Invoer van gegevens van het regelsysteem
De meeste moderne koelers en koelingsystemen worden bestuurd door een procesregelsysteem zoals een PLC (Programmable Logic Controller) of soortgelijke interface. PLC's accepteren gemakkelijk 4-20 mA analoge ingangen en andere gebruikelijke processignalen. Fabrieken die een PLC gebruiken voor de bediening, maken vaak gebruik van deze mogelijkheid om de kostenbesparing van online trillingsbewaking te realiseren door 4-20 mA analoge trillingsgegevens rechtstreeks naar hun PLC te sturen.
Twee methoden voor 4-20 mA uitgang
Standaard accelerometers leveren dynamische trillingsgegevens die te complex zijn om in een PLC te worden ingevoerd. Er zijn echter twee methoden om een 4-20 mA trillingssignaal beschikbaar te maken voor het PLC-systeem. Traditionele dynamische IEPE-versnellingsmeters (Integrated Electronic Piezoelectric) kunnen via een signaalveredelingsmodule worden bedraad om een 4-20 mA-uitgang te creëren. Een andere optie is versnellingsmeters met de signaalconditioner erin die rechtstreeks het vereiste 4-20 mA-signaal van de sensoren uitvoeren. Zoals de PCC420-serie loop powered sensoren van Wilcoxon.
De meeste versnellingsmeters zijn geschikt voor warme en vochtige industriële omgevingen, maar kunnen defect raken bij blootstelling aan hoge transiënte spanningen. Hoogspanningsaccelerometers (HV) zijn ongevoelig voor elektrisch lawaaierige omgevingen door buitengewone EMI- en EFT-bescherming en hoge elektrische isolatie tussen de sensorschakelingen en de machine.
Bewaking van ventilatoren boven en onder 300 RPM
Kleine koelcellen en veel ventilatoren van HVAC koelsystemen hebben ventilatorsnelheden van meer dan 300 RPM. Waar de ventilatorsnelheden hoger zijn dan 300 RPM, werkt de PCC420 serie goed. Dynamische trillingsgegevens worden omgezet in een 4-20 mA signaal in de sensorbehuizing en direct doorgegeven aan een PLC, zonder dat er extra bewakingsunits nodig zijn. Ventilatorsnelheden boven 300 RPM worden het best bewaakt met Wilcoxon modellen PCC420VR-10-R6 of PCC420VP-10-R6.
Ventilatoren in grote koelruimtes, koeltorens en koelers werken op lagere snelheden, meestal lager dan 300 tpm. Bij zulke lage toerentallen is het trillingssignaal erg laag. De kleine signalen van lagere toerentallen moeten speciale aandacht krijgen om onbalans en slijtage nauwkeurig te kunnen detecteren.
De laagfrequente versnellingsmeters 799LF en 786LF-500 van Wilcoxon zijn uitstekend geschikt voor bewaking bij lage snelheden. Het zijn echter IEPE-versnellingsmeters die niet direct een 4-20 mA-signaal produceren. De Wilcoxon iT150, iT300 of iT301 trillingsopnemers produceren in combinatie met een IEPE versnellingsopnemer een 4-20 mA signaal voor gebruik door het procesbesturingssysteem. Bovendien zijn de ruwe trillingsgegevens nog steeds beschikbaar voor verdere trillingsanalyse. De gecombineerde 799LF en iT150, getoond in afbeelding 1, kan ventilatoren met snelheden zo laag als 60 RPM met nauwkeurige resultaten bewaken.
Sensor locaties
Een eerste punt van zorg bij koeleenheden is de integriteit van de ventilatorsamenstelling. Een storing in de ventilatoreenheid leidt gewoonlijk tot ernstige schade aan de constructie en mogelijke schade aan nabijgelegen constructies of letsel van personeel in de omgeving van de koeleenheid. Of er nu een 4-20 mA sensor of een IEPE versnellingsopnemer met trillingsopnemer wordt gebruikt, het is aan te bevelen de sensor aan de zijkant van de tandwielkast te monteren, zoals op de foto is te zien. Hierdoor kan de sensor de ventilatormontage bewaken op het begin van onbalans, evenals de detectie van zich ontwikkelende losheid in de tandwielkast of ondersteunende structuur.
Elektrische aansluiting
Hieronder zijn de basisbedradingaansluitingen voor beide sensortypes weergegeven. Afbeelding 1 toont de 799LF aangesloten op de iT150 trillingsopnemer. Hier ziet u de ingangs-, voedings- en uitgangsbedrading. De 4-20 mA uitgang van de iT150 unit wordt rechtstreeks op de PLC systeemingang aangesloten. De J9T2A kabel kan gebruikt worden voor de verbinding van de 799LF naar de iT150. In afbeelding 2 ziet u hoe de PCC420V serie of een andere soortgelijke 4-20mA sensor direct op het PLC systeem wordt aangesloten.
Soortgelijke sensoren
PCC420A serie 4-20 mA trillingssensoren
- Continue trendweergave van machinetrillingen
- True RMS of berekende piekoutput
- Eenvoudig te integreren in bestaande procesbesturingssystemen
PCC420V Series 4-20 mA Vibration Sensors
- Continue trendweergave van machinetrillingen
- Piek- of RMS-detectie
- Compacte behuizing voor toepassingen met hoogtebeperkingen
PC420AR-10-EX 4-20mA Vibratiesensor
- True RMS of berekende piekoutput
- Eenvoudig te integreren in bestaande procesbesturingssystemen
- Roestvrij