MK 650
REZGÉSTÁVADÓ MŰSZERKÖNYV Típusszám:
65-0--
Gyártási szám: Gyártás kelte:
2001. február
A műszerkönyvön és a terméken levő gyártási számnak azonosnak kell lenni!
1. RENDELTETÉS A rezgéstávadó ipari gépek rezgéserősségének folyamatos ellenőrzésére szolgál. A nagyteljesítményű (forgó) gépek csapágyházaira, a gép állórészére vagy a gépalapra rögzített rezgésérzékelő segítségével a rezgéstávadó az adott géprész rezgésszintjével arányos egyenáramú kimenőjelet szolgáltat. (4-20 mA, 0-5 mA vagy 0-20 mA) Az így nyert kimenőjelet a géptől jelentős távolságra elhelyezett ellenőrző műszerhez továbbíthatjuk.
2. MŰKÖDÉS A rezgéstávadó érzékelője piezo-elektromos kerámia. Működése azon a fizikai jelenségen alapul, hogy bizonyos anyagok (pl. kvarc) határoló felületei erőhatásra elektromos töltéseket generálnak. Ez a töltés az erőhatás nagyságától és a piezo-elektromos anyag minőségétől függ. A rezgésmérőben az erőhatást egy ún. szeizmikus tömeggel hozzuk létre, amely a mindenkori gyorsulásnak megfelelő erővel hat a piezoelektromos anyagra. Az érzékelő metszete az alábbi ábrán látható. 1. 2. 3. 4.
Piezo-elektromos anyag Szeizmikus tömeg Szigetelő anyag Beépített illesztő, áram- és gyújtószikra-mentességet biztosító védőelem 5. Érzékelő ház 6. Gégecső a villamos csatlakozó vezetékhez 7. Műgyanta kiöntés
1. ábra Az érzékelőből nyert gyorsulással arányos jelet a távadó elektronika dolgozza fel. A távadó elektronika működése a 2. ábra blokkvázlata alapján követhető nyomon.
2
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.
Érzékelő Erősítő Sávszűrő Integrátor Feszültség stabilizátor Erősítő Effektív érték-egyenirányító Erősítő Kimeneti áramgenerátor Kapocslap öá. (gyújtószikramentes kivitel)
2. ábra - A rezgéstávadó blokkvázlata
3
3. MŰSZAKI ADATOK 3.1. Típusszám
0 1 2
65-0--/X
Tokozás kivitele kazettás terepi 1-csatornás terepi 2-csatornás
0 1
Rezgés jellege gyorsulás sebesség
**
3 4 5 6
0
Mérő egyenirányító valódi effektív
0 1 2
Kimenőj. (mA) 4 ... 20 0 ... 5 0 ... 20
Méréshatár gyorsulásmérő sebességmérő -2 -1 (ms ) (ms ) 10 10 20 20 50 50 100 100
X - különleges kivitel ** - speciális igényre gyártható Tokozás kivitele szerint a rezgéstávadók kétféle tokozással készülnek. 0 - kazettás vagy normál kivitel, amely műszerrekeszbe vagy szekrénybe építhető tetszőleges csatornaszámban. 1 - Terepi kivitel, amely IP 54-es védettségű, egycsatornás változat, alumíniumöntvény-házba szerelve készül. 2 - Terepi kivitel, amely IP 54-es védettségű, kétcsatornás változat, alumíniumöntvény-házba szerelve készül. A távadók lehetnek kimenőjel rendszere szerint: 0 - 4 ... 20 mA kétvezetékes 1 - 0 ... 5 mA háromvezetékes 2 - 0 ... 20 mA háromvezetékes
3.2. A kialakítható mérőkörök elrendezése A kialakítható mérőkörök védelmi módja a mérőkört alkotó készüléktől függ. A létesítési hely veszélyessége szerint a következő mérőköröket lehet alkalmazni: Mérőkör Normál Gyújtószikramentes Gyújtószikramentes
Védelmi mód jele
Tokozás Védettség
Rb kivitel
-
IP 20 IP 54
normál
Helység, vagy tér villamos besorolása A-5, B-5
EEx ia IIC T5
IP 54
normál
A-1, B-1
14...17
EEx ib IIC T5
IP 54
normál
A2
14...26
4
Tápfeszültség (max) V 14...35
Megjegyzés A védelmi módok megfelelnek az MSZ EN 50014, MSZ EN 50020-nak és az MSZ 1600/1 ...8 lap előírásainak.
3.3. Rezgésérzékelő műszaki adatai (650-1-010-0) A rezgésérzékelő beépített elektronikus illesztő fokozattal van ellátva. Tápfeszültség
min. ±3 V max. ±12 V
Névleges adatai Érzékelt mennyiség Működési elv Kimenőjel Érzékenység Érzékenységi hiba Méréstartomány Szerelt rezonanciafrekvencia
rezgésgyorsulás piezo-elektromos mV szimmetrikus, háztól szigetelt -2 10 mV/10 ms (159,2 Hz-en) ±4 % -2 -2 0,2 ms ... 300 ms 15 ... 20 kHz
Frekvenciamenet beépített erősítővel
10 ... 2000 Hz között 39 %-on belül állandó
Hőmérsékleti hiba Keresztirányú érzékenység
0,2% / °C max. 5%
Határértékek Működési hőmérséklettartomány Impulzusszerű túlterhelés
-25 ... +85 °C -2 1000 ms
Védettség Robbanásvédelem Ház anyaga Ház védettsége Érzékelő tömeg Szállított kábel hossza Max. kábelhossz Érzékelő rögzítése
EEx ia/ib IIC T5 MSZ EN 50020 KO 36 rozsdamentes acél IP 67 MSZ 806 150 g (kábel nélkül) 3 m (gégecsőben vezetve) 40 m * 4 db M4x15 MSZ 1573:1980-8.8 Fe/Zn belső kulcsnyílású csavarral és 4 db rugós alátéttel. Meghúzási nyomaték: 1,5 Nm. Szigetelés a szerelési felületen szükségtelen.
* 3 m-nél hosszabb kábel esetén javasoljuk fokozott biztonságú elosztódoboz használatát.
3.4. A rezgéstávadó műszaki adatai Mérési tartományok (bemenőjel )
-2
0 ... 50 ms gyorsulás ill. -1 0 ... 50 mms sebesség három fokozatban: 1. 2. 3.
5
0 ... 10 0 ... 20 0 ... 50
Kimenőjel
Tápfeszültség Terhelhetőség
Pontossági osztály Nullázhatóság Frekvenciamenet Egyenirányító Crest-faktor: 3,16 Működési hőm.tartomány A levegő megengedett rel. nedvességtart. Védettség Villamos szilárdság Szigetelési ellenállás
4 ... 20 mA 0 ... 5 mA DC 0 ... 20 mA 14 ... 35 V DC
U t 14 V
ohm Imax A ahol: Ut – tápfeszültség, Imax - kimenőjel-tartomány A be- és kimenőjel közötti összefüggés lineáris 5 (érzékelővel) ±0,5% (4 ... 20 mA esetén) +0,5% (0 ... 5 és 0 ... 20 mA esetén) 10 Hz ... 1 kHz ISO 2954 szerint valódi effektív értékmérő integrálási időállandója 2 s < 2% -25 ... +60 °C RL
Rázásállóság Méretek
95% 40 °C-on IP 54 vagy IP 20 (a kazettás kivitelnél) 500 Veff, 50 Hz 100 Mohm/100 V, egyenfeszültséggel mérve 0 ... 500 Hz, 0,5 g 246 x 144 x 156 mm
Javasolt kábeltípus Csatlakozás, felerősítés Tömeg
BRQkQAhVM 2 x 1 mm² MkM körvonalrajz szerint kb. 2,5 kg
Referencia feltételek Tápfeszültség Terhelés Környezeti hőmérséklet
25 V ±1% DC 100 ohm (normál ellenállás) 20 ±2 °C
Járulékos híbák Tápfeszültség függőség Villamos terhelés függőség Mágneses tér hatása
±0,1% (teljes tápfeszültség-tartományra) ±0,1% (O ... Rmax) 400 A/m (50-60 Hz) értékig nem mérhető
Robbanásvédelem Védelmi jel
EEx ia IIC T5 kiszolgáló egységről táplálva EEx ib IIC T5 Zénergátról táplálva
A gyújtószikramentes tápáram kör megengedett adatai Umax 35 V, Imax 100 mA, Pmax 0,9 W A távadó bemeneti kapcsaira vonatkoztatott equivalens :
kapacitás Ceq 0, induktivitás; Leq 0
6
4. ÜZEMBEHELYEZÉS Az érzékelőket a gép mérendő pontjaira a mellékletben szereplő rajz szerint kialakított mérőfelületre a 4 db M4x15 mm belső kulcsnyílású csavarral kell felszerelni, majd az érzékelő kábelét vezessük az előzőleg már 4 db M5-ös csavarral falra vagy konzolra erősített távadó elektronika dobozához. Az M4-es rögzítő csavarok oldásával távolítsuk el a készülék fedelét és a belső árnyékoló borítást. A Pm 11 tömszelencén keresztül vezessük az érzékelő vezetékeit a házba, majd színhelyesen csatlakozzunk a nyomtatott áramköri lapon levő sorcsatlakozóra. Az árnyékolást rögzítsük a belső árnyékoló házon levő földelő csavarral. Kössük be a távadó elmenő jelvezetékét, majd szereljük vissza a burkolatot és a tápfeszültség bekapcsolása után ellenőrizzük a működést. Az érzékelő kábelét több helyen rögzítsük, hogy saját rezgésével az érzékelő működését ne befolyásolja. A szerelést csak feszültségmentes állapotban szabad végezni! Robbanásveszélyes térben való üzembehelyezéskor a vonatkozó előírásokat mindenkor be kell tartani!
5. KARBANTARTÁS A készülék az érzékelők rögzítettségén és a csatlakozások időszakos ellenőrzésén kívül más karbantartást nem igényel.
6. A PONTOSSÁG ELLENŐRZÉSE A távadót a vonatkozó nemzeti szabványokban előírt gyakorisággal, de legalább kétévenként ajánlatos hitelesíteni, vagy kalibrálni a 6.1. sz. mérési összeállítás szerint. A kétévenkénti ellenőrzések közötti időszakban a Weszta-T gyártmányú 1055-0-040-0 típusú elektronikus rezgéskeltővel lehet a távadót ellenőrizni a 6.2. sz. mérési összeállításban.
6.1. - A 1050 távadók hitelesítéséhez javasolt mérési elrendezés
7
6.2. - A 105- távadók ellenőrzéséhez javasolt mérési elrendezés 7. GARANCIA A rezgéstávadóra rendeltetésszerű ütembehelyezés és használat esetén a gyártó kiszállítástól számított 18 hónap, üzembehelyezéstől számított 12 hónap garanciát vállal. Ezen belül az áramkörök és az érzékelő javítását, cseréjét díjmentesen, 1-5 évig költségtérítés ellenében elvégzi.
8. SZÁLLÍTÁS, RAKTÁROZÁS A csomagolás biztosítja, hogy max. 2 g ütés, ill. rázás nem okoz károsodást a műszerekben. A szállítás közben gondoskodni kell arról, hogy a környezeti hőmérséklet ne lépje túl a -50 ... +55 °Cos hőmérséklettartományt. A távadók raktározását célszerű a csomagoláson feltüntetett jelek figyelembe vételével elvégezni. A zárt helyiség hőmérséklet-tartománya +5 ... +55 °C lehet, 30 ... 80%-os relatív páratartalom mellett. A helyiség levegője nem tartalmazhat agresszív gőzöket és gázokat.
8
8.1. - Az érzékelő körvonalrajza
9
8.2. A mérőfelület előkészítésére vonatkozó ajánlat A rezgés pontos méréséhez a következőket kell biztosítani: A frekvencia és dinamika karakterisztikát nem befolyásolhatja a rezgéskeltő helytelen rögzítése. A rezgéskeltő tömege nem befolyásolhatja a vizsgálandó szerkezet rezgési jellemzőit. A rezgésérzékelő hőmérséklete nem haladhatja meg a 85 °C-ot. Adott esetben a 650-1-0130 sz. termikus szigetelés alkalmazásával 85 °C-nál magasabb hőmérsékletű gépelem rezgése is vizsgálható. Ajánlatos a rezgéskeltő-alap bekenése vékony rétegű szilikon zsírral.
10
8.3. - A távadó körvonalrajza
11
P1, P2, P3 P4 P5 M1 ... M4
offset Nullázás Meredekség állítás Mérőpontok (használatuk a Bemérési Utasításban foglaltak szerint) K1 kapcsoló
Szegmens 1 OFF ON OFF
2 OFF OFF ON Szegmens
7 OFF ON OFF 3 ON OFF
8 OFF OFF ON Szegmens 4 5 ON OFF OFF ON
Érzékenység 50 mm/s 20 mm/s 10 mm/s Kimenőjel 5 mA 20 mA 16 mA 6 OFF ON
Rezgés jellemző Sebesség Gyorsulás
8.3.1. - A távadó nyomtatott áramkörén levő csatlakozók, kapcsoló és potenciométerek elhelyezése
12
8.3.2. - A távadó bekötése
13
1.
Kétcsatornás tápegység 2 x 26 V
2.
Rezgéstávadó 651-0--
3.
Jelfeldolgozás
4.
Robbanásmentes tér
8.4. - Normál mérőkör
14
1.
Kiszolgáló egység
2.
Rezgéstávadó 652-0--0
3.
Jelfeldolgozás
4.
Robbanásveszélyes tér Házföldelés
5.
Rezgésérzékelő
8.5. - Gyújtószikramentes mérőkör: EEx ia IIC T5 (a jelvezeték nem földelhető)
15
1.
Kétcsatornás tápegység
2.
Rezgéstávadó 652-0--0
3.
Jelfeldolgozás
4.
Zénergát
5.
I. csatorna
6.
II. csatorna
7.
Robbanásveszélyes tér Ház földelés
8.
Rezgésérzékelő
8.6. - Gyújtószikramentes mérőkör: EEx ib IIC T5 (a jelvezeték földelt)
16
1.
Kétcsatornás tápegység 2 x 26 V
2.
Rezgéstávadó 651-0--
3.
Jelfeldolgozás
4.
Robbanásveszélymentes tér
8.7. - Normál mérőkör – háromvezetékes
17
8.8. - A rezgéstávadó frekvencia karakterisztikája
18
8.9.
A rezgésjellemzők nomogramja
A rezgésjellemzők nomogramja grafikusan ábrázolja a harmonikus rezgő mozgás frekvenciája, kitérése, sebessége és gyorsulása közötti összefüggést. Bármely két paraméter ismeretében a másik kettő a nomogramról leolvasható.
19