Назначение
Датчики тахометрические МЭД-1 (далее по тексту - датчики) предназначены для преобразований частоты вращения в электрический сигнал.
Описание
Датчики применяются для контроля и защиты промышленного оборудования, установленного во взрывоопасных и взрывобезопасных зонах.
Принцип работы датчика основан на преобразовании изменения магнитного поля, проходящего через встроенный полупроводниковый чувствительный элемент, в электрический сигнал.
При измерении частоты вращения на вал устанавливают зубчатое колесо из ферромагнитного материала (либо используют паз-гребень на валу), а датчик размещают на расстоянии не более 3 мм от зубьев колеса.
При вращении зубчатого колеса происходит изменение магнитного поля, воздействующего на чувствительный элемент датчика, и на выходе датчика формируется электрический сигнал - последовательность прямоугольных импульсов (тока/напряжения), частота которых f определяется частотой вращения вала ^ и числом зубьев колеса Z. Частота последовательности импульсов характеризует частоту вращения зубчатого колеса и определяется из соотношения f ~^'z .
Датчики выполнены в виде моноблока с кабелем (для исполнения с разъемом на датчике - без кабеля), на котором, в зависимости от конструктивного исполнения, установлен или отсутствует разъем, и отличаются друг от друга параметрами выходного сигнала.
Внутри корпуса из нержавеющей стали установлена плата преобразователя с чувствительным элементом и постоянным магнитом.
Преобразователь реализует следующие функции:
- преобразование частоты вращения зубчатого ферромагнитного колеса, установленного на вал агрегата, в импульсный электрический сигнал;
- преобразование частоты вращения вала агрегата («паз-гребень» на валу) в импульсный электрический сигнал;
Датчик крепится к опоре в гладкое или в резьбовое отверстие с помощью крепежных гаек.
К настоящему типу относятся датчики тахометрические МЭД-1 исполнений, указанных в таблице 1.
аблица 1
| Исполнение | Формируемый сигнал | Число жил кабеля |
| Тип |
| МЭД-1Т | Импульсный сигнал тока, пропорциональный частоте вращения | 3* |
| МЭД-1Ф | Импульсный сигнал напряжения, пропорциональный частоте вращения (датчик-фазоотметчик) | 4** |
| МЭД-1ФОК | «Открытый коллектор» (NPN), импульсный сигнал пропорциональный частоте вращения (датчик-фазоотметчик) | 4** |
| МЭД-1Ф1 | Импульсный сигнал напряжения, пропорциональный частоте вращения (датчик-фазоотметчик), с отслеживанием направления вращения | 4** |
| МЭД-1ФОК1 | «Открытый коллектор» (NPN), импульсный сигнал пропорциональный частоте вращения (датчик-фазоотметчик), с отслеживанием направления вращения | 4** |
| * Для работы датчика используется стандартная двухпроводная схема (пассивный датчик), третья жила кабеля, соединенная с экраном кабеля, для достижения необходимых характеристик по помехоустойчивости должна быть подключена к линии защитного заземления. * * Для работы датчика используется трехпроводная схема подключения (активный датчик), четвертая жила кабеля, соединенная с экраном кабеля, для достижения необходимых характеристик по помехоустойчивости должна быть подключена к линии защитного заземления. |
Для исполнения МЭД-1Т уровень логического «0» менее 6 мА, уровень логической «1» более 16 мА. Верхний уровень тока составляет (20,5 ± 0,5) мА.
Для исполнений МЭД-1Ф, МЭД-1ФОК, МЭД-1Ф1, МЭД-1ФОК1 уровень логического «0» должен быть менее 2,5 В (в зависимости от применяемой нагрузки), уровень логической «1» должен быть от 10 В до (Unum - 2,5) В, в зависимости от напряжения питания датчика (Цпит: от 10 до 28 В) и выбранной нагрузки датчика (нагрузка выбирается в зависимости от порога срабатывания счётчика импульсов).
Структура обозначения датчиков:
Датчик тахометрический МЭД-1 Х -ХХХХХХ ХХХ - Х . ХХ . Х-Х-Х
Тип выходного сигнала:
«Т» - импульсы тока (до 20 мА), пропорционально частоте
вращения (от 2 до 15 500 Гц)
«Ф» - импульсы напряжения (до ипит), пропорционально
частоте вращения (датчик-фазоотметчик, от 0 до 10 000 Г ц)
«ФОК» - открытый коллектор (NPN), импульсный сигнал
пропорциональный частоте вращения (датчик-фазоотмет
чик, от 0 до 10 000 Гц)
«Ф1» - импульсы напряжения (до ипит), пропорционально
частоте вращения (датчик-фазоотметчик, от 0 до 10 000 Гц), с отслеживанием направления вращения
«ФОК1» - «открытый коллектор (NPN)», импульсный сигнал пропорциональный частоте вращения (датчик-фазоотметчик, от 0 до 10 000 Гц), с отслеживанием направления
вращения__________________
Тип резьбы корпуса датчика:
метрическая резьба: «М12100» - М12х1* «М12125» - М12х1,25* «М12150» - М12х1,5* «М14100» - М14х1 «М14125» - М14х1,25 «М14150» - М14х1,5 «М16100» - М16х1 «М16150» - М16х1,5 «М18100» - М18х1 «М18150» - М18х1,5 «М18200» - М18х2,0 «М20100» - М20х1 «М20150» - М20х1,5 «М20200» - М20х2,0 «М22100» - М22х1 «М22150» - М22х1,5
«М22200» - М22х2,0
«М24100» - М24х1
«М24150» - М24х1,5
«М24200» - М24х2,0
«М27150» - М27х1,5
«М27200» - М27х2,0
«М30150» - М30х1,5
«М30200» - М30х2,0
«М33150» - М33х1,5
«М33200» - М33х2,0
«М36150» - М36х1,5
«М36200» - М36х2,0
«М36300» - М36х3,0
«М39150» - М39х1,5
«М39200» - М39х2,0
«М39300» - М39х3,0
«М42200» - М42х2,0
«М42300» - М42х3,0
дюймовая резьба:
«Д12020» - 1/2'-20 UNF*
«Д91618» - 9/16'-18 UNF
«Д58018» - 5/8'-18 UNF
«Д34016» - 3/4'-16 UNF
«Д34020» - 3/4'-20 UNEF
«Д78014» - 7/8'-14 UNF
«Д11812» - 1 1/8'-12 UNF
«Д11412» - 1 1/4'-12 UNF
«Д13812» - 1 3/8'-12 UNF
«Д11212» - 1 1/2'-12 UNF
Длина корпуса датчика**, мм:
50, 55, 60, 70, 80, 90, 100, 120, 150, 200
(Например: «050» - 50 мм, «120» - 120 мм, «200» - 200 мм)
Наличие разъема на датчике (на кабеле датчика):
«0» - с постоянно присоединенным кабелем без разъема
«1» - с разъемом (для общепромышленного исполнения)
«2» - с постоянно присоединенным кабелем длиной 1 м и разъемом (для Ex ia и
общепромышленного исполнения)
Для «1» и «2» необходим «кабель-удлинитель МЭД-1» для подключения датчика
Структура обозначения датчиков:
Датчик тахометрический МЭД-1 Х - ХХХХХХ ХХХ - Х. ХХ . Х - Х - Х
Длина кабеля датчика, м:
«00» - для исполнения с постоянно присоединенным кабелем и разъемом (длина фик
сирована и составляет 1 м), для исполнения с разъемом (кабель отсутствует)
«ХХ» - указывается длина кабеля в метрах: «01» - 1 м, «02» - 2 м ... «20» - 20 м
(от 1 до 20 м)____________________________________________________________________________
Наличие (тип) защитного металлорукава:
«0» - кабель без защитного металлорукава, кабель отсутствует (для исполнения с разъемом)
«1» - кабель в металлорукаве без ПВХ оболочки, оцинкованный
«2» - кабель в металлорукаве с ПВХ оболочкой, оцинкованный (только для обще
промышленного исполнения)
«3» - кабель в металлорукаве без ПВХ оболочки, нержавеющая сталь_______________________
Тип взрывозащиты:
«0» - Ех ia - искробезопасная цепь
«1» - Ех db - взрывонепроницаемая оболочка
«2» - Общепромышленное исполнение_________________________________________________
Температурный класс:
«4» - температурный класс Т4 (температура эксплуатации от минус 60 С до 120 С)
«5» - температурный класс Т5 (температура эксплуатации от минус 60 С до 85 С)
* Только для общепромышленного и «Ex ia» исполнений.
* * По запросу допускается изготовление корпуса длиной от 50 до 200 мм с шагом 5 мм для общепромышленного и «Ex ia» исполнений.
Пломбировка датчиков не предусмотрена.
Нанесение знака поверки на датчики не предусмотрено.
Маркировка датчика МЭД-1 нанесена на корпус датчика методом лазерной гравировки и содержит заводской номер. Формат заводского номера цифровой.
Внешний вид датчиков представлен на рисунке 1.
Заводской номер
а) МЭД-1Ф, МЭД-1Ф1, МЭД-1ФОК, МЭД-1ФОК1 в металлорукаве, с видом взрывозащиты Ex db
ншнмннм
б) МЭД-1Т в металлорукаве, с видом взрывозащиты Ex db
в) МЭД-1Ф, МЭД-1Ф1, МЭД-1ФОК, МЭД-1ФОК1 с кабелем, без металлорукава, с видом взрывозащиты Ex db
г) МЭД-1Т с кабелем, без металлорукава, с видом взрывозащиты Ex db
д) МЭД-1Ф, МЭД-1Ф1, МЭД-1ФОК, МЭД-1ФОК1 в металлорукаве, с видом взрывозащиты Ex ia и общепромышленное исполнение (тип резьбы корпуса: М12, 1/2’-20)
е) МЭД-1Т в металлорукаве, с видом взрывозащиты Ex ia и общепромышленное исполнение (тип резьбы корпуса: М12, 1/2’-20)
ж) МЭД-1Ф, МЭД-1Ф1, МЭД-1ФОК, МЭД-1ФОК1 в металлорукаве, с видом взрывозащиты Ex ia и общепромышленное исполнение (тип резьбы корпуса: М14-М42, 9/16'-18 UNF - 1 1/2'-12 UNF)
и) МЭД-1Т в металлорукаве, с видом взрывозащиты Ex ia, общепромышленное исполнение
(тип резьбы корпуса: М14-М42, 9/16'-18 UNF - 1 1/2'-12 UNF)
л) МЭД-1Т с кабелем, с видом взрывозащиты Ex ia и общепромышленное исполнение (тип резьбы корпуса: М12, 1/2’-20)
к) МЭД-1Ф. МЭД-1Ф1, МЭД-1ФОК, МЭД-1ФОК1 с кабелем, с видом взрывозащиты Ex ia и общепромышленное исполнение (тип резьбы корпуса: М12, 1/2’-20)
м) МЭД-1Ф, МЭД-1Ф1, МЭД-1ФОК, МЭД-1ФОК1 в металлорукаве, с видом взрывозащиты Ex ia и общепромышленное исполнение (тип резьбы корпуса: М14-М42, 9/16'-18 UNF - 1 1/2'-12 UNF)
н) МЭД-1Т в металлорукаве, с видом взрывозащиты Ex ia и общепромышленное исполнение (тип резьбы корпуса: М14-М42,
9/16'-18 UNF - 1 1/2'-12 UNF)
п) МЭД-1Ф, МЭД-1Ф1, МЭД-1ФОК, МЭД-1ФОК1 в металлорукаве с ПВХ оболочкой, общепромышленное исполнение (тип резьбы корпуса: М12, 1/2’-20)
р) МЭД-1Т в металлорукаве с ПВХ оболочкой, общепромышленное исполнение (тип резьбы корпуса: М12, 1/2’-20)
с) МЭД-1Ф, МЭД-1Ф1, МЭД-1ФОК, МЭД-1ФОК1 в металлорукаве с ПВХ оболочкой, общепромышленное исполнение (тип резьбы корпуса: М14-М42, 9/16'-18 UNF - 1 1/2'-12 UNF)
т) МЭД-1Т в металлорукаве с ПВХ оболочкой, общепромышленное исполнение (тип резьбы корпуса: М14-М42, 9/16'-18 UNF - 1 1/2'-12 UNF)
Рисунок 1 (а-т) - Внешний вид датчиков МЭД-1, для всех исполнений, с указанием места нанесения заводского номера
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики датчиков тахометрических МЭД-1 приведены в таблицах 2 и 3.
Таблица 2 - Метрологические характеристики датчика
| Наименование характеристики | З | начение |
| МЭД-1Т | МЭД-1Ф | МЭД-1ФОК | МЭД-1Ф1 | МЭД-1ФОК1 |
| Диапазон преобразований частоты вращения, об/с (Гц) | от 2 до 15500 | от 0,2 до 10000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности преобразования частоты вращения, % | ±0,1 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики датчиков
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Рабочий диапазон преобразований частоты вращения, об/с (Гц) | от 2 до 15500 1) от 0 до 10000 2) |
| Диапазон аналогового выходного сигнала (ток) 1), мА | от 4 до 20 |
| Диапазон аналогового выходного сигнала (напряжение) 3), В | от 0 до ипит |
| Напряжение питания (ипит) от источника постоянного тока, В | от 10 до 28 |
| Номинальное напряжение питания постоянного тока, В | 24 |
| Ток потребления, мА, не более | 21 1) 24 2) |
| Степень защиты, обеспечиваемая корпусом датчика | IP68 |
| Маркировка взрывозащиты | 0Ex ia IIC T5 Ga Х / PO Ex ia I Ma X |
| 0Ex ia IIC T4 Ga Х / PO Ex ia I Ma X |
| PB Ex db I Mb X / 1Ex db IIC T5 Gb X |
| PB Ex db I Mb X / 1Ex db IIC T4 Gb X |
Окончание таблицы 3
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Время установления рабочего режима, с, не более | 1 |
| Режим работы | непрерывный |
| Масса, кг, не более | Таблица 4 |
| Габаритные размеры, мм, не более | Таблица 4 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха в рабочих условиях, °С для группы Т4 для группы Т5 - тип атмосферы - относительная влажность при 35 °С, % - атмосферное давление, кПа | от - 60 до + 120 от - 60 до + 85 II по ГОСТ 15150 не более 98 от 84,0 до 106,7 |
| 1) - для исполнения МЭД-1Т; 2) - для исполнений МЭД-1Ф, МЭД-1Ф1, МЭД-1ФОК, МЭД-1ФОК1; 3) - для исполнений МЭД-1Ф, МЭД-1Ф1 выход «push-pull»; - для исполнений МЭД-1ФОК, МЭД-1ФОК1 выход «открытый коллектор NPN/открытый сток». |
Таблица 4 - Габаритные размеры и масса датчиков тахометрических МЭД-1
| Длина, мм | Диаметр, мм |
| от 12 до 14 | от 16 до 18 | от 20 до 22 |
| от 50 до 100 | не более 0,4 кг | не более 0,6 кг | не более 0,8 кг |
| от 100 до 200 | не более 0,8 кг | не более 1,2 кг | не более 1,6 кг |
Примечание - масса датчика указана с учётом разъёма и кабеля длиной 1 м.
Таблица 5 - Показатели надежности датчиков тахометрических МЭД-1
| Наименование характеристики | Значение |
| Средняя наработка до отказа, не менее, ч | 100 000 |
| Средний срок службы, лет | 10 |
Знак утверждения типа
наносят на титульный лист паспорта и руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 6 - Комплектность датчика
| Наименование | Обозначение | Кол-во, шт. |
| Датчик тахометрический МЭД-1* | РГДП.468222.001-ХХ | 1 |
| Кабель-удлинитель | РГДП.469419.001 | * |
| Руководство по эксплуатации | РГДП.468222.001 РЭ | ** |
| Паспорт | РГДП.468222.001-ХХ ПС | 1 |
| Примечание: ХХ- код исполнения датчика. * Исполнение датчика, длина кабеля, тип кабеля-удлинителя, наличие разъема согласно спецификации; * * Приведено на сайте изготовителя. |
Сведения о методах измерений
Методика измерений содержится в документе РГДП.468222.001 РЭ «Датчик тахометрический
МЭД-1. Руководство по эксплуатации.» Раздел 2. «Использование по назначению».
Нормативные документы
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 1 сентября 2022 г. № 2183 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств угловой скорости и частоты вращения»
РГДП.468222.001 ТУ «Датчики тахометрические МЭД-1. Технические условия»