phép vận hành ở nhiệt độ lên tới 195°C.

• Khả năng hoán đổi thành phần hoàn chỉnh: Cảm biến, cáp mở rộng và bộ điều hòa tín hiệu được hiệu chỉnh riêng và có thể hoán đổi cho nhau hoàn toàn. Việc thay thế các bộ phận tại hiện trường không yêu cầu hiệu chỉnh lại hệ thống, giảm đáng kể thời gian ngừng hoạt động và chi phí tồn kho phụ tùng thay thế.

• Cấp bảo vệ cao, chống rung và sốc IP68: Đầu dò và cáp tích hợp được xếp hạng IP68, kín bụi và được bảo vệ chống ngâm nước. Chịu được độ rung lên tới 5 g (10-500 Hz) và sốc lên tới 15 g, đáp ứng các tiêu chuẩn quốc tế nghiêm ngặt như API 670 cho hệ thống bảo vệ máy móc.

• Tùy chọn độ nhạy phong phú (thông qua IQS450): Hỗ trợ phạm vi đo 2 mm hoặc 4 mm với đầu ra điện áp hoặc dòng điện (tùy chọn B21-B24). Người dùng có thể lựa chọn linh hoạt dựa trên yêu cầu về loại và phạm vi thiết bị thu thập phụ trợ. Các phiên bản đầu ra hiện tại (B22/B24) có khả năng chống ồn vượt trội và khoảng cách truyền dài hơn.

• Kích thích cảm biến tích hợp và điều hòa tín hiệu: Bộ điều hòa tín hiệu IQS450 kết hợp mạch dao động và giải điều chế tần số cao, kích thích đầu dò và chuyển đổi tuyến tính tín hiệu dịch chuyển thành điện áp hoặc đầu ra dòng điện được tiêu chuẩn hóa.

III. Ứng dụng điển hình

Tận dụng khả năng thích ứng với môi trường và an toàn độc đáo của mình, hệ thống đo góc vuông an toàn nội tại TQ442 111-442-000-012 được áp dụng rộng rãi trong các tình huống sau:

• Máy nén ly tâm dầu khí / hóa chất: Vỏ ổ trục xung quanh vỏ máy nén thường chật chội và có thể chứa khí dễ nổ (ví dụ: ethylene, propylene, khí tự nhiên). Đầu dò góc phải TQ442 dễ dàng lắp đặt bên trong nắp đầu vỏ ổ trục để theo dõi độ rung hướng tâm và vị trí trục. Cáp dài 10 mét định tuyến tín hiệu đến hộp nối trong khu vực an toàn, với khả năng bảo vệ ống hoàn toàn giúp ngăn ngừa mài mòn do rung động đường ống.

• Giám sát vòng bi tuabin hơi/khí: Vỏ ổ trục trong các tuabin lớn cực kỳ hạn chế về không gian và hoạt động ở nhiệt độ cao. Khả năng chịu nhiệt độ cao (180°C) và thiết kế góc vuông của TQ442 khiến nó trở nên lý tưởng cho việc giám sát vòng bi tuabin HP và IP. Phiên bản an toàn về bản chất phù hợp với các khu vực xung quanh tuabin khí có khả năng rò rỉ khí nhiên liệu.

• Máy bơm (Đặc biệt dành cho chất lỏng dễ cháy): Nhiều máy bơm công nghiệp được đặt tại Khu vực 1/2 nguy hiểm để xử lý dầu thô, sản phẩm tinh chế hoặc LPG. Việc lắp đặt hệ thống an toàn nội tại TQ442 để theo dõi độ rung của trục máy bơm sẽ đưa ra cảnh báo sớm về hư hỏng vòng đệm hoặc hư hỏng vòng bi, ngăn ngừa rò rỉ nghiêm trọng.

• Giám sát bên trong hộp số: Các hộp số lớn (ví dụ như trong tua-bin gió, động cơ đẩy hàng hải) có không gian bên trong phức tạp với sự hiện diện của dầu bôi trơn. Đầu dò góc vuông có thể được lắp xuyên qua thành hộp số để theo dõi hành vi động của trục bánh răng. Ống bảo vệ cáp khỏi tiếp xúc với dầu và rung động của lưới bánh răng.

• Bất kỳ tình huống nào yêu cầu truyền tín hiệu từ xa từ khu vực nguy hiểm: Khi hệ thống giám sát (ví dụ: DCS, PLC) được đặt ở khu vực an toàn (ví dụ: phòng điều khiển) nhưng các cảm biến phải ở khu vực nguy hiểm, thì hệ thống an toàn nội tại kết hợp với hàng rào an toàn phù hợp là đường dẫn bắt buộc để truyền tín hiệu tuân thủ.

IV. Tóm tắt nguyên tắc hoạt động

Hệ thống đo tiệm cận TQ442 hoạt động dựa trên nguyên lý dòng điện xoáy tần số cao. Bộ điều hòa tín hiệu IQS450 tạo ra tín hiệu sóng mang tần số cao (thường khoảng 1 MHz) được truyền qua cáp đồng trục đến cuộn dây bên trong đầu dò TQ442. Cuộn dây tạo ra một từ trường xen kẽ tạo ra dòng điện xoáy trên bề mặt trục kim loại gần đó. Những dòng điện xoáy này phản ứng trở lại cuộn dây, làm thay đổi trở kháng hiệu dụng của nó. Sự thay đổi trở kháng liên quan chính xác và tuyến tính với khoảng cách giữa đầu dò và bề mặt trục. Mạch giải điều chế bên trong bộ điều hòa chuyển đổi sự thay đổi trở kháng này thành điện áp hoặc dòng điện đầu ra tỷ lệ với khoảng cách.

Hệ thống kết hợp thiết kế bù nhiệt độ để đảm bảo độ ổn định độ nhạy trong phạm vi nhiệt độ rộng. Tín hiệu đầu ra có thể được giao tiếp trực tiếp với các hệ thống giám sát máy móc (như VM600, VibroSmart) để phân tích độ rung và dịch chuyển.

V. Tích hợp hệ thống và những lưu ý quan trọng

Thành phần hệ thống:

1. Thành phần cốt lõi: Đầu dò TQ442 (cấu hình này bao gồm cáp tích hợp và ống bảo vệ) + Bộ điều hòa tín hiệu IQS450 (phải được đặt hàng riêng với lựa chọn độ nhạy).

2. Nền tảng cài đặt: Đầu dò gắn trên điểm đo của máy; bộ điều hòa gắn trong vỏ hiện trường hoặc trên thanh ray DIN.

3. Phần mềm đồng hành: Có thể được cấu hình và giám sát bằng phần mềm VM600 MPSx hoặc VibroSmart® (nếu được tích hợp với các hệ thống này).

Nhận dạng và phòng ngừa chính:

• Yêu cầu sử dụng hệ thống an toàn nội tại: Khi sử dụng trong khu vực nguy hiểm, kết nối với thiết bị của khu vực an toàn phải được thực hiện thông qua hàng rào an toàn nội tại đã được chứng nhận (ví dụ: GSI 124). Các thông số rào chắn phải phù hợp với chứng chỉ Ex của hệ thống và việc nối đất phải tuân thủ nghiêm ngặt các biện pháp an toàn nội tại.

• Xử lý cáp: Cáp tích hợp dài 10 mét được hiệu chỉnh chính xác. Việc cắt hoặc mở rộng hiện trường đều bị nghiêm cấm. Nếu cần tổng chiều dài khác, hãy đặt hàng tùy chọn H tương ứng.

• Hoạt động của đầu nối: Tất cả các đầu nối đồng trục đều là loại tự khóa, tự khóa. Không sử dụng dụng cụ để siết chặt vì điều này có thể gây hư hỏng.

• Đầu cuối ống bảo vệ: G100 cho biết ống bao phủ phần lớn cáp, để lại khoảng 200 mm cáp lộ ra ở đầu để tiếp cận đầu nối. Phần tiếp xúc này phải được bảo đảm đúng cách để tránh căng thẳng.

• Khả năng hoán đổi thành phần: Tất cả các đầu dò, cáp và bộ điều hòa của hệ thống máy đo độ rung đều được hiệu chuẩn riêng và có thể hoán đổi cho nhau hoàn toàn. Việc thay thế một bộ phận không yêu cầu hiệu chỉnh lại hệ thống mà chỉ cần xác minh khoảng cách ban đầu.

• Xác nhận lựa chọn: Khi đặt hàng IQS450, tùy chọn độ nhạy (B21-B24) phải được chọn rõ ràng để phù hợp với phạm vi đo và loại đầu ra được yêu cầu.

Khuyến nghị ứng dụng:

• Ứng dụng được đề xuất: Các dự án xây dựng mới hoặc trang bị thêm liên quan đến các khu vực nguy hiểm Vùng 0/1/2, không gian lắp đặt hạn chế, cần cáp đường dài và các yêu cầu về bảo vệ cơ học tối đa.

• Ứng dụng không được đề xuất: Các ứng dụng không có yêu cầu về khu vực nguy hiểm, không gian lắp đặt rộng rãi và không cần chạy cáp dài có thể chọn phiên bản tiêu chuẩn không an toàn về mặt nội tại để tối ưu hóa chi phí.

• Đường dẫn nâng cấp: Để mở rộng hệ thống hoặc thay thế bộ điều hòa tín hiệu, chỉ cần đảm bảo độ nhạy của bộ điều hòa mới phù hợp với đầu dò hiện có và xác minh lại khoảng cách ban đầu.

---