SiemensETIJohnson ControlsIFMSICKWIKABosch RexrothELKO EPHYUNDAIABBVEGAKSR KUEBLERAlfa Laval

Сигнализаторы сбоев в промышленном процессе

Обзор применения сигнализаторов сбоев в промышленном процессе: бесконтактные акустические сенсоры и сенсоры числа оборотов как система предупреждения о неполадках оборудования. Страница объясняет принцип действия акустической регистрации высокочастотных звуковых эмиссий (75–175 кГц) и контроль числа оборотов по закону электромагнитной индукции Фарадея. Полезна инженерам АСУ ТП, выбирающим средства раннего обнаружения засорений, отсутствия материала, утечек и отклонений скорости вращения.

Сигнализаторы сбоев в промышленном процессе - Контрольно-измерительные приборыПриборы контроля процесса могут использоваться как система предупреждения для предотвращения дорогостоящих прерываний процесса и простоя установок. Бесконтактные сенсоры числа оборотов регистрируют изменения числа оборотов и скорости в поршневых, поворотных и транспортировочных установках.

Бесконтактные акустические сенсоры измеряют неслышимые звуковые эмиссии высокой частоты, вызываемые трением и столкновением материала в движении. Они различают состояния “расход/нет расхода” или “мин./макс. расход”, предупреждают о засорениях, отсутствии материала или отказе установки. Так как они устанавливаются вне процесса, рабочие состояния могут фиксироваться точнее без износа сенсора.

Сенсоры числа оборотов определяют неполадки установок и могут остановить оборудование при уменьшении числа оборотов или неполадке. Они надежны и могут использоваться даже в сложных промышленных условиях. Все зонды числа оборотов MFA 4p и Millpulse 600 могут монтироваться на расстоянии до 100 мм (4”) от металлического объекта, что уменьшает опасность повреждения зонда и установки. Зонды не чувствительны к влажности и пыли.

Способ действия

Акустическая регистрация

Акустические сенсоры измеряют звуковые излучения высокой частоты, вызываемые трением и столкновением материала в движении или механических частей. Регистрация утечки газов или жидкостей на вентилях или фланцах также возможна. Акустическая энергия создается колебаниями материалов между 0 Гц и 200 кГц. Звуковая энергия между 20 Гц и 20 кГц может восприниматься человеческим ухом. Акустические сенсоры регистрируют высокочастотную акустическую энергию между 75 кГц и 175 кГц. Скорость прохождения акустической энергии через плотные материалы (металл) выше, чем через менее плотные материалы (воздух). Так как сенсоры монтируются непосредственно на наружную стенку участков падения, то они игнорируют иные шумы процесса. Обычные шумы оборудования лежат ниже 75 кГц и тем самым не воспринимаются сенсором. Акустические сенсоры содержат специальный пьезокристалл и схему фильтрации, которые эффективно реагируют на диапазон высоких частот между 75 кГц и 175 кГц. При возбуждении кристалла акустической энергией, он создает непрерывный электрический сигнал, прямо пропорциональный получаемой акустической энергии. Выходной сигнал сенсора DC 0 до 10 V для программируемого реле тревоги или сигнального выхода 4 до 20 мА может быть направлен на контроллер или опционное устройство управления.

Контроль числа оборотов

Зонды Milltronics работают по принципу закона электромагнитной индукции Фарадея. При попадании ферромагнитного предмета в постоянное поле зонда оно изменяется и обмотки катушек создают напряжение. Напряжение пропорционально напряжённости магнитного поля, количеству витков катушки (постоянное у зондов) и скорости, с которой предмет проходит через магнитное поле. Созданное напряжение обратно пропорционально квадрату расстояния между целью и зондом. Надежные сенсоры числа оборотов предоставляют контакты для остановки оборудования при повышенном/пониженном числе оборотов или при неполадке. Идет ли речь о ленточном/цепном транспортере или ковшовых элеваторах, компрессорах и насосах - с опцией “Тревога скорости” следует мгновенное предупреждение при неполадке оборудования. Некоторые зонды для контроля установок могут подключаться к контроллерам.

Ключові факти

  • Акустические сенсоры регистрируют высокочастотную акустическую энергию в диапазоне между 75 кГц и 175 кГц; обычные шумы оборудования лежат ниже 75 кГц и не воспринимаются.
  • Выходной сигнал акустического сенсора — DC 0 до 10 V для программируемого реле тревоги или сигнальный выход 4 до 20 мА на контроллер.
  • Зонды числа оборотов MFA 4p и Millpulse 600 могут монтироваться на расстоянии до 100 мм (4") от металлического объекта.
  • Зонды не чувствительны к влажности и пыли.
  • Сенсоры числа оборотов работают по принципу закона электромагнитной индукции Фарадея; созданное напряжение обратно пропорционально квадрату расстояния между целью и зондом.
  • Акустические сенсоры устанавливаются вне процесса (на наружную стенку участков падения), что исключает износ сенсора.
  • Акустическая энергия создается колебаниями материалов между 0 Гц и 200 кГц; человеческое ухо воспринимает диапазон 20 Гц – 20 кГц.

Питання та відповіді

Как акустический сенсор отличает полезный сигнал от шума оборудования?
Сенсор монтируется непосредственно на наружную стенку участка падения материала и регистрирует только высокочастотную энергию между 75 кГц и 175 кГц. Обычные шумы оборудования лежат ниже 75 кГц и сенсором не воспринимаются.
Какие выходные сигналы дают акустические сенсоры?
Выходной сигнал DC 0 до 10 V для программируемого реле тревоги или сигнальный выход 4 до 20 мА, который можно направить на контроллер или опционное устройство управления.
На каком расстоянии от металлической цели можно монтировать зонды числа оборотов?
Все зонды MFA 4p и Millpulse 600 могут монтироваться на расстоянии до 100 мм (4") от металлического объекта, что уменьшает опасность повреждения зонда и установки.
Что могут обнаруживать бесконтактные акустические сенсоры?
Они различают состояния «расход/нет расхода» или «мин./макс. расход», предупреждают о засорениях, отсутствии материала или отказе установки. Также возможна регистрация утечки газов или жидкостей на вентилях или фланцах.
По какому принципу работают зонды контроля числа оборотов Milltronics?
По закону электромагнитной индукции Фарадея: при попадании ферромагнитного предмета в постоянное поле зонда обмотки катушек создают напряжение, пропорциональное напряжённости магнитного поля и скорости прохождения предмета через поле.

У цьому розділі