YTGJ-3A型一體化軸振動變送器

使用說明書

概述

    YTGJ-3A型一體化軸振動變送器將電渦流傳感器采樣的振動位移峰峰值信號經(jīng)變送電路處理后，直接輸出4-20mA信號。YTGJ-3A型一體化軸振動變送器與電渦流傳感器探頭配接，取消了變送器或儀表，減少了接線環(huán)節(jié)和安裝環(huán)節(jié)，減少了故障率，它將傳統(tǒng)的外部前置器和變送部分的濾波、信號歸一化處理、信號輸出等功能集成到一塊，增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，體積小，使用方便。

YTGJ-3A型一體化軸振動變送器用途：

監(jiān)測旋轉(zhuǎn)機械轉(zhuǎn)子的軸振動。對主機、輔機設(shè)備如汽輪機、壓縮機、風(fēng)機、泵群進(jìn)行軸振動實時監(jiān)測，能真正起到對這類設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。

YTGJ-3A型一體化軸振動變送器特點：

變送器為直接與DCS、PLC接口提供一種簡便、低成本的方式它測量準(zhǔn)確、穩(wěn)定可靠，抗干擾性能強。

參數(shù)

     1、供電電源：+24Vdc，zui大工作電流小于30mA。

     2、量    程：0～500um   客戶選定

3、緩沖輸出：+2～＋10V，zui大傳輸距離300米。

4、精    度：＜±2%。

     5、輸    出： 4～20mA（zui大負(fù)載電阻500Ω），三線制，兩線制可以選

     6、輸出紋波：≤20mV。

7、頻    響：10～1kHz(-3dB)。

8、溫    漂： ≤0.1%℃。

9、外形尺寸： 90mm(W)×35mm(L)×70mm(H)。

 10、安裝尺寸：導(dǎo)軌安裝—可以方便地安裝在標(biāo)準(zhǔn)35mm導(dǎo)軌上。

11、接線方式：采用SpringLoc 黃金自鎖端子，有自動緊固的功能，不需要安裝工具即可接線，由于不需要螺栓固定，不會發(fā)生松動。

12、工作溫度： -30℃～80℃。

安裝

    探頭的安裝

1、確保被測面的材質(zhì)為40CrMo，或其渦流效應(yīng)與40CrMo相接近。大多數(shù)汽輪機、鼓風(fēng)機等設(shè)備的轉(zhuǎn)軸是用40CrMo材料或與之相近的材料比如45號鋼制造。因此，除非在訂貨時進(jìn)行特別說明，通常在出廠前傳感器系統(tǒng)采用40CrMo材料試件校準(zhǔn)。

2、電渦流效應(yīng)主要集中在被測表面，由于加工過程中形成的殘磁效應(yīng)，以及淬火不均勻，硬度不均勻，結(jié)晶結(jié)構(gòu)不均勻等都會影響傳感器特性，API670標(biāo)準(zhǔn)推薦被測面殘磁不超過0.5微特斯拉。

3、當(dāng)需要更高測量精度時應(yīng)用實際被測體校準(zhǔn)。

4、測量軸的徑向振動時，每個測點應(yīng)安裝兩個傳感器探頭，兩個探頭分別安裝在軸承兩邊的同一平面上相隔90°(±5°)。由于軸承蓋一般是水平剖分的，因此通常將兩個探頭分別安裝在垂直中心線每一側(cè)45°，定義為X探頭(水平方向)和Y探頭(垂直方向)。通常從原動機端看，X探頭應(yīng)該在垂直中心線的右側(cè)，Y探頭應(yīng)該在垂直中心線的左側(cè)。

　軸的徑向振動測量

5、探頭的安裝位置應(yīng)盡量靠近軸承，否則由于軸的撓度，得到的測量值將包含附加誤差。

　軸的徑向振動測量時探頭的安裝

※API 670標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，軸的徑向振動探頭的安裝位置與軸承的距離要在76mm之內(nèi)。

6、探頭中心線應(yīng)與軸心線正交，探頭監(jiān)測的表面(正對探頭中心線的兩邊1.5倍探頭直徑寬度的軸的整個圓周面，應(yīng)無刻劃痕跡或其它任何不連續(xù)的表面(如油孔或鍵槽等)，且在這個范圍內(nèi)不能有噴鍍金屬或電鍍，表面粗糙度應(yīng)在0.4μm～0.8μm之間。

除非特別說明，通常將軸的徑向振動測量探頭安裝在傳感器的線性范圍中點，對應(yīng)的變送器緩沖電壓的中點電壓(線性范圍中點間隙值和中點電壓值可以從校準(zhǔn)數(shù)據(jù)單或校準(zhǔn)曲線中查到)，通常為6V，特別是對于大軸承機器，其zui大軸承間隙接近傳感器線性工作范圍時(建議選用線性工作范圍更寬的傳感器)。但是對于大型臥式機器，在機器啟動時，軸會抬高0.25mm左右，因而在停機時安裝垂直方向探頭，應(yīng)將安裝間隙(冷態(tài)間隙)調(diào)整到傳感器的線性范圍中點偏大0.25mm左右，對應(yīng)的變送器輸出電壓可從校準(zhǔn)數(shù)據(jù)單或校準(zhǔn)曲線中查到。

7、安裝傳感器應(yīng)保證探頭的頭部與安裝面之間不小于一定的距離，工程塑料頭部體要*露出安裝面，否則應(yīng)將安裝面加工成平底孔或倒角。

8、各探頭頭部間的安裝距離應(yīng)不小于zui小安裝距離。為防止兩探頭間的相鄰干擾，對于不同規(guī)格的探頭和不同的安裝方法要求其間距也有所不同。

※測量軸的徑向振動時軸的直徑大于40mm。

    9、探頭安裝支架的強度要盡量高，一般要求支架的諧振頻率至少為機器轉(zhuǎn)速的十倍，這樣才能保證測量的準(zhǔn)確性。

    10、采用測量傳感器的輸出來調(diào)節(jié)傳感器的安裝間隙，當(dāng)探頭頭部還未露出安裝孔時，由于安裝孔周圍的金屬影響，可能使得傳感器輸出等于安裝間隙所對應(yīng)的電壓或電流值，但這時探頭測量的不是需要測量的被測體。探頭調(diào)整到正確的安裝位置，傳感器輸出應(yīng)該是：首先是較大的飽和輸出(此時探頭還未放進(jìn)安裝孔內(nèi))，然后是較小的輸出(此時探頭放進(jìn)安裝孔中)，繼續(xù)將探頭擰進(jìn)安裝孔，傳感器輸出會變?yōu)檩^大的輸出(此時探頭頭部露出安裝孔，但與被測面間隙較大)，再擰進(jìn)探頭，傳感器輸出等于安裝間隙所對應(yīng)的值，此時探頭才是正確的安裝間隙。

    11、將探頭旋進(jìn)螺紋安裝孔時，用力不能過猛，否則可能壓壞探頭和被測體。

將探頭旋進(jìn)螺紋安裝孔時，必須同時轉(zhuǎn)動探頭所帶的電纜，否則有可能將電纜扭斷，如果帶有延伸電纜，應(yīng)將延伸電纜取下。

12、探頭的電纜接頭是和內(nèi)部電路相接的，而且不具備密封性。為了避免接頭和機殼接觸以及加強密封性，應(yīng)該采用熱縮套管加熱收縮包裹。這樣還能起到防止接頭松動的作用。不要用粘性的電工膠帶來絕緣接頭，因為油霧會溶解膠帶上的粘性物而污染接頭。

    13、探頭頭部材料為PPS工程塑料，殼體材料為1Cr18Ni9Ti耐酸堿不銹鋼。安裝時應(yīng)注意被測體的環(huán)境是否存在使探頭損壞的化學(xué)物質(zhì)。

探頭長期接觸下列物質(zhì)，探頭材料和性能不會受到影響：

14、探頭電纜和延伸電纜長度一經(jīng)選定，在使用時，不能隨意縮短或加長，否則會造成傳感器系統(tǒng)的變化。

變送器的安裝

變送器對工作環(huán)境的要求比探頭嚴(yán)格得多，通常將它安裝在遠(yuǎn)離危險區(qū)，其周圍環(huán)境應(yīng)該無腐蝕性氣體，干燥、震動小，環(huán)境溫度與室溫相差不大。在機器旁安裝，為了保證變送器工作安全可靠，有必要采用的安裝盒。

為了防止不同地電位造成的干擾，必須采用單點接地。前置器外殼是用鋁鑄造而成，為了屏蔽外界干擾，在變送器器內(nèi)部已將殼體與信號端聯(lián)接；安裝底板和導(dǎo)軌卡座均為工程絕緣塑料，這樣可以保證在安裝變送器時，使變送器殼體與大地隔離(即 “浮地”)。

系統(tǒng)連接

系統(tǒng)連接包括將傳感器探頭、延伸電纜(如果有的話)、變送器以及DCS系統(tǒng)之間的電氣連接，以組成能投入工作的測量系統(tǒng)。

用熱縮套管加熱收縮包裹，防止松動和接頭對地短接。

變送器的輸出應(yīng)采用網(wǎng)狀屏蔽電纜，屏蔽電纜的屏蔽層需在接DCS系統(tǒng)一端單點接信號地，即屏蔽層前置器端不接，DCS系統(tǒng)接地。

變送器的原始信號輸出電纜總長不得超過300米，否則信號衰減將會過大。

連接示意圖如下：

四、校準(zhǔn)與維修

1、校準(zhǔn)

什么情況下應(yīng)該對變送器進(jìn)行重新校準(zhǔn)？

變送器長期不使用達(dá)一年以上；

變送器連續(xù)使用兩年；

被測體材料與出廠校準(zhǔn)材料不符；

排除故障后。

校準(zhǔn)裝置與設(shè)備

位移校準(zhǔn)器

千分尺

數(shù)字萬用表

+24V直流電源

正弦波信號發(fā)生器

    位移特性曲線的校準(zhǔn)

選擇與被測體材料相同的試件。

裝好探頭、千分尺（量程應(yīng)大于傳感器量程20%）。

分別將電源、數(shù)字萬用表、探頭接到變送器上。

旋轉(zhuǎn)位移校準(zhǔn)器調(diào)節(jié)鈕，使探頭與試件平面緊貼，再將探頭頭部與試件間距調(diào)到傳感器線性起始距離。

變送輸出的校驗

打開電源，旋轉(zhuǎn)位移校準(zhǔn)器調(diào)節(jié)鈕，調(diào)節(jié)探頭處于線性中點，看OUT輸出是否為4.00mA±1%；將傳感器固定在振動臺上，選擇合適的振動頻率和中點振動幅度， 查看OUT輸出是否為12mA±1%；選擇合適的振動頻率和終點振動幅度， 查看OUT輸出是否為20mA±1%；如果不滿足以上情況需要送到廠家校準(zhǔn)；

2、故障維修

傳感器系統(tǒng)在校準(zhǔn)或工作中出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象時，首先自行初步檢查，問題嚴(yán)重時，請聯(lián)絡(luò)本公司或本公司各地代理。

系統(tǒng)檢查

接線端子接線是否接錯；

接線是否短路或開路；

電源電壓是否正確；

測量儀器是否短路或開路。

探頭檢查

探頭高頻插頭和探頭頭部是否干凈，如有臟物，請用*擦洗。

延伸電纜(如果有延伸電纜的話)是否短路或開路，如有故障，應(yīng)更換延伸電纜。

檢查探頭是否短路或開路：先將延伸電纜脫開(如果有的話)，然后用數(shù)字萬用表測量探頭高頻插頭的插針與插頭外殼間的電阻值，其正常數(shù)值應(yīng)在2.0～10.0Ω之間，如果電阻值很小(小于1.0Ω)，則說明此探頭出現(xiàn)短路；如果測得的電阻值非常大(大于10Ω)，說明此探頭已開路或接觸不良。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有上述兩種情況時，就得更換探頭。

變送器的檢查

先檢查探頭和延伸電纜是否與變送器配套。如果有延伸電纜，一定要將延伸電纜接上。

將判定完好的探頭，與變送器相連。當(dāng)探頭頭部緊靠金屬導(dǎo)體時，變送器的原始信號輸出應(yīng)該zui??；當(dāng)探頭頭部遠(yuǎn)離金屬導(dǎo)體時，變送器的原始信號輸出應(yīng)該zui大。否則就可以判定此變送器已損壞，或者傳感器系統(tǒng)接觸不良，這時應(yīng)該對系統(tǒng)進(jìn)行修理或更換變送器。