BENTLY 3500/42-01-00 转速监视器模块

BENTLY 3500/42-01-00 转速监视器模块

产品说明

• 产品名称： Bently Nevada 3500/42-01-00 转速监视器模块
• 核心功能： 这是一个双通道转速监测模块。其主要职责是连续、精确地监控旋转机械的轴转速（RPM），并基于预设的逻辑和阈值，提供关键的机器保护功能，如超速检测、零速检测、转速丢失检测，以及转速比例报警（如用于齿轮箱）。
• 工作原理： 它接收来自安装在机器轴或齿轮齿附近的转速探头（通常是磁电式传感器或涡流传感器）产生的脉冲信号（频率信号）。模块测量脉冲的频率并将其转换为旋转速度 (RPM)。它持续将测量到的转速与用户设定的临界报警值进行比较。

产品参数 (关键性能指标)

• 输入信号： 
  • 类型： 接受来自磁电式 (Variable Reluctance, VR) 转速探头 或 涡流 (Eddy Current, Proximitor) 转速探头系统（需配合前置器）的频率信号。
  • 输入范围 (典型)： 
    • 频率范围： 0.5 Hz 到 20 kHz (对应转速范围取决于齿数，例如 60齿盘：0.5 RPM 到 20,000 RPM)。
    • 电压范围 (VR探头)： 约 0.5 V RMS (最小值，取决于转速和探头间隙) 到 200 V RMS (最大值)。
    • 电压范围 (涡流系统)： 通常为 -1V 到 -24V DC （来自前置器的间隙电压）上叠加的交流脉冲信号。
  • 输入阻抗： 高阻抗，避免对传感器信号造成显著负载。
• 测量精度： 
  • 通常在满量程的 ±0.1% 或更高（具体数值查阅手册）。
  • 高分辨率（例如 0.1 RPM）。
• 报警设定点： 
  • 每通道 4 个独立报警点： Alarm 1, Alarm 2, Danger, Aux（辅助）。
  • 类型： 可编程为超速 (Overspeed)、零速 (Underspeed)、转速丢失 (Speed Loss) 或转速比例报警 (Speed Ratio Alarm)。
  • 设定范围： 0 RPM 至最大可测量 RPM。
  • 设定分辨率： 通常为 1 RPM。
  • 延时： 可编程的报警延时（时间或脉冲计数），用于防止误报警（如瞬间波动）。
  • 逻辑： “与/或” 逻辑可用于报警触发条件（例如，需同时满足转速和另一个模块的振动值才触发危险停车）。
• 输出 (到框架)： 
  • 报警继电器状态： 每个通道的 4 个报警状态信号输出到框架接口模块（RIM），用于驱动外部继电器（用于停车、报警等）。
  • OK 状态： 模块健康状态信号输出。
  • 缓冲传感器波形： 提供原始传感器信号的缓冲输出（用于诊断或记录）。
  • 转速模拟量输出： 提供与转速成比例的 4-20 mA 模拟量信号（可选功能，依赖具体型号配置）。
• 通信： 
  • 通过 3500 机架背板与系统其他模块（框架接口模块、通讯网关模块等）通信。
  • 配置和监测通过专用的通讯接口模块（如 3500/92）连接到上位机系统（如 System 1™ 软件）。

产品规格 (物理与环境)

• 尺寸 (H x W x D): 符合标准 3500 模块尺寸（约 320 mm / 12.6" x 20 mm / 0.8" x 196 mm / 7.7"）。
• 重量： 约 0.45 kg (1 lb)。
• 安装： 插入到 Bently Nevada 3500 系列机架的专用槽位中（需要合适的机架型号和电源模块）。
• 工作温度： -40°C 至 +85°C (-40°F 至 +185°F) - 工业级宽温范围，适用于苛刻环境。
• 存储温度： -50°C 至 +100°C (-58°F 至 +212°F)。
• 相对湿度： 0% 至 95% (非冷凝)。
• 认证 (典型)： ATEX, IECEx, FM, CSA, CE, SIL (根据具体型号和订购选项) - 强调其适用于危险区域和高安全完整性等级的应用。 -01-00 可能包含特定认证。
• 功耗： 较低，具体数值参考手册（例如 < 5W）。

系列

• 核心系列： Bently Nevada 3500 系列机械保护系统。
• 子系列： 3500 监测器模块。
• 同类模块： 属于转速监测类别。同一系列中还有其他关键监测模块： 
  • 3500/40M / 45M： 径向振动监测模块。
  • 3500/32 / 33： 轴向位移 (Thrust Position) 监测模块。
  • 3500/50： 胀差 (Differential Expansion) 监测模块。
  • 3500/25： 偏心 (Eccentricity) 监测模块。
  • 3500/53： 轴承绝对振动监测模块。
  • 3500/90： 通讯网关模块。
  • 3500/92： 通讯接口模块。
  • 3500/15： 电源模块。
  • 3500/20： 框架接口模块 (RIM)。

特征 (Key Features)

1. 双通道设计： 单个模块监控两个独立的转速测量点，节省空间和成本。
2. 高精度与可靠性： 提供精确的转速测量，满足关键机械保护需求。
3. 多重可编程报警： 每通道4个独立报警点，类型（超速/零速/丢失/比例）、设定值、延时、逻辑可灵活配置。
4. 宽范围输入兼容性： 支持主流的磁电式和涡流转速传感器系统。
5. 宽工作温度范围： 可在极端工业环境下稳定运行。
6. 强大的诊断功能： 模块持续自检，提供OK状态信号；缓冲传感器输出便于信号诊断。
7. 模块化与热插拔： 标准的3500模块设计，支持在线热插拔维护（需系统支持），减少停机时间。
8. 危险区域认证： 可选ATEX/IECEx/FM/CSA认证，适用于石油天然气、化工等爆炸性环境。
9. 模拟量输出 (可选)： 提供4-20mA转速信号，用于远程显示、记录或DCS/PLC集成。
10. 集成联动逻辑： 可与其他3500模块的报警状态进行“与/或”逻辑组合，实现更复杂的保护策略。
11. SIL 认证能力： 可用于满足 IEC 61508 / IEC 61511 的安全完整性等级要求的安全仪表系统 (SIS)。

作用

• 核心保护： 防止旋转机械因超速运行而导致的灾难性故障（如飞车、叶片断裂）。
• 启动/停机监控： 确保机器在启动过程中达到最低运行转速，在停机过程中检测是否完全停止（零速），防止带速启停造成损坏。
• 转速丢失检测： 监测轴是否实际在旋转（如联轴器失效、轴断裂）。
• 比例监控： 监控两个转速信号的比例（如齿轮箱输入输出轴），检测齿轮打滑、啮合问题等。
• 提供联锁信号： 输出报警和危险继电器信号，用于触发紧急停车 (ESD)、降负荷、声光报警等安全联锁动作。
• 运行状态指示： 提供关键的转速信息给操作人员。
• 维护诊断： 缓冲传感器信号输出有助于诊断探头和测量回路故障。

用途与应用领域

• 主要用途： 为大型、关键、高速旋转工业机械提供转速监测和保护，是机械保护系统 (Machinery Protection System - MPS) 或安全仪表系统 (Safety Instrumented System - SIS) 的核心组件。
• 典型应用领域： 
  • 电力行业： 燃气轮机、蒸汽轮机、水轮机、发电机、励磁机、大型风机（锅炉引/送风机）、给水泵。
  • 石油与天然气 (上游/下游)： 天然气/工艺气压缩机（离心式、往复式）、燃气轮机驱动装置、泵机组、海上平台透平。
  • 化工与石化： 离心式压缩机、蒸汽透平、大型反应釜搅拌器驱动、泵。
  • 冶金： 高炉鼓风机、烧结风机、大型电机、轧机驱动。
  • 造纸： 大型造纸机传动、透平驱动。
  • 船舶： 主推进燃气轮机/蒸汽轮机/柴油机、大型辅机。
  • 其他重工业： 任何需要高可靠性转速保护和监测的关键旋转设备。