Назначение
Анализаторы вибрации серий VIBXPERT, VIBSCANNER (далее анализаторы) предназначены для измерения и проведения временного и спектрального анализа характеристик вибрационных процессов (виброускорения, виброскорости, виброперемещения), а так же для измерения частоты вращения.
Описание
Принцип действия анализаторов основан на измерении и обработке электрических сигналов, поступающих от первичных преобразователей.
Анализаторы представляют собой приборы, служащие для измерения характеристик вибрационных процессов (виброускорения, виброскорости, виброперемещения), измерения ударных импульсов, спектрального анализа вибрации и вибрационной диагностики, для измерения частоты вращения валов, а также сбора, хранения и передачи данных на ПК.
Анализаторы выпускаются в портативном исполнении и снабжены стандартными интерфейсами для соединения с ПК. Анализаторы включают в себя интегратор и позволяют получать данные о параметрах общего уровня вибрации (СКЗ, амплитудное значение, размах), а также производить быстрое преобразование Фурье (БПФ), проводить анализ вибрационных процессов методом измерения ударных импульсов, возникающих при работе подшипников качения или кавитации в перекачивающих насосах. Для измерения частоты вращения валов используются оптический или вихретоковый тахометр.
Анализаторы могут работать с преобразователями, имеющими выходной сигнал в виде напряжения или тока. В анализаторах предусмотрена возможность программирования коэффициента преобразования первичных преобразователей вибрации.
Анализаторы вибрации серии VIBXPERT предназначены для работы с акселерометрами, имеющими выходной сигнал в виде напряжения или тока (например, ICP, CLD), и позволяют проводить гармонический и структурный анализ, обработку результатов измерений, балансировку, диагностику состояния подшипников, спектральный анализ (БПФ), анализ временного сигнала, измерение фазы и орбит, сбор данных. При проведении спектрального анализа (БПФ) максимальное число линий в спектре - 102400, окна взвешивания: Барлетта, Блэкмана, Кайзера, Ханнинга, Хемминга, прямоугольные, с плоской вершиной. Анализаторы снабжены дисплеем, индикаторами аварийной ситуации, USB портом для связи с ПК. Анализаторы имеют два синхронных канала измерения вибрации.
Анализаторы вибрации серии VIBXPERT выпускаются в трех модификациях: VIBXPERT®EX, VIBXPERT®n и VIBXPERT® II Balancer. Анализаторы вибрации модификации VIBXPERT EX представляют собой взрывозащищенное исполнение. Анализаторы вибрации моделей VIBXPERT®II и VIBXPERT® II Balancer, отличаются между собой тем, что анализатор вибрации модификации VIBXPERT® II Balancer в стандартном комплекте имеет дополнительную функцию для балансировки валов машин и агрегатов.
Анализаторы вибрации серии VIBSCANNER предназначены для работы с встроенными и внешними преобразователями (например, ICP, CLD), имеющими выход по току или напряжению. Анализаторы позволяют измерять среднеквадратические значение, амплитудное значение и размах виброускорения, виброскорости, и виброперемещения, а также температуру и частоту вращения, а также определять технологические параметры, проводить диагностику состояния подшипников, спектральный анализ (БПФ), анализ временного сигнала, балансировку. При проведении спектрального анализа (БПФ) максимальное число линий в спектре - 6400 для VIBSCANNER® и VIBSCANNER® EX, 102400 для VIBSCANNER® 2, окна взвешивания: Кайзера, Ханнинга, Хемминга (только в VIBSCANNER 2), прямоугольные, с плоской вершиной. Анализаторы имеют жидкокристаллический дисплей и выход на ПК. Напряжение питания анализаторов 7,2 В от встроенной батареи.
Анализаторы вибрации серии VIBSCANNER выпускаются в трех модификациях VIBSCANNER®, VIBSCANNER® EX, VIBSCANNER® 2.
Анализаторы вибрации модификации VIBSCANNER EX представляют собой взрывозащищенное исполнение. Анализаторы вибрации моделей VIBSCANNER® и VIBSCANNER® 2, отличаются между собой тем, что к VIBSCANNER® 2 может подключаться 3-х осевой датчик вибрации.
Анализаторы вибраций серий VIBXPERT, VIBSCANNER могут поставляться совместно
®
с акселерометрами модификаций: VIBCODE (VIB 8.660).
Принцип действия акселерометра основан на использовании прямого пьезоэлектрического эффекта, состоящего в появлении электрического заряда на пьезоэлектрической пластине, пропорционального ускорению, воздействующему на акселерометр.
Акселерометр модификации VIBCODE® (VIB 8.660) имеет кодирующее кольцо с помощью которого можно определить место установки акселерометра.
®
Акселерометры модификации VIBCODE (VIB 8.660) выпускается в двух исполнениях: VIB 8.660 и VIB 8.660 HEX отличающихся между собой тем, что акселерометр VIB 8.660 HEX представляет собой взрывозащитное исполнение.
Общий вид анализаторов вибрации серий VIBXPERT, VIBSCANNER, место опломбирования от несанкционированного доступа приведены на рисунках 1 и 2.
®
Общий вид акселерометра модификации VIBCODE (VIB 8.660) представлен на рисунке 3.
®
Пломбирование акселерометров модификации VIBCODE (VIB 8.660) не предусмотрено.
Программное обеспечение
Анализаторы вибрации серий VIBXPERT, VIBSCANNER имеют встроенное и автономное программное обеспечение (далее - ПО).
Встроенное ПО, влияющее на метрологические характеристики анализаторов, загружается в микроконтроллер на этапе изготовления или сервисного обслуживания.
Встроенное ПО служит для обеспечения процесса измерений, хранения и передачи данных во внешние устройства по интерфейсам связи.
Внешнее ПО OMNITREND®/ OMNITREND® Center не является метрологически значимым и служит для визуализации и архивации информации, поступающей от измерительных каналов. ПО представляет собой сервисное (фирменное) программное обеспечение, которое поставляется совместно с анализаторами.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные признаки | Значение |
| Встроенная часть ПО |
| VIBXPERT II, VIBXPERT II Balancer |
| Идентификационное наименование ПО | Firmware |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 3.22 |
| Цифровой идентификатор ПО | по номеру версии |
| Другие идентификационные данные, если имеются | - |
| VIBXPERT EX |
| Идентификационное наименование ПО | Firmware |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 3.22 |
| Цифровой идентификатор ПО | по номеру версии |
| Другие идентификационные данные, если имеются | - |
| Идентификационные признаки | Значение |
| Серия VIBSCANN | ER |
| Идентификационное наименование ПО | Firmware |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 2.02 |
| Цифровой идентификатор ПО | по номеру версии |
| Другие идентификационные данные, если имеются | - |
| Автономная часть | ТО |
| Идентификационное наименование ПО | OMNITREND®/ OMNITREND® Center* |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 2.3 |
| Цифровой идентификатор ПО | по номеру версии |
| Другие идентификационные данные, если имеются | - |
| * Совместим с виброанализаторами VIBXPERT® II, VIBXPERT® EX, VIBSCANNER® 2 |
Защита встроенного ПО от преднамеренного воздействия обеспечивается мерами физического и программного характера: пломбирование и ограничение возможности пользователю изменять команды программы, обеспечивающие управление работой СИ и процессом измерений.
Защита встроенного ПО от непреднамеренных воздействий обеспечивается функциями аппаратной защиты процессора от изменения и копирования.
Защита внешнего ПО от преднамеренных изменений обеспечивается средствами операционной системы путем установки пароля для вхождения в файл программы.
Защита внешнего ПО от непреднамеренных воздействий обеспечивается функциями резервного копирования.
Уровень защиты встроенного программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 - «высокий».
Уровень защиты внешнего программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 - «высокий».
Технические характеристики
Таблица 2- Метрологические характеристики анализаторов вибрации серии VIBXPERT
| Наименование характеристики | Значение |
| Максимальное значение входного напряжения силы переменного тока (выход ICP акселерометров), В | 24 |
| Диапазон рабочих частот, Гц | от 0,5 до 20 000 |
| Диапазон значений коэффициента преобразования, мВ/(м-с-2) (мВ/(мм-с-1), мВ/мкм) | от 1 до 3 • 103 |
| Диапазон измерений виброускорения при коэффициенте 2 2 преобразования 10,2 мВ/(м-с" ), м/с на базовой частоте 159,15 Гц | от 0,1 до 2352 |
| Диапазон измерений виброскорости при коэффициенте преобразования 10,2 мВ/(ммс-1), мм/с на базовой частоте 159,15 Гц | от 1 до 2352 |
| Диапазон измерений виброперемещения при коэффициенте преобразования 10,2 мВ/мкм, мкм на базовой частоте 159,15 Гц | от 10 до 2352 |
| Максимальное значение силы входного переменного тока (выход CLD акселерометров), мА | 30 |
| Диапазон измерений виброускорения при коэффициенте преобразования 1 мкА/(мс-2), м/с2 на базовой частоте 159,15 Гц | от 1 до 1000 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений виброускорения, виброскорости и виброперемещения к верхнему пределу диапазона измерений в диапазоне рабочих частот и температур, % | ±5 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерения частоты вращения, об/мин | от 10 до 200000 |
| Пределы относительной погрешности измерения частоты вращения в диапазоне рабочих температур, % | ±1 |
Таблица 3- Технические характеристики анализаторов вибрации серии VIBXPERT
| Наименование характеристики | Значение |
| Условия эксплуатации: -диапазон рабочих температур для анализатора вибрации модификации VIBXPERT® EX, °С -диапазон рабочих температур для анализатора вибрации модификации VIBXPERT® II, VIBXPERT® II Balancer, °С | от -10 до +50 от - 10 до +60 |
| Габаритные размеры (длина хширина х высота), мм, не более: VIBXPERT® II и VIBXPERT® II Balancer VIBXPERT Ex | 180 х160 х 50 250 х 220 х 37 |
| Масса, кг, не более: VIBXPERT® II и VIBXPERT® II Balancer VIBXPERT® Ex | 2 6 ^ <n" |
| Маркировка взрывозащиты(1) | 1 Ex ib IIC T4 Gb |
| (1) -Для анализаторов вибрации модификации VIBXPERT® Ex |
Таблица 4- Метрологические характеристики анализаторов вибрации серии VIBSCANNER
| Наименование характеристики | Значение |
| Максимальное значение входного напряжения силы переменного тока (от ICP акселерометров), В | 24 |
| Диапазон рабочих частот, Гц (1) | от 10 до 10 000 |
| Диапазон значений коэффициента преобразования, мВ/(м-с-2) (мВ/(мм-с-1), мВ/мкм) | от 1 до 3 • 103 |
| Диапазон измерений виброускорения при коэффициенте преобразования 10,2 мВ/(мс-2), м/с2 на базовой частоте 159,15 Гц | от 0,1 до 2352 |
| Диапазон измерений виброскорости при коэффициенте преобразования 10,2 мВ/(ммс- ), мм/с на базовой частоте 159,15 Гц | от 1 до 2352 |
| Диапазон измерений виброперемещения при коэффициенте преобразования 10,2 мВ/мкм, мкм на базовой частоте 159,15 Гц | от 10 до 2352 |
| Максимальное значение силы входного переменного тока (от CLD акселерометров), мА | 30 |
| Диапазон измерений виброускорения при коэффициенте преобразования 1 мкА/(мс-2), м/с2 на базовой частоте 159,15 Гц | от 1 до 1000 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений виброускорения, виброскорости и виброперемещения к верхнему пределу диапазона измерений в диапазоне рабочих частот и температур, % | ±5 |
| Диапазон измерения виброускорения с встроенным акселерометром на базовой частоте 159,15 Гц, м/с2 (1) | от 1 до 961 |
| Диапазон рабочих частот измерения с встроенным акселерометром, Гц (1) | от 10 до 10000 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений виброускорения встроенным акселерометром к верхнему пределу диапазона измерений в диапазоне рабочих частот и температур, % (1) | ±15 |
| Диапазон измерения частоты вращения с внешним и встроенным преобразователем, об/мин | от 10 до 200000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения частоты вращения в диапазоне рабочих температур, % | ±1 |
| (1) -Для анализаторов вибрации модификации VIBSCANNER®, VIBSCANNER® EX |
| Наименование характеристики | Значение |
| Условия эксплуатации: -диапазон рабочих температур для анализатора вибрации модификации VIBSCANNER® EX, °С -диапазон рабочих температур для анализатора вибрации модификации VIBSCANNER®, VIBSCANNER® 2, °С | от 0 до +60 от -10 до +60 |
| Габаритные размеры (длина хширина х высота), мм, не более: VIBSCANNER® и VIBSCANNER® EX VIBSCANNER® 2 | 250 х 100 х 55 203 х 143 х 76 |
| Масса, кг, не более: VIBSCANNER® EX и VIBSCANNER® VIBSCANNER® 2 | 0,69 1,00 |
| Маркировка взрывозащиты (1) | 1 Ex e mb ib IIC T4 Gb |
| (1) -Для анализаторов вибрации модификации VIBSCANNER® EX |
Таблица 6- Метрологические характеристики анализаторов вибрации серий VIBSCANNER и
®
VIBXPERT совместно с акселерометром модификации VIBCODE (VIB 8.660)
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерения виброускорения на базовой частоте 159,15 Гц, м/с | от 0,1 до 50 |
| Диапазон рабочих частот, Гц | от 1,5 до 20000(1) (от 10 до 10000(2)) |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения виброускорения на базовой частоте 159,15 Гц в диапазоне рабочих ® температур акселерометра VIBCODE (VIB 8.660), Гц | ±10 |
| Неравномерность амплитудно-частотной характеристики относительно базовой частоты 159,15 Гц, дБ | ±3 |
Таблица 7- Технические характеристики акселерометров модификации VIBCODE (VIB 8.660)
| Наименование характеристики | Значение |
| Условия эксплуатации: -диапазон рабочих температур для акселерометра модификации VIBCODE® (VIB 8.660) | от -10 до +70 |
| Габаритные размеры (диаметр х высота) акселерометра модификации VIBCODE® (VIB 8.660), мм, не более: | 39 х 136 |
| Масса акселерометра модификации VIBCODE (VIB 8.660), кг, не более: | 0,39 |
| Маркировка взрывозащиты (3) | 1 Ex ib IIC T4 Gb |
| (1) - с анализаторами серии VIBXPERT® (2) - с анализаторами серии VIBSCANNER® (3) - для акселерометров исполнения VIB 8.660 HE |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
| Таблица 3 - Комплектность анализаторов вибрации серий VIBX | PERT, VIBSCANNER |
| Наименование | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| Анализаторы вибрации | VIBXPERT® EX, VIBXPERT® II, VIBXPERT® II Balancer, VIBSCANNER®, VIBSCANNER® EX, VIBSCANNER® 2 | 1 шт. | |
| акселерометр модификации | VIBCODE® (VIB 8.660) | 1 шт. | По требованию заказчика |
| Руководство по эксплуатации | | 1 экз. | |
| Программное обеспечение на цифровом носителе | OMNITREND® | 1 шт. | |
| Методика поверки | МП 204/3-15-2019 | 1 экз. | |
Поверка
осуществляется по документу МП 204/3-15-2019 «Анализаторы вибрации серий VIBXPERT, VIBSCANNER. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 18.09.2019 г.
Основные средства поверки:
- рабочий эталон 2-го разряда по приказу Росстандарта от 27 декабря 2018 г. № 2772 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерения виброперемещения, виброскорости, виброускорения и углового ускорения»;
- стенд СП31 (рег. № 61681-15);
- генератор сигналов сложной формы со сверхнизким уровнем искажений DS 360 (рег. № 45344-10);
- мультиметр цифровой Agilent 34411А (рег. № 33921-07).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых анализаторов с требуемой точностью. Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 27 декабря 2018 г. № 2772 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений виброперемещения, виброскорости, виброускорения и углового ускорения»
Техническая документация фирмы «PRUFTECHNIK AG», Германия
76846-19: Методика поверки МП 204/3-15-2019Скачать4.9 Мб