Назначение
Аппаратура вибромониторинга промышленного оборудования OneproD-01dB (далее аппаратура) предназначена для измерений в непрерывном режиме параметров абсолютной вибрации корпуса, относительной вибрации вала, осевого положения вала, а также скорости вращения ротора и температуры, спектрального анализа, защиты при недопустимых уровнях вибрации, для диагностирования состояния машинного оборудования, для хранения и анализа информации.
Описание
Принцип действия аппаратуры основан на преобразовании вибрации контролируемого агрегата в электрический сигнал, дальнейшей его обработке и преобразовании в цифровую форму, вычислении необходимых параметров и их контроле.
Аппаратура содержит до 44 измерительных каналов следующих типов: канал измерения абсолютной вибрации, канал измерения относительного виброперемещения, канал измерения осевого перемещения, канал измерения числа оборотов, канал измерения напряжения и тока.
Аппаратура осуществляет непрерывные измерения, мониторинг и контроль параллельно по всем измерительным каналам по параметрам среднеквадратического значения (СКЗ), пикового и размаха виброускорения, виброскорости и виброперемещения, размаха перемещения, а также позволяет вычислять максимальное отклонение вала от среднего положения и проводить спектральный анализ на основе быстрого преобразования Фурье (БПФ).
Контроль измеряемых параметров осуществляется путем сравнения их с заданными уровнями, на основе которого формируются сигналы предупреждения и аварийного отключения оборудования.
Аппаратура состоит из акселерометров серии АС-ХХХ, моделей СМ362 и LP9X2 фирмы «СТС», Канада, велосиметров серии VE-1XX и модели LP8X2 фирмы «СТС», Канада, вибропреобразователей серий ASH-2XX и ASH-4XX фирмы «01dB-METRAVIB», Франция, вихретоковых преобразователей серий VK, FK, WK фирмы «Shinkawa», Япония, вихретоковых преобразователей серий DX3301-XX, DP1001-XX, фирмы «СТС», Канада, и контроллеров серий MV*/VM* фирмы «01dB-METRAVIB», Франция и фирмы «Shinkawa», Япония.
Структурная схема представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 - Структурная схема
Каналы измерения абсолютной вибрации состоят из акселерометров фирмы «СТС», Канада, моделей: АС102, АС104, АС115, АС116, АС117, АС118, АС119, АС131, АС132, АС133, АС134, АС135, АС136, АС140, АС144, АС150, AC154, AC162, AC165, AC166, АС184, АС188, АС192, АС194, AC198, AC207,AC208, АС210, АС211, АС216, АС220, АС224, АС230, AC232, АС240, АС244, AC292, AC294; АС360, АС901, АС903, АС904, АС905, АС906, АС911, АС913, АС914, АС915, АС916, АС921, АС923, АС924, АС925, АС926, АС931, АС933, АС934, АС935, АС936, АС951, АС953, АС954, АС955, АС956, CM362, LP9X2; велосиметров фирмы «СТС», Канада, моделей: VE101, VE102, VE135, VE136, LP8X2, вибропреобразователей фирмы «01dB-METRAVIB» серий ASH-2XX и ASH-4XX, контроллеров фирмы «01dB-METRAVIB», Франция, моделей MV-2, MV-6, MVX-Х, MVP-2C, MVP-2EX и контроллеров фирмы «Shinkawa», Япония, моделей VM-15 и VM-16.
Акселерометры, велосиметры и вибропреобразователи являются пьезоэлектрическими преобразователями инерционного типа со встроенным усилителем заряда и используют прямой пьезоэлектрический эффект. Электрический заряд чувствительного элемента пропорционален ускорению, воздействующему на преобразователь.
Акселерометры фирмы «СТС», Канада, отличаются значениями коэффициента преобразования, отклонением коэффициента преобразования от номинального значения, типом выходного разъема и рабочим диапазоном температур (модели АС107, АС188, АС108 и СМ362 обладают расширенным температурным диапазоном).
Велосиметры фирмы «СТС», Канада, представляют собой пьезоэлектрический вибропреобразователь со встроенным интегратором (однократное интегрирование) и отличаются номинальным коэффициентом преобразования, типом разъема и монтажом.
Вибропреобразователи серий ASH-2xx и ASH-4xx, представляют собой пьезоэлектрические акселерометры и выпускаются в нескольких модификациях, которые отличаются значением отклонения коэффициента преобразования от номинального значения, размером монтажного отверстия, типами разъема и кабеля.
Внешний вид вибропреобразователей пьезоэлектрических приведен на рисунке 2.
ASH-2xx и ASH-4xx
АС-ХХ, CM362, LP912
VE-1XX, LP8X2
Рисунок 2 - Внешний вид вибропреобразователей пьезоэлектрических
Каналы измерения относительной вибрации, осевого сдвига и частоты вращения состоят из преобразователей вихретоковых серий VK, FK и WK фирмы «Shinkawa», Япония, преобразователей вихретоковых серий DX3301-XX, DP1001-XX, фирмы «СТС», Канада, и контроллеров.
Принцип действия вихретоковых преобразователей основан на взаимодействии электромагнитного поля, создаваемого датчиком, с электромагнитным полем вихревых токов, наводимых в электропроводящем объекте контроля (роторе). Питание вихретокового датчика осуществляется переменным напряжением фиксированной частоты (несущая), амплитуда которой модулируется пропорционально расстоянию между датчиком и объектом контроля. Таким образом, огибающая несущей частоты является информационной частью выходного сигнала, которая выделяется путем демодуляции. Используемое преобразование параметрического типа позволяет проводить измерения зазора и его изменения, пропорционального виброперемещению. Датчики являются преобразователями параметрического типа и могут работать, начиная с частоты равной нулю (постоянный входной сигнал).
Преобразователи вихретоковые серий VK, FK и WK состоят из вихретоковых датчиков моделей VL-202, VL-452, VL-263, VL-302, VL-152, VL-602, VL-143, FL-202, FL-452 и WL-142 и подключаемых к ним драйверов/трансмиттеров моделей VK-202, VK-452, VK-263, VK-302, VK-152, VK-602, VK-143, FK-202, FK-452, WK-142, соответственно.
Преобразователи вихретоковые серий DX3301-XX и DP1001-XX состоят из вихретоковых датчиков моделей DX3301-XX-XX-XX-XX-XX-XX и DP1001- XX-XX-XX-XX-XX-XX и подключаемых к ним драйверов/трансмиттеров моделей DX330180 и DP100180, соответственно.
Преобразователи вихретоковые отличаются диаметром головки датчика, коэффициентом преобразования и диапазоном измерения.
Внешний вид преобразователей вихретоковых приведен на рисунке 3.
Рисунок 3 - Внешний вид преобразователей вихретоковых
Контроллеры, на вход которых подается аналоговый выходной сигнал вибропреобразователей, позволяют проводить измерение и контроль параметров абсолютной и относительной вибрации, осевого перемещения, частоты вращения, силы тока, осуществлять сравнение измеряемых характеристик с заданными уровнями, при превышении которых срабатывают встроенные реле, осуществлять спектральный анализ, хранить и анализировать полученную информацию.
Контроллеры серии MV* имеют модели: MV2, MV6, MVX-Х и MVP-2C (MOVIPACK). Контроллеры серии VM* имеют модели VM15 и VM16. Модели контроллеров отличаются количеством и типом измерительных каналов, типом интерфейса связи. В зависимости от назначения контроллеры выпускаются в различных исполнениях. Контроллеры MVX-Х имеют модификации MVX-160, MVX-320 и MVX-VMS, отличающиеся количеством измерительных каналов.
Внешний вид контроллеров серии MV* и серии VM* приведен на рисунке 4.
MV6, VM15, VM16 MVX-X
MV2
MVP-2C
Рисунок 4 - Внешний вид контроллеров
Программное обеспечение (ПО)
Программное обеспечение (ПО) служит для обработки, визуализации и архивации той информации, которая поступает от измерительных каналов. ПО представляет собой сервисное (фирменное) программное обеспечение, которое поставляется совместно с аппарату-
рой.
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| OneproD | XPR | 300-*** | | |
Защита программы от преднамеренного воздействия обеспечивается тем, что пользователь не имеет возможности изменять команды программы, обеспечивающие управление работой анализатора и процессом измерений.
Защита программы от непреднамеренных воздействий обеспечивается функциями резервного копирования.
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует по МИ 3286-2010 уровню «С».
Технические характеристики
Аппаратура OneproD-01dB
| Канал измерения абсолютной вибрации | |
| Максимальный диапазон измерений СКЗ виброускорения (зависит от типа преобразователя), м/с2 | ± 5000 |
| Максимальный диапазон измерений СКЗ виброскорости (зависит от типа преобразователя), мм/с | ±1250 |
| Максимальный диапазон частот при измерении вибрации (зависит от типа преобразователя и контроллера), Гц | от 0 до 40000 |
| Расширенная неопределенность показаний аппаратуры при измерении виброскорости и виброускорения на базовой частоте 45, 80 или 160 Гц, % | ± 6 |
| Отклонение показаний аппаратуры в диапазоне частот при измерении СКЗ виброскорости и виброускорения от показаний аппаратуры на базовой частоте, %: F^bh (частота среза фильтра высокой частоты) от Рсрвч+1/3октавы до Р'срнч - 1/3октавы Бсрнч (верхняя частота рабочего диапазона применяемого вибропреобразователя) | -30 ±10 -30 |
| Канал измерения относительного виброперемещения | |
| Максимальный диапазон измерений размаха виброперемещений (зависит от типа преобразователя), мкм | от 250 до 26000 |
| Диапазон рабочих частот, Гц | от 0 до 10000 |
| Расширенная неопределенность показаний аппаратуры на базовой частоте, % | ± 6 |
| Отклонение показаний аппаратуры в диапазоне частот от показаний на базовой частоте, % | ±10 |
| Канал измерения осевого сдвига | |
| Максимальный диапазон измерений осевого сдвига (зависит от типа преобразователя), мкм | от 250 до 26000 |
| Расширенная неопределенность показаний аппаратуры, % | ±6 |
| Каналы измерения напряжения и тока | |
| Диапазон входного напряжения (пост. и перем.), В | ±10; ±24 |
| Диапазон входного тока (пост.), мА | от 4 до 20 |
| Диапазон рабочих частот переменного напряжения, Гц | от 2,0 до 20000 |
| Расширенная неопределенность показаний аппаратуры при измерении напряжения и тока, % | ± 2,0 |
| Общие характеристики для всех каналов | |
| Отклонение показаний аппаратуры в диапазоне рабочих температур от показаний при нормальных условиях, % | ± 2,0 |
| Условия эксплуатации: диапазон температур, °С | |
| Акселерометры серии АС-ХХХ и модели СМ362: для всех моделей кроме АС207, АС 188, АС208 и М362 для моделей АС207, АС208 и АС 188 для модели СМ362 Акселерометры модели LP9X2 Вибропреобразователи серий ASH-2XX и ASH-4XX Велосиметры серии VE-1XX Велосиметры модели LP8X2 | от минус 50 до 121 от минус 50 до 150 от минус 50 до 177 от минус 40 до 80 от минус 50 до 120 от минус 50 до 121 от минус 40 до 80 |
| Преобразователи вихретоковые серий VK, FK, WK: датчик и кабель | от минус 40 до 177 |
| драйвер/трансмиттер | от минус 40 до 80 |
| Преобразователи вихретоковые серии DX33O1-XX и серии DPIOOI-ХХ: датчик и кабель | от минус 35 до 175 |
| драйвер/трансмиттер | от минус 35 до 85 |
| Контроллеры серии MV* и серии VM*: MV2; MV6; VM16 | от 0 до 50 |
| MVX | от минус 20 до 60 |
| VM15 | от 0 до 65 |
| MVP-2C | от минус 10 до 50 |
| Масса, г: Акселерометры серии АС-ХХХ и модели СМ362 (в зависимости от модели) | от 20 до 200 |
| Акселерометры модели LP9X2 Вибропреобразователи серий ASH-2XX и ASH-4XX и велосиметры се- | 105 |
| рии VE-1XX | 90 |
| Велосиметры модели LP8X2 Преобразователи вихретоковые серий VK, FK, WK: | 105 |
| датчика (в зависимости от длины корпуса и кабеля) | от 0,2 до 0,6 |
| драйвера/трансмиттера | 0,5 |
| Преобразователи вихретоковые серии DX33O1-XX и серии DPIOOI-ХХ: датчика (без кабеля) | 0,4 |
| драйвера/трансмиттера | 0,5 |
| Контроллеры серии MV* и серии VM*: MV2 | 0,6 |
| MVX | 3,1 |
| MV6 | 23,5 |
| VM15 | 3,5 |
| VM16 | 7,0 |
| MVP-2C | 0,9 |
| Габаритные размеры, мм, не более: Акселерометры серии АС-ХХХ и модели СМ362 (в зависимости от модели: диаметр х высота | 021 х 52,4; |
| 013 х 40; |
| длина х ширина х высота | 52 х 25 х 31,6; 42 х 25 х 29; 35 х 35 х 24 |
| Акселерометры модели LP9X2 | 021 х 64 |
| Вибропреобразователи серий ASH-2XX и ASH-4XX и велосиметры серии VE-1XX (в зависимости от модели) | 25 х 52 х 37 |
| 033 х 53,3 |
| Велосиметры модели LP8X2 | 021 х 64 |
| Преобразователи вихретоковые серий VK, FK, WK: датчик и кабель драйвер/трансмиттер | |
| диаметр головки датчика: VL-202 | 05/8/10 |
| VL-452 | 0 11,3 |
| VL-263 | 0 50 |
| VL-302; VL-152 | 0 10 |
| VL-602 | 0 18 |
| VL-143 | 0 25 |
| FL-202 | 0 5/8 |
| FL -452 | 0 11 |
| WL-142 | 0 5,5 |
| драйвер/трансмиттер: VK | 104 х 49 х 43 |
| FK | 72 х 68 х 29 |
| WK | 100 х 50 х 74 |
| Преобразователи вихретоковые серии DX3301-XX и серии DP1001-XX: диаметр головки датчика драйвер/трансмиттер | 010 |
| 82 х 30 х 61 |
| Контроллеры серии MV* и серии VM*: MV2 | 105 х 82 х 94 |
| MVX | 350 х 170 х 100 |
| MV6 | 267 х 483 х 490 |
| VM15 | 254 х 180 х 195 |
| VM16 | 254 х 330 х 195 |
| MVP-2C | 220 х 130 х 60 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на корпус контроллера методом наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации методом печати или наклейки.
Комплектность
Аппаратура вибромониторинга промышленного оборудования OneproD-01dB
Программное обеспечение OneproD XPR-300 Руководство по эксплуатации
Методика поверки
Паспорта на составные части
Состав по согласованию с заказчиком
1 шт.
по 1 экз. на входящие в комплект поставки однотипные преобразователи и контроллеры 1 экз.
по 1 экз.
Поверка
осуществляется по документу МП 52928-13 «Аппаратура вибромониторинга промышленного оборудования OneproD-01dB фирмы «01dB-METRAVIB», Франция. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 5 декабря 2012 года.
Основные средства поверки: поверочная вибрационная установка 2 разряда по МИ 2070-90; генератор синусоидального напряжения Г3-110 (г/р № 5460-76); мультиметр цифровой Agilent 34411А (г/р № 33921-07).
Сведения о методах измерений
ГОСТ ИСО 7919-1-2002 «Вибрация. Контроль состояния машин по результатам измерений вибрации на вращающихся валах»
Нормативные документы
1 Техническая документация фирмы «01dB-METRAVIB», Франция.
Рекомендации к применению
Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
