Виброконтроллер PCH 1420

    Система контроля вибрации PCH 1420

   Виброконтроллер PCH 1420 — это устройство, не требующее обслуживания и монтируемое на DIN-рейку. Его можно использовать для мониторинга параметров вибрации на таких машинах, как насосы, нагнетатели, вентиляторы, декантеры, сепараторы, центрифуги, дробилки и измельчители.

Виброконтроллер в течении продолжительного времени отслеживает уровень вибрации в четырех (или менее) измерительных точках, в каждой из которых расположен внешний датчик. Для этого в нем встроены четыре независимых входных канала датчиков. Кроме того, PCH 1420 имеет один вход тахометра для отслеживания и синхронизации скорости вращения, а также один технологический вход для измерения давления, температуры и т. д.

Предупреждающие сигналы, подаваемые виброконтроллером , позволяют предпринимать защитные меры, пока неисправность находится на ранней стадии, что приводит к значительному уменьшению повреждений машины, времени простоя и сокращению числа несчастных случаев, а также снижает расходы на техническое обслуживание. Кроме того, появляется возможность увеличения периода работы между капитальными ремонтами.

Тот факт, что мониторинг машины осуществляется непрерывно 24/7, круглый год, гарантирует своевременное обнаружение быстро развивающихся критических дефектов, которые могут не быть замечены при измерении вибрации только через определенные интервалы времени, связанные с техническим обслуживанием. Возможность комбинировать любое реле тревоги с резервным (а значит, высоконадежным) реле защиты от системных сбоев позволяет достичь высокого уровня функциональной безопасности в соответствии со стандартом EN IEC 13849-1.

PCH 1420 имеет четыре синхронных (параллельных) дискретных независимых входных канала датчиков. Каждый входной канал датчика имеет две независимые полосы, называемые соответственно полосой 1 и полосой 2; параметры в каждой из них настраиваются индивидуально. Измерения в полосе 1 и полосе 2 – это общие параметры вибрации, то есть истинное СКЗ, пиковое значение или размах сигнала вибрации, выраженные в g, м/с2, мм/с, мм, мкм.

Полоса 1 обычно используется для стандартных измерений вибрации, например, виброскорости (мм/с) в полосе частот 10 - 1000 Гц.
Полоса 2 часто используется для более сложных измерений, как правило, в более высокой полосе частот, и для этой цели Полоса 2 (только она) имеет два независимых конфигурируемых параметра огибающей с настраиваемыми фильтрами, а также крест-фактор и куртозис. Эти параметры полезны для поиска признаков повреждения подшипников качения, в связке с использованием соответствующего анализа, который требует измерений ускорения (м/с2) в полосе частот, например, 2-10 кГц. Кроме того, выход полосы 2 можно использовать для расчета куртозиса (характеристика сигнала по количеству выбросов) и крест-фактора (отношение между СКЗ и пиковым значением).

Контроллер может быть частью цепочки устройств с уникальным ID сети (NetworkID) (1-254), управляемых через линию связи RS-485. С помощью ПК с установленным программным обеспечением PCH Vibration Studio можно считывать значения различных параметров вибрации и информацию о состоянии. Кроме того, использование этого программного обеспечения дает возможность выполнять удаленную настройку параметров одного (единовременно) из нескольких устройств.
PCH 1420 также имеет интерфейс USB для прямого подключения с портативного ПК к устройству на двухпунктовой основе. USB используется, если устройство не подключено к промышленной сети, LAN или если скорость передачи данных низкая.

Компания PCH Engineering разработала программу управления виброконтроллером под названием «PCH Vibration Studio», которую можно использовать для быстрой настройки параметров одного или нескольких виброконтроллеров - по одному за раз. Программное обеспечение PCH Vibration Studio также можно использовать для пост-анализа записанных данных.
Вход тахометра, а также технологический вход для внешних аналоговых сигналов дополняют устройство.

   6 входных каналов:

• до 4 входов датчиков заводской конфигурации: 2- или 3-проводный акселерометр, велосиметр, проксиметр или входы с обработкой данных 0-10В/4-20 мА (возможно совмещение);
• 1 канал обработки 4-20 мА, 0-20 мА или 0-22 В;
• 1 канал тахометра для датчиков скорости NPN, PNP или AC;

   Типы датчиков:

Вышеуказанные типы входов конфигурируются при производстве, однако диапазоны и коэффициенты преобразования могут быть определены пользователем.

2 полосы на канал вибрации:

• Параметры:…........Истинное СКЗ, Пик-Пик или Пик
• Частоты дискретизации:………...4800 или 24000 Гц
• Диапазоны фильтрации:……....от 0.7 Гц до 10 кГц   
• Опционально:………...….………..от 0.1 до 1500 Гц
• Единицы измерения: мм/с, дюйм/с, м/с², g, мкм, мм

Параметры, связанные с подшипниками, для Полосы 2 (для канала IEPE):

Параметры и сигналы: Истинное СКЗ, две огибающие с пользовательскими фильтрами от 1 - 500 Гц, Куртозис и Крест-Фактор (пик-фактор) в соответствии с VDI 3832.

Настраиваемые диапазоны измерений:

Для стандартного акселерометра 100 мВ/g поддерживаются полномасштабные диапазоны измерения вибрации до 1000 мм/с, 300 м/с², 1-35 g и  0.1-15 мм Пик-Пик.

Диапазон частот по умолчанию:

• 10 Гц - 1000 Гц, -1 дБ, 24 дБ/окт..
• Полоса высоких частот 24 кГц:...…..……….2-10 кГц
• Доступны линеаризованные фильтры для велосиметров.

В программном обеспечении PCH Vibration Studio доступен ряд индивидуальных фильтров, а также другие фильтры могут быть предоставлены по запросу.

Пример, низкая частота:……......……. 1-300/1000 Гц

Пример, зубцовая частота:……….….....500-5000 Гц

До 4–х настраиваемых выходов:

Пользователь может настроить до 4 выходов, таких как  выходы постоянного тока или драйверы реле сигнала тревоги. Выходы постоянного тока могут быть настроены как 4-20 мА, 0-20 мА, 2-10 В или 0-10 В. Каждый выход может иметь свои параметры.

•    Нагрузка по напряжению:……..…….…мин. 10 кОм
•    Нагрузка по току:……..……..……..…..макс. 400 Ом

Драйверы реле для внешней катушки с функцией отключения могут быть настроены пользователем как сигналы «Предупреждение» или «Опасность» с функцией фиксации или автоматического сброса.

• Максимальное напряжение:…………...……..….28 В
• Максимальный ток:……….………..…100 мА@25 °C
• Выходы 4-20 мА поддерживают NAMUR E43 и не требуют отдельного источника питания.

Параметры с тревогами:

Тревоги "Предупреждение" и "Опасность" для каждого параметра с регулируемыми порогами. Время задержки сигнала тревоги:

• Время задержки «Предупреждения»........... 0-100 с
• Время задержки «Опасности»...................... 0-100 с
• Время ожидания тревог..……………………...0-100 с
• Сигналы тревоги могут быть направлены на один и тот же выход реле.

До 24-х дополнительных реле (опционально):

• Пользователь может подключить до 2-х релейных блоков PCH, каждый из которых содержит 12 гальванически изолированных реле. На эти реле можно направлять сигналы тревоги.
• Максимальное напряжение:..…………………....28 В
• Максимальный ток:……………………100 мА@25 °C
• Релейный блок PCH #2 ожидает рассмотрения.

Предохранительное реле:

1 гальванически изолированное резервное реле с функцией отключения (отказоустойчивое питание). Тревоги «Опасность» могут передаваться на это реле, если контроллер настроен в качестве предохранителя в соответствии с ISO/EN 13849-1. Все системные сбои, такие как короткое замыкание кабеля, обрыв кабеля и внутренний системный сбой, автоматически приводят к срабатыванию предохранительного реле.

• Максимальное напряжение:…..……….…....….28 В
• Максимальный ток:………………..…100 мА@25 °C

Функция тестирования:

Может быть активирована цифровым способом или с помощью ПК. По умолчанию срабатывают реле сигнала тревоги, и выходы постоянного тока повышаются до заданного тестового уровня в 102%. Пользователь может настроить полную функцию тестирования через PCH Vibration Studio.

Передняя панель:

5 световых индикаторов показывают состояние канала (зеленый, желтый, красный) для каждого из 4 входных каналов вибрации, а также общее состояние системы. Синий индикатор загорается, если внутренняя нагрузка на интерфейс RS-485 превышает 120 Ом.

Хранение данных:

По всем входным каналам могут сохраняться тренды, а  тревоги сохраняются при подключении к ПК, на котором запущена программа PCH Vibration Studio®, PCH Dataviewer или с использованием IoT (REST API).

PCH EtherBridge может быть использован для хранения трендов и записи временных сигналов в облаке PCH. К одному и тому же EtherBridge PCH можно подключить несколько PCH 1420.

Запись временной реализации:

До 4 входных каналов могут одновременно записывать исходные цифровые данные (временную реализацию) на ПК, на котором запущена программа PCH Vibration Studio®. Запись может быть произведена с помощью:

• RS-485/LAN……………..……...…….……….до 10 кГц
• Мини-USB (в реальном времени)…….......до 10 кГц

Запись временной реализации активируется пользователем и содержит скалярные значения вибрации и входных данных процесса в начале записи. Добавление автоматических записей PCH EtherBridge IoT может быть настроено в различных форматах, таких как .tdms, .csv, .wav и .bunv. PCH 1420 также может поставляться с буферизованными выходами от винтовых клемм и разъемов BNC.

Связь:

• Интерфейс RS-485....................2 винтовые клеммы, последовательное соединение, до 255 устройств
• Интерфейс USB:…………..…….……... Мини-USB/B

Для обеспечения нагрузки цепи RS-485 можно активировать встроенный резистор на 120 Ом. Modbus TCP/RTU можно использовать при добавлении PCH EtherBridge до 255 устройств в последовательном соединении. PCH EtherBridge поддерживает карту Modbus и несколько клиентов Modbus.

Понятие модульности PCH 1420:

Виброконтроллер PCH 1420 может быть дополнен несколькими модулями PCH. PCH EtherBridge, PCH Relay Box, PCH Input Box и PCH Output Box могут быть соединены между собой с помощью шинных соединителей для DIN-рейки. PCH Input Box содержит: 6 x 0-10 В входов, 6 x 4-20 мА входов с контурным питанием или 4 x PT100 трехпроводных и 2 x  4-20 мА с контурным питанием. Аппаратную конфигурацию блока ввода PCH необходимо согласовать до поставки. Возможно добавить только один дополнительный блок того же типа, и только один PCH 1420 может быть ведущим в том же соединении шинами DIN-рейки. Последняя версия прошивки PCH 1420 типа c6000 необходима для поддержки боксов PCH. При необходимости свяжитесь с PCH для обновления прошивки. Дополнительная информация о блоке реле PCH, блоке ввода PCH и EtherBridge PCH доступна в отдельных брошюрах.

Буферизованные выходы напряжения / BNC:

PCH 1420 можно заказать со встроенными буферизованными выходными каналами. 2-канальная версия имеет 2 буферизованных выхода от винтовых клемм для локальных BNC, а 4-канальная версия имеет 4 BNC в корпусе. Поставляются одновременно все 4 канала, вкл. сглаживающий фильтр.

• Выходы BNC……….…………....…...……… до 50 кГц
• Выходы зажимов...………..…....……..……. до 50 кГц
• Демпфирование: -1дБ (100 кОм, 0.1 нФ, кабель 1м)

Триггер: выход с буферизацией скорости / тахометра доступен от винтовых клемм и должен быть подключен к отдельному разъему BNC.

Применения в зонах Ex:

PCH 1420 необходимо монтировать в безопасной зоне, но применение в зоне Ex также возможно, с зенеровским или изоляционным барьером. Пожалуйста, свяжитесь с нами для предоставления такого технического решения.

SIL-2 и функциональная безопасность:

PCH 1420 может использоваться в системах с безопасностью SIL-2. Обратитесь к Руководству по безопасности, CHF2091, для получения подробной информации и рекомендуемых способов установки.

• Уровень исполнения…………..………...……….. P_L-d
• Safety Integrity Level………..………….………... SIL-2