Назначение
Системы вибродиагностики, мониторинга и защиты VC-8000 SETPOINT (далее -системы) предназначены для измерений параметров и характеристик вибрации (виброускорения, виброскорости, виброперемещения), частоты вращения и температуры, преобразований сигналов, поступающих от датчиков вибрации, термопреобразователей сопротивления (ТС), термоэлектрических преобразователей (ТП), а также от первичных преобразователей с аналоговыми выходным сигналами, в унифицированные аналоговые сигналы постоянного тока и в цифровой сигнал для передачи данных по протоколам RS-485, Modbus.
Описание
Принцип работы системы основан на осуществлении непрерывного приема, измерения и преобразования входных аналоговых и дискретных сигналов, поступающих от первичных преобразователей, установленных на объекте измерений, расчете параметров и характеристик вибрации, сравнении измеренных значений с предупредительными и аварийными уставками и выдаче быстродействующих управляющих сигналов аварийной защиты с минимальным временем задержки 100 мс. Системы предназначены для предотвращения аварийных ситуаций при эксплуатации промышленного оборудования.
Системы построены по блочно-модульному принципу и состоят из шасси VC-8000/RCK, модуля питания VC-8000/RCM, модуля связи с внешними устройствами VC-8000/SAM, модуля виброизмерительного VC-8000/UMM и модуля измерения параметров VC-8000/TMM. Система может иметь модификации под установку 4-х, 8-ми или 16-ти (блоков) модулей. Система может иметь в своём составе от 1 до 15 модулей VC-8000/UMM, VC-8000/TMM в произвольном сочетании. Общее количество измерительных каналов (далее -ИК) может составлять от 4 до 90.
Модуль питания VC-8000/RCM предназначен для обеспечения питания модулей и коммутации внешних сигналов управления.
Модуль связи VC-8000/SAM предназначен для связи с внешними устройствами, такими, как АСУП, АСУТП, системами диагностики и базами данных.
Модуль виброизмерительный VC-8000/UMM представляет собой модуль мониторинга оборудования, поддерживающий выходы токовихревых преобразователей, пьезоэлектрических (зарядовых, ICP) преобразователей вибрации, сейсмических преобразователей, трансмиттеров с замкнутым контуром питания от 4 до 20 мА. Модули виброизмерительные VC-8000/UMM поставляются совместно с первичными преобразователями. В качестве первичных преобразователей модулей виброизмерительных VC-8000/UMM в составе системы могут использоваться: акселерометры линейные вибрационные однокомпонентные (далее - акселерометры) серий AS и ASA (рег. № 6706117), акселерометры серий BN-200000, BN-330000 и BN-350000 (рег. № 56826-14), вибропреобразователи пьезоэлектрические 177230 (рег. № 61638-15), преобразователи виброскорости серии VS (рег. № 78357-20), преобразователи виброскорости BN-330500, BN-330501, BN-330525, BN-330750, BN-330752, Velomitor CT 190501 (рег. № 56720-14), вибропреобразователи пьезоэлектрические 177230 (рег. № 61638-15), преобразователи виброскорости BN-9200, BN-74712, BN-8620, BN-330505 (рег. № 60336-15), преобразователи виброскорости Velomitor CT 190501 модификация 177962 (рег. № 58021-14), преобразователи перемещения токовихревые BN-3300XL (рег. № 84317-22), преобразователи вихретоковые серий IN и INA (рег. № 78894-20), измерители виброперемещения вихретоковые серий DS, SD и ds (рег. № 66847-17), преобразователи перемещения токовихревые BN-ППТ (рег. № 5653614), преобразователи вихретоковые серии MX2030 (рег. № 62596-15).
Модуль имеет 4 входных канала и 8 выходных каналов (4 унифицированных аналоговых выхода от 4 до 20 мА и 4 релейных выхода типа «сухой контакт»).
Модуль измерения параметров VC-8000/TMM представляет собой модуль мониторинга температуры, предназначенный для измерений и преобразований сигналов, поступающих от ТС, ТП, а также от первичных преобразователей с унифицированными аналоговыми выходными сигналами (сила постоянного тока от 4 до 20 мА). К модулю могут быть подключены от 1 до 6 различных типов температурных датчиков: ТС с номинальными значениями сопротивления при 0 °С равными 10 Ом, 100 Ом, 120 Ом (2-х, 3-х, 4-х проводная схема подключения) или ТП (с НСХ типов «E», «J», «K», «T»). Модуль имеет 6 входных каналов и 10 выходных (6 унифицированных аналоговых выходов (от 4 до 20 мА) и 4 релейных выхода типа «сухой контакт»), а также USB-порт для конфигурации модуля с внешнего компьютера.
Измерительный модуль VC-8000/UMM имеет выходные каналы с преобразованием входного сигнала в унифицированный токовый сигнал (от 4 до 20 мА), реле типа «сухой контакт», выходные буферизированные каналы без преобразования входного сигнала для передачи в автоматизированные системы управления технологическими процессами, а также USB-порт для конфигурации модуля с внешнего компьютера.
Дополнительно система может оснащаться лицевой панелью с цветным сенсорным дисплеем для визуального контроля работы каналов, графического отображения измеренных и рассчитанных параметров, а также контроля работы релейных выходов. При исполнении системы под установку 4-х (блоков) модулей, дисплей размещается на боковой панели.
Общий вид системы вибродиагностики, мониторинга и защиты VC-8000 SETPOINT с дисплеем на переднее панели и место нанесения знака утверждения типа приведены на рисунке 1. Общий вид системы вибродиагностики, мониторинга и защиты VC-8000 SETPOINT без дисплея и место нанесения знака утверждения типа приведены на рисунке 2. Пломбирование системы не предусмотрено.
Заводской номер системы вибродиагностики, мониторинга и защиты VC-8000 SETPOINT в числовом формате наносится на корпус системы методом наклейки. Место нанесения знака поверки на корпусе системы не предусмотрено.
Ж vclEao vc-Шо
' 4 H ^ -18 mil -23 mil
101 Centrifugal Comp b_j orientation
B7 Comp IB B8 Comp OB C< tT1
!СМ , SAM SAM
Место нанесения знака утверждения типа
a □
BUFF OUT jqBUFFOm
f USB . Щиэв
W « »•> OK Й1 R2
□ □
SER
Рисунок 2 - Общий вид системы вибродиагностики, мониторинга и защиты VC-8000
SETPOINT без дисплея
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) служит для передачи, обработки, визуализации и хранения информации, поступающей от первичных преобразователей. Система VC-8000 SETPOINT имеет встроенное и внешнее ПО. Встроенное ПО представляет собой микропрограммы, предназначенные для обеспечения функционирования модулей системы, управления настройками измерительных каналов, преобразования сигналов и обмена данными. Оно является метрологически значимым. Внешнее ПО, устанавливаемое на персональный компьютер, позволяет конфигурировать настройки системы, регистрировать и сохранять результаты измерений и не является метрологически значимым.
Защита ПО от преднамеренного воздействия обеспечивается тем, что пользователь не имеет возможности изменять команды программы, обеспечивающие управление работой системы и процессом измерений. Защита ПО от непреднамеренных воздействий обеспечивается функциями резервного копирования.
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» по Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Микропрограмма (встроенное) |
| Идентификационное наименование ПО | VC-8000 SETPOINT |
| Номер версии ПО | не ниже 6.1.23.0 |
| «Настройка и обслуживание VC-8000 SETPOINT» (внешнее) |
| Идентификационное наименование ПО | «Настройка и обслуживание VC-8000 SETPOINT» |
| Номер версии ПО | не ниже 6.1.23.0 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики измерительных каналов модуля VC-8000/UMM с первичными преобразователями_
| Первичные преобразователи | Наименование характеристики | Значение |
| Канал измерений виброускорения (1) |
| Акселерометры серий AS и ASA (рег. № 67061-17), акселерометры серий BN-200000, BN-330000 и BN-350000 (рег. № 56826-14), вибропреобразователи пьезоэлектрические 177230 (рег. № 61638-15) | Границы диапазона измерений амплитуды виброускорения, м/с2 | от 0,1 до 4900 |
| Границы диапазона рабочих частот, Гц | от 0,2 до 15000 |
| Пределы допускаемого отклонения действительного значения коэффициента преобразования от номинального значения, % | ±10 |
| Нелинейность амплитудной характеристики, % | ±3 |
| Неравномерность частотной характеристики, дБ | ±3,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерений, вызванной изменением температуры окружающей среды от нормальных условий измерений в диапазоне рабочих температур, %/°С | ±0,1 |
| Канал измерений виброскорости (1) |
| Преобразователи виброскорости серии VS (рег. № 78357-20), | Границы диапазона измерений СКЗ виброскорости, мм/с | от 0,1 до 1000 |
| Границы диапазона рабочих частот, Гц | от 4,5 до 5000 |
| Первичные преобразователи | Наименование характеристики | Значение |
| преобразователи виброскорости BN-330500, BN-330501, BN-330525, BN-330750, BN-330752, Velomitor CT 190501 (рег. № 56720-14), вибропреобразователи пьезоэлектрические 177230 (рег. № 61638-15), преобразователи виброскорости BN-9200, BN-74712, BN-8620, BN-330505 (рег. № 60336-15), преобразователи виброскорости Velomitor CT 190501 модификация 177962 (рег. № 58021-14) | Пределы допускаемого отклонения действительного значения коэффициента преобразования от номинального значения, % | ±10 |
| Нелинейность амплитудной характеристики, % | ±5 |
| Неравномерность частотной характеристики, дБ | ±3,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерений, вызванной изменением температуры окружающей среды от нормальных условий измерений в диапазоне рабочих температур, %/°С | ±0,2 |
| Канал измерений виброперемещения (1) |
| Преобразователи вихретоковые серий IN и INA (рег. № 78894-20), преобразователи перемещения токовихревые BN-ППТ (рег. № 56536-14), преобразователи перемещения токовихревые BN-3300XL (рег. № 84317-22), преобразователи вихретоковые серии MX2030 (рег. № 6259615), измерители виброперемещения вихретоковые серий DS, SD и ds (рег. № 66847-17) | Границы диапазона измерений виброперемещения, мкм | от 1 до 12200 |
| Границы диапазона рабочих частот, Гц | от 1,5 до 1000 |
| Пределы допускаемого отклонения действительного значения коэффициента преобразования от номинального значения, % | ±20 |
| Нелинейность амплитудной характеристики, % | ±7 |
| Неравномерность частотной характеристики, дБ | ±3,5 |
| Канал измерений относительного перемещения (1) |
| Преобразователи вихретоковые серий IN и INA (рег. № 78894-20), преобразователи перемещения токовихревые BN-ППТ (рег. № 56536-14), преобразователи перемещения токовихревые BN-3300XL (рег. № 84317-22), преобразователи вихретоковые серии | Границы диапазона измерений относительного перемещения (осевого смещения), мм | от 0 до 4,5 |
| Пределы основной относительной погрешности измерения относительного перемещения, % | ±6 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерений, вызванной изменением температуры окружающей среды от нормальных условий измерений в диапазоне рабочих температур, %/°С | ±0,1 |
| Первичные преобразователи | Наименование характеристики | Значение |
| MX2030 (рег. № 6259615), измерители виброперемещения вихретоковые серий DS, SD и ds (рег. № 66847-17) | | |
| Канал измерений частоты вращения (1) |
| Преобразователи вихретоковые серий IN и INA (рег. № 78894-20), преобразователи перемещения токовихревые BN-ППТ (рег. № 56536-14), преобразователи вихретоковые серии MX2030 (рег. № 6259615), измерители виброперемещения вихретоковые серий DS, SD и ds (рег. № 66847-17) | Диапазон измерений частоты вращения, об/мин | от 5 до 100 000 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений частоты вращения, об/мин | ±(1+N-0,002), где N -измеренное значение частоты вращения, об/мин |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерений частоты вращения, вызванной изменением температуры окружающей среды, отличной от нормальных условий измерений, % | ±1 |
| Примечание: (1) - в таблице указаны максимальные значения диапазонов измерений и характеристик системы, конкретные значения диапазона измерений, границ диапазона рабочих частот, коэффициента преобразования и пределов допускаемой погрешности указываются в паспорте системы для каждого измерительного канала или нескольких каналов шасси VC-8000/RCK системы в зависимости от используемого первичного преобразователя или преобразователей системы |
Таблица 3 - Метрологические характеристики измерительных каналов модуля VC-8000/UMM без первичных преобразователей_
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений напряжения постоянного тока, В | ±24 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений напряжения постоянного тока, % | ±2 |
| Диапазон измерений напряжения переменного тока, В | ±10 |
| Диапазон рабочих частот при измерении напряжения переменного тока, Г ц | от 0,2 до 20000 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений напряжения переменного тока, % на базовой частоте от 0,2 до 20000 Гц | ±1 ±5 |
| Диапазон измерений частоты вращения, об/мин | от 5 до 100 000 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений частоты вращения, об/мин | ±(0,5+^0,002), где N -измеренное значение частоты вращения, об/мин |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерений частоты вращения, вызванной изменением температуры окружающей среды, отличной от нормальных условий измерений, % | ±1 |
| Диапазон измерений и преобразований сигналов силы | от 4 до 20 |
| Наименование характеристики | Значение |
| постоянного тока, мА | |
| Цена единицы младшего разряда индикации силы постоянного тока, А | 0,001 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений, преобразований и воспроизведений сигналов силы постоянного тока, мА | ±1 |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерений, преобразований и воспроизведений сигналов силы постоянного тока, при изменении температуры окружающей среды от нормальных условий измерений в диапазоне от -20 до +65 °С, мА | ±1 |
Таблица 4 - Метрологические характеристики измерительных каналов модуля VC-8000/TMM
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазоны измерений температуры в зависимости от типа НСХ ТС(1), °С: - для Pt100 (а=0,00385 °С'1) - для Pt100 (а=0,00392 °С'1) - для Ni120 (а=0,00672 °С'1) - для Cu10 (а=0,00427 °С'1) - для Cu100 (а=0,00426 °С'1) | от -200 до +850 от -200 до +700 от -80 до +260 от -100 до +260 от -50 до +200 |
| Диапазоны измерений температуры в зависимости от типа НСХ ТП(1), °С: - для «E» - для «J» - для «K» - для «T» | от -100 до +1000 от 0 до +760 от 0 до +1370 от -160 до +400 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений температуры от сигналов ТС и ТП (включая погрешность внутренней автоматической компенсации температуры свободных (холодных) концов термопары для сигналов ТП), °С | ±3 |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерений температуры от сигналов ТС и ТП при изменении температуры окружающей среды от нормальных условий измерений в диапазоне от -20 до +65 °С, °С | ±1 |
| Диапазон измерений и преобразований сигналов силы постоянного тока, мА | от 4 до 20 |
| Цена единицы младшего разряда индикации силы постоянного тока, А | 0,001 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений, преобразований и воспроизведений сигналов силы постоянного тока, мА | ±1 |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерений, преобразований и воспроизведений сигналов силы постоянного тока, при изменении температуры окружающей среды от нормальных условий измерений в диапазоне от -20 до +65 °С, мА | ±1 |
| Примечание: (1) Типы НСХ термопреобразователей сопротивления и термоэлектрических преобразователей по ГОСТ 6651-2009 и ГОСТ Р 8.585-2001 соответственно, кроме типов НСХ Cu10, Ni120, Pt100 (а=0,003926 °С'1) |
Таблица 5 - Основные технические характеристики
Наименование характеристики
Значение
| Наименование характеристики | Значение |
| Рабочие условия эксплуатации: | |
| - температура окружающей среды, °С | от -20 до +65 |
| Нормальные условия измерений: | |
| - температура окружающей среды, °С | от +15 до +25 |
| Габаритные размеры (длинахширинахвысота), мм, не более: | |
| - 16-модульное исполнение | 415x217x230 |
| - 8-модульное исполнение | 211x217x230 |
| - 4-модульное исполнение | 110x217x230 |
| Масса, кг, не более: | |
| - 16-модульное исполнение | 7,2 |
| - 8-модульное исполнение | 4,8 |
| - 4-модульное исполнение | 2,4 |
| Средняя наработка до отказа, ч, не менее | 269000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 20 |
Знак утверждения типа
наносится на корпус системы методом наклейки и на руководство по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 6 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Количество |
| Система вибродиагностики, мониторинга и защиты VC-8000 SETPOINT | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | 1 экз. |
| Программное обеспечение | 1 шт. |
| Паспорт | 1 экз |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 8 «Подключение - Датчики» руководства по эксплуатации.
Нормативные документы
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2018 г. № 2772 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений виброперемещения, виброскорости, виброускорения и углового ускорения»;
Приказ Росстандарта от 30 декабря 2019 г. № 3457 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы»;
Приказ Росстандарта от 30 декабря 2019 г. №3456 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления постоянного и переменного тока»;
Приказ Росстандарта от 1 октября 2018 г. № 2091 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1 10-16 до 100 А»;
ГОСТ 13384-93 Преобразователи измерительные для термоэлектрических преобразователей и термопреобразователей сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний;
ГОСТ Р 8.585-2001 ГСИ. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования;
ГОСТ 6651-2009 ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний;
Техническая документация BK Vibro America Inc, США.
Правообладатель
BK Vibro America Inc, США
Адрес: 1100 Mark Circle, Gardnerville NV 89410, США Телефон: +1 (775) 552 3110 Web-сайт: www.bkvibro.com
86691-22: Методика поверкиСкачать8.1 Мб