Назначение
Датчики вибрации трехкоординатные ДВА-И3 предназначены для измерения среднеквадратического значения (СКЗ) виброскорости по трем взаимно перпендикулярным координатам и сигнализации о превышении заданных уровней вибрации.
Датчики вибрации трехкоординатные ДВА-И3 применяются для контроля параметров вибрации элементов конструкции паровых и газовых турбин, насосов, двигателей и другого механического оборудования в составе измерительных систем на основе полевой шины стандарта IEA RS-485 и/или унифицированных электрических аналоговых и дискретных (релейных) сигналов.
Принцип работы ДВА-И3 основан на непрерывном преобразовании механических колебаний элементов конструкции контролируемого агрегата в местах установки ДВА-И3 в унифицированные электрические и дискретные сигналы.
Описание
Датчик вибрации трехкоординатный ДВА-И3 (далее - ДВА-И3) состоит из преобразователя измерительного (ИП) и вибропреобразователя (ВП). ДВА-И3 изготавливается с разными исполнениями составных частей, представленными в таблице 1.
В исполнениях ИП(1) и ИП(1)Ех реализован унифицированный токовый вывод от 4 до 20 мА, в исполнениях ИПр) и ИПР)Ех - дискретные выходы типа «сухой контакт».
ДВА-И3 может комплектоваться дополнительным удлинительным жгутом длиной от 1 до 10 м, предназначенным для включения между ВП и ИП.
Таблица 1
| Наименование | Обозначение | Код | Маркировка взрывозащиты |
| Преобразователь измерительный | ИЦФР.408118.001 | ИП(1) | - |
| ИЦФР.408118.001-01 | ИПр) |
| ИЦФР.408118.002 | ИП(1)Ех | 1Ех[1Ь]ёПВТ6 |
| ИЦФР.408118.002-01 | ИПр)Ех |
| Вибропреобразователь | ИЦФР.402248.007 | - | 1Ех1ЬПВТ6 |
| Жгут | ИЦФР.685621.073 | - | |
ДВА-И3 обеспечивает формирование при обрыве линии связи между ВП и ИП кода ошибки по интерфейсу RS-485, индикацию обрыва, в ДВА-И3 с ИП(1) и ИП(1)Ех формирование тока (2,0±0,1) мА на токовых выходах, а в ДВА-И3 с ИП(О) и ИП(О)Ех - сигнализации по дискретному выходу D4 в виде размыкания "сухих контактов".
Конструктивно ИП (все исполнения) выполнены в металлическом сборном корпусе. В соответствующих местах на ИП предусмотрены элементы ограничения доступа: табличка контроля вскрытия и место для пломбирования.
Схема пломбировки от несанкционированного доступа
Наклейка пломба номерная
ИП(1), ИП(О)
Контрольная пломба
ИП(1)Ех, ИП(О)Ех
Фотография общего вида датчиков
Программное обеспечение
ДВА-И3 имеет встроенное энергонезависимое программное обеспечение (ПО). Идентификационные данные ПО определяются исполнением ИП. Функции встроенного ПО заключаются в обработке измерительной информации. Встроенное ПО датчика является метрологически значимым, в память при изготовлении записываются измерительные коэффициенты, изменение которых в процессе эксплуатации пользователем не предусмотрено.
Предусмотрены меры защиты ПО от преднамеренного и непреднамеренного изменения:
- пользователь не имеет возможность обновления или загрузки новых версий ПО;
- без нарушения целостности конструкции и заводских пломб невозможно удаление запоминающего устройства, или его замена другим устройством;
- в процессе работы невозможно ввести данные измерений, полученные вне датчика, данные результатов измерения не могут быть подвергнуты искажению в процессе хранения, так как происходит их обновление в каждом измерительном цикле, и отсутствуют требования по их хранению после окончания цикла измерения.
ДВА-И3 имеет ПО с уровнем защиты С по МИ 3268-2010 и идентификационными данными в соответствии с таблицей 2.
Таблица 2
| Код ИП | Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| ИП(1) | dva i3 22 | 643.07623615.40008 | 2.2 | DDCCh | CRC16 |
| ИП(1)Ех | dva i3 22 | 643.07623615.40008 | 2.2 | DDCCh | CRC16 |
| И11(D) | dva_i3_23 | 643.07623615.40009 | 2.3 | D540h | CRC16 |
| H1I(D)E\ | dva_i3_23 | 643.07623615.40009 | 2.3 | D540h | CRC16 |
Технические характеристики
Характеристики ДВА-И3 в соответствии с таблицей 3.
Таблица 3
| Наименование параметра | Значение па | эаметра |
| ДВА-И3 с ИП(Х) и ИП(1)Ех | ДВА-И3 с ИП(П) и ИП(П)Ех |
| 1 | 2 | 3 |
| 1 Выходы | RS-485, 3 токовых от 4 до 20 мА | RS-485, 4 дискретных типа «сухой контакт» |
| 2 Рабочий диапазон измерения СКЗ виброскорости с коэффициентом формы не менее 2, мм/с | от 0,5 до 32 (но не более 100 м/с2) |
| 3 Номинальное значение коэффициента преобразования СКЗ виброскорости в цифровой код, ед./(мм/с) | 128 |
| 4 Номинальное значение коэффициента преобразования СКЗ виброскорости в выходной ток, мА/(мм/с) | 0,5 |
| 5 Рабочий диапазон частот измерения СКЗ виброскорости, Гц | от 5 до 1000 |
| 6 Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения СКЗ виброскорости в рабочем диапазоне амплитуд на базовой частоте 1ба., 159,2 Гц при выдаче результата измерений - по выходу цифрового кода - по выходу постоянного тока | ± (0,05 +^7 N изм ± (0,05 + 0,02 )-100 %, I - 4 изм где NU3M - измеренное зна 1изм - измеренное зна | )-100 % _ 1чение кода, ед., 1чение тока, мА |
| 7 Пределы допускаемой неравномерности АЧХ характеристики измерения СКЗ виброскорости, % - в диапазоне частот от 10 Гц до 900 Гц - в диапазоне частот от 5 до 10 Гц и от 900 до 1000 Гц | ± 10 от плюс 10 до минус 30 |
| 8 Крутизна характеристики фильтров вне рабочего диапазона частот не менее, дБ/окт: - ФНЧ - ФВЧ | 17 17 |
| 9 Относительный коэффициент поперечного преобразования ВП не более, % | 5 |
| 10 Характеристики дискретных выходов типа “сухой контакт”: - количество дискретных выходов, шт. | | 4 |
| 1 | 2 | 3 |
| - максимальное коммутируемое напряжение постоянного тока, В - максимальный коммутируемый ток не менее, А - максимальная коммутируемая мощность, ВА | | 250 0,15 10 |
| 11 Сопротивление нагрузки на выходе постоянного тока не более, Ом | 510 |
| 12 Параметры интерфейсного выхода: -количество разрядов кода -интерфейс -скорость обмена, бит/с | 12 RS-485 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200 |
| 13 Диапазон рабочих температур ИП, °C | от минус 40 до плюс 70 |
| 14 Диапазон рабочих температур ВП, °C | от минус 40 до плюс 85 (с сохранением работоспособности при повышении температуры до 125°С в течение 3 часов и общей продолжительностью не более 10 % назначенного ресурса) |
| 15 Напряжение питания постоянного тока, В Номинальное напряжение питания постоянного тока, В | от 18 до 36 24 |
| 16 Потребляемая мощность, не более, Вт | 3 |
| 17 Ток потребления, не более, мА | 100 |
ДВА-И3 обеспечивает задание контрольных значений измеряемого параметра в диапазоне от 0,5 до 32 мм/с с выдачей результата по интерфейсу RS-485, токовому выходу для ДВА-И3 с ИП(1) и ИП(1)Ех и с поддержкой функции сравнения с уставками для ДВА-И3 с И11(D) и ИПф)Ех.
Погрешность задания контрольных значений по токовому выходу не более ± (0,01 + 0,04/(!контр -4))П00 %, где 1контр — значение тока, соответствующего значению контрольного параметра.
ВП имеет уровень взрывозащиты "Взрывобезопасный" согласно ГОСТ Р 52350.0-2005, обеспечиваемый видом взрывозащиты "Искробезопасная электрическая цепь" по ГОСТ Р 52350.11-2005.
ИП(1)Ех и ИП(О)Ех имеют уровень взрывозащиты "Взрывобезопасный" согласно ГОСТ Р 52350.0-2005, обеспечиваемый видами взрывозащиты "Взрывонепроницаемая оболочка" по ГОСТ Р 52350.1-2005 и "Искробезопасная электрическая цепь" по ГОСТ Р 52350.11-2005.
ДВА-И3 с И11(D) и ИП(О)Ех обеспечивает формирование сигнализации в виде замыкания "сухих контактов" на дискретных выходах при выходе параметров вибрации за пределы предупредительных и аварийных уставок (уровней параметров), задаваемых программно. Диапазон задания уставок - от 0,5 до 32 мм/с. Диапазон задания задержки срабатывания и сброса сигнализации - от 0,1 до 30 с, погрешность формирования задержки - не более ± 0,1 с. Номер дискретного выхода соответствует номеру уставки. Режимы конфигурирования дискретных выходов соответствуют таблице 4.
Таблица 4
| Условный номер режима | Выходы | Примечание |
| D1 | D2 | D3 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 0 | У1х | Y2x X | Y3x X | Срабатывание уставки по превышению сигнала по любой выбранной координате |
| 1 | Y1y | Y2y | Y3y |
| 2 | V1z | Y2z | Y3z |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 3 | V1XY | V2X|Y | V3X Y | Срабатывание уставки по превышению сигнала по любой координате (направлению вибрации) из выбранных двух или трех |
| 4 | vixz | V2X|Z | V3X|Z |
| 5 | V1Y Z | V2YZ | V3YZ |
| 6 | V1X YZ | V2x|y|z | V3 . X JX Y|Z |
| 7 | У1 X ax&y | V2x&y | V3 X JX&Y | Срабатывание уставки по превышению сигнала по двум координатам из выбранных двух или трех |
| 8 | У1 X AX&Z | V2 X ^X&Z | V3 X JX&Z |
| 9 | У1 Y ay&z | V2 Y ^Y&Z | V3 Y JY&Z |
| 10 | V1 . (X&Y) (X&Z) (Y&Z) | V 2 , (X&Y) (X&Z) (Y&Z) | V3 , (X&Y) (X&Z) (Y&Z) |
| 11 | V1 X ax&y&z | V2 X^X&Y&Z | V3 XJX&Y&Z | Срабатывание уставки по превышению сигнала по трём координатам |
Примечание - X, Y, Z - факт превышения по данному направлению соответствующей уставки
ДВА-И3 устойчив и прочен к воздействию повышенной влажности 98 % при температуре 35 °С без конденсации влаги.
Режим работы ДВА-И3 - непрерывный круглосуточный.
Габаритные размеры:
- ИП(1)Ех и И11(D)Ex - не более 284 х 188 х 71,5 мм;
- ИПф и ИПф) - не более 104 х 100 х 42 мм;
- ВП - не более 30,5 х 0 26 мм
Масса ДВА-И3 со жгутами не более 6,8 кг, в том числе:
- ВП - не более 0,3 кг;
- ИП(1) и ИПф) - не более 0,4 кг;
- ИПфЕх и ИПФ)Ех - не более 5,5 кг;
- жгут - не более 1,0 кг.
Средняя наработка до отказа ДВА-И3 не менее 50000 ч.
Назначенный срок службы ДВА-И3 12 лет.
Рабочие условия эксплуатации ДВА-И3:
- температура окружающего воздуха:
от минус 40 до плюс 70 °С для ИП;
от минус 40 до плюс 85 °С для ВП;
- относительная влажность воздуха- до 98 % при температуре 35 °С;
- атмосферное давление - от 84,0 до 106,7 кПа.
Знак утверждения типа
наносится на корпус ИП согласно ИЦФР.402248.005СБ и на титульный лист руководства по эксплуатации ИЦФР.402248.005РЭ в центре страницы типографским способом.
Комплектность
К омплектность ДВА-И3 соответствует указанной в таблице 5.
Таблица 5
| Наименование | Обозначение | Кол. |
| Датчик вибрации трехкоординатный ДВА-И3 | ИЦФР.402248.005 | 1 шт. |
| Формуляр | ИЦФР.402248.005Ф0 | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | ИЦФР.402248.005РЭ | 1 шт. (по заказу) |
| Компакт-диск | ИЦФР.467371.025 | 1 шт. |
Поверка
осуществляется по методике, приведенной в разделе 5 руководства по эксплуатации ИЦФР.402248.005РЭ и утвержденной руководителем ГЦИ СИ ФБУ «Нижегородский ЦСМ» в VI кв. 2011 г.
Основные средства поверки:
- поверочная вибрационная установка второго разряда по МИ 2070-90;
- источник питания постоянного тока Б5-45А, иВЫХ от 0 до 1 В, 1НАГР от 0 до 10 мА;
- источник питания постоянного тока PSP-405, иВЫХ от 18 до 36 В, 1НАГР от 0 до 0,1 А;
- вольтметр универсальный цифровой В7-38, погрешность измерения постоянного тока не более 0,25 %;
- персональный компьютер с интерфейсом RS-485, пользовательская программа UserProg DVA-I3, устанавливаемая с компакт-диска ИЦФР.467371.025.
Сведения о методах измерений
Методы измерений содержатся в Руководстве по эксплуатации ИЦФР.402248.005РЭ.
Нормативные документы
ИЦФР.402248.005ТУ Датчик вибрации трехкоординатный ДВА-И3 Технические ус
ловия.
Рекомендации к применению
- при осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.
54182-13
