BENTLY
BENTLY 3500/50-04-02（288062-02+136703-01）工业级双通道转速表模块
- 品牌：BENTLY
- 型号：3500/50-04-02
- 发货时间：3-5天
- 质保：365天
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产品详情
BENTLY 3500/50-04-02（288062-02+136703-01）详细技术解析
一、产品说明
BENTLY 3500/50-04-02（288062-02+136703-01）是美国本特利内华达（BENTLY Nevada）公司推出的工业级双通道转速表模块，是 3500 机械设备状态监测与保护系统的核心组件，专为旋转机械（如汽轮机、发电机、压缩机）的转速监测与超速保护设计，广泛应用于电力、石油天然气、化工等领域。
该模块的核心特点在于 “精准测量 + 安全保护” 双重功能，且型号中包含两个关键组件：
- 288062-02：为主模块硬件单元，提供信号采集、处理与计算核心，支持双通道独立监测；
- 136703-01：为配套信号调理板，负责对接近探头或磁电传感器输入的原始信号进行滤波、放大，确保测量精度。
从型号命名可清晰解读功能属性：
- 3500/50：标识为 3500 系列转速监测类模块，“50” 是转速表模块专属编码；
- 04：表示支持 4 种转速测量模式（轴转速、转子加速度、反向旋转检测、键相参考）；
- 02：代表双通道设计，可同时监测两台独立旋转设备或同一设备的两个测量点。
其核心竞争力体现在三方面：
- 高精度测量：采用 16 位 AD 转换与数字锁相环技术，转速测量误差≤±0.01%，满足透平机械对转速精度的严苛要求；
- 超速保护：内置独立安全逻辑，超速阈值可自定义，触发后 10ms 内输出停机信号，符合 API 670 旋转机械保护标准；
- 兼容性强：支持本特利 3300XL 系列接近探头、7200 系列磁电传感器等多种信号输入，适配不同机械结构的转速测量需求。
典型应用场景包括：
- 火力发电厂：监测汽轮发电机组的主轴转速，当转速超过 3300r/min（额定转速 3000r/min）时，触发紧急停机，防止设备损坏；
- 石油炼化厂：实时监测离心压缩机转速，结合键相信号计算转子不平衡度，提前预警振动异常；
- 钢铁厂：跟踪轧钢机主传动电机转速，确保轧制速度稳定，避免因转速波动导致的钢材厚度偏差。
二、产品技术参数
按 “核心测量性能 - 硬件规格 - 环境适配 - 信号与通信” 分类呈现，关键参数标注工业应用价值：
1. 核心测量性能参数
参数类别 | 具体规格 | 应用价值说明 |
测量范围 | 0.1~100000r/min（轴转速），0~1000r/min²（转子加速度） | 覆盖从低速泵（几十 r/min）到高速离心压缩机（数万 r/min）的全场景测量需求 |
测量精度 | 转速误差≤±0.01%（在 100~10000r/min 范围内），分辨率 0.1r/min | 满足汽轮发电机组等高精度设备的转速监控，避免因测量偏差导致的保护误动作 |
超速保护 | 支持 2 级超速阈值设定（预警值、停机值），响应时间≤10ms | 快速触发停机，防止透平机械因超速导致的叶片断裂、轴系损坏等恶性事故 |
测量模式 | 轴转速、转子加速度、反向旋转检测、键相参考信号输出（4 种模式可配置） | 一站式满足旋转设备的转速监测、异常加速预警、转向判断与振动分析的键相参考需求 |
2. 硬件规格参数
硬件模块 | 具体规格 | 应用价值说明 |
输入通道 | 2 路独立信号输入，支持接近探头（8mm、5mm 间隙）或磁电传感器（10~1000Hz） | 双通道可分别连接不同类型传感器，适配同一设备的双重冗余测量或两台设备独立监测 |
输出信号 | 2 路继电器输出（250V AC/30V DC，5A），2 路模拟量输出（4-20mA，对应转速范围可自定义） | 继电器输出用于停机控制，模拟量输出上传转速数据至 DCS/SCADA，实现远程监控 |
电源配置 | 5V DC（由 3500 系统机架供电），功率消耗≤3W | 无需独立电源，降低控制柜布线复杂度，适配 3500 系统统一供电架构 |
物理尺寸 | 160mm×100mm×30mm（长 × 宽 × 高），标准 3U 机架安装（兼容 3500/05 系统框架） | 紧凑设计适配 3500 系统机架，与其他监测模块（振动、位移）协同安装，节省空间 |
3. 环境适配参数
环境指标 | 具体规格 | 应用价值说明 |
工作温度范围 | -40℃~+70℃（无冷凝），存储温度 - 55℃~+85℃ | 适应发电厂汽轮机厂房高温、北方冬季户外机柜等极端环境，无需额外温控设备 |
防护等级 | IP20（模块本身），IP54（安装于 3500 系统机架后） | 防尘设计适配工业车间粉尘环境，机架防护确保模块在潮湿、多油污场景中稳定运行 |
抗振动性能 | 10-500Hz，2g 加速度（随机振动，符合 IEC 60068-2-6 标准） | 耐受旋转设备运行产生的振动，避免因振动导致的模块松动或测量漂移 |
抗电磁干扰 | 符合 EN 61000-6-2（工业环境抗扰度）、EN 61000-6-4（工业环境发射限值） | 抵御变频器、高压电机等设备产生的电磁干扰，确保转速信号采集无失真 |
4. 信号与通信参数
信号 / 通信指标 | 具体规格 | 应用价值说明 |
传感器输入 | 接近探头：-24V DC 激励，10~500kHz 信号频率；磁电传感器：0.1~10V AC 信号 | 兼容本特利主流传感器，无需额外信号转换器，降低系统集成成本 |
键相输出 | 1 路 TTL 电平键相信号（每转 1 个脉冲），脉冲宽度 50% 占空比 | 为振动监测模块（如 3500/42M）提供同步参考信号，实现阶次分析与不平衡故障诊断 |
系统通信 | 通过 3500 系统背板总线与框架接口模块（如 3500/22M）通信，数据更新率 100ms | 融入 3500 系统数据网络，支持转速数据与振动、位移等参数协同分析 |
配置方式 | 支持 3500 Configuration Software 软件配置，参数存储于非易失性存储器 | 可视化界面设置测量范围、超速阈值等参数，配置数据断电不丢失，无需重复调试 |
三、系统介绍
BENTLY 3500/50-04-02（288062-02+136703-01）并非独立运行，而是作为 **“信号采集 - 数据处理 - 安全执行” 三层架构 ** 核心，深度集成于 3500 机械设备监测与保护系统，实现旋转设备的全生命周期监控：
1. 信号采集层：精准捕获转速信息
该层由 288062-02 主模块与 136703-01 信号调理板协同工作，完成原始信号的获取与预处理：
- 信号接入：接近探头安装于旋转设备轴端（如汽轮机主轴），当轴上键槽或凸台经过探头时，产生周期性电压信号（频率与转速成正比）；磁电传感器则通过电磁感应获取轴的旋转信号；
- 信号调理：136703-01 板对输入信号进行滤波（去除高频噪声）、放大（将 mV 级信号提升至 V 级）与电平转换（适配主模块输入范围），确保信号信噪比≥60dB；
- 双通道冗余：两路输入通道独立工作，可同时监测同一轴的两个不同位置（如主轴两端），当一路传感器故障时，另一路仍能正常测量，避免监测中断。
以 “汽轮发电机组转速监测” 为例：两个 3300XL 接近探头分别安装于汽轮机主轴两端，信号经 136703-01 调理后传入 3500/50-04-02 模块，实时捕获 3000r/min 的额定转速信号，同时输出键相脉冲用于振动模块的同步分析。
2. 数据处理层：实现高精度计算与智能判断
该层是模块的核心，通过数字信号处理算法完成转速计算、异常判断与数据输出：
- 转速计算：主模块内置的 32 位微处理器采用数字锁相环技术，对调理后的信号进行频率测量，结合传感器安装参数（如每转脉冲数）换算为实际转速，更新周期 100ms；
- 异常分析：实时对比测量转速与设定阈值 —— 当转速超过预警值（如 3150r/min）时，触发声光报警；超过停机值（如 3300r/min）时，立即输出继电器停机信号；同时监测转子加速度，若出现异常加速（如＞500r/min²），判断为潜在故障并记录事件；
- 数据输出：将转速数据转换为 4-20mA 模拟量（如 0~3600r/min 对应 4~20mA）上传至 DCS，同时通过系统总线发送至 3500/22M 瞬态数据接口模块，支持历史数据存储与趋势分析。
在 “离心压缩机监测” 场景中：模块实时计算压缩机转速（如 15000r/min），当工艺负载变化导致转速波动时，通过加速度分析判断是否为正常调节；若出现无负载情况下的转速骤升（如＞200r/min²），立即判定为 “超速风险”，触发报警并推送数据至操作员站。
3. 安全执行与运维层：保障设备安全与便捷维护
该层通过硬件冗余与软件工具实现设备保护与全生命周期管理：
- 安全执行：超速停机信号采用 “双通道表决” 逻辑，只有两路测量通道均检测到超速时才输出停机指令，避免单通道故障导致的误动作；继电器输出具备 “失电跳闸” 特性，确保模块断电时仍能触发保护；
- 状态监测：模块通过 LED 指示灯实时显示运行状态（如 “通道 1 正常” 绿色、“超速报警” 红色），支持通过 3500 软件查看内部温度、电源电压等健康参数，提前预警模块本身的潜在故障；
- 运维支持：支持在线校准（通过标准信号发生器输入模拟转速信号），无需拆卸模块；历史故障日志可存储 1000 条事件（含时间戳、转速值），便于故障溯源与根本原因分析。
以 “发电厂汽轮机保护” 为例：当模块检测到转速达 3300r/min 时，两路通道同时触发停机信号，通过继电器切断汽轮机进汽阀门；事后通过故障日志查看转速上升曲线，判断是否为 “调速系统故障” 或 “负载突然丢失” 导致的超速，为维修提供依据。
四、同系列相关型号推荐
本特利 3500 系列转速与键相监测模块涵盖不同通道数、功能侧重与应用场景，以下为 3500/50-04-02 的同系列适配型号，可根据设备需求灵活选择：
1. 基础单通道型：BENTLY 3500/50-04-01（288062-01+136703-01）
- 核心差异：单通道设计（仅 1 路信号输入 / 输出），不支持转子加速度测量，成本较 3500/50-04-02 低 30%；
- 适用场景：小型旋转设备（如泵、风机）的单一转速监测，无需冗余测量，如污水处理厂的污水泵转速监控；
- 优势：体积更小（1/2 模块宽度），适配空间受限的控制柜，支持与其他单通道模块（如振动模块）混合安装。
2. 高级多模式型：BENTLY 3500/54-01-01（288070-01+136703-02）
- 核心差异：专注 “超速保护”，支持 4 级超速阈值（预警 1、预警 2、停机 1、停机 2），具备 “转速追忆” 功能（记录超速前 10 秒的转速曲线）；
- 适用场景：大型透平机械（如燃气轮机、蒸汽轮机）的安全级保护，符合 API 670 第 4 版标准，如联合循环电厂的燃气轮机超速保护；
- 优势：超速判断采用 “三取二” 表决逻辑，安全完整性等级达 SIL 2，支持与 ESD 系统直接联锁。
3. 键相专用型：BENTLY 3500/25-01-00（288055-01+136703-01）
- 核心差异：4 通道键相模块，不直接测量转速，专注输出高精度键相参考信号（每转 1~120 个脉冲），支持多台振动模块同步；
- 适用场景：需要多测点振动分析的旋转设备（如大型发电机、压缩机），为 3500/42M 振动模块提供同步键相，实现阶次分析与不平衡故障定位；
- 优势：键相信号精度≤±0.1°，支持 “相位补偿” 功能，消除传感器安装偏差导致的相位误差。
4. 防爆专用型：BENTLY 3500/50-04-02-EX（288062-02-EX+136703-01-EX）
- 核心差异：隔爆外壳设计（Ex d IIB T4 Ga），内部电路采用本安设计，适配危险环境；
- 适用场景：石油钻井平台、煤化工防爆车间的旋转设备（如防爆电机、螺杆压缩机），可直接安装于 Zone 1 爆炸危险区域；
- 优势：通过 ATEX、IECEx 认证，无需额外防爆箱，支持在易燃易爆气体环境中稳定运行。
5. 扩展通信型：BENTLY 3500/50-04-03（288062-03+136703-01）
- 核心差异：新增以太网通信接口（Modbus TCP/IP），支持直接与第三方 SCADA 系统通信，无需通过 3500/22M 模块中转；
- 适用场景：需要跨系统数据共享的场景（如化工厂的中央监控平台同时接入 DCS 与 3500 系统数据），如将压缩机转速数据直接上传至 MES 系统用于生产调度；
- 优势：数据更新率提升至 50ms，支持远程配置与固件升级，减少现场运维工作量。
6. 低成本替代型：BENTLY 3500/50-02-02（288062-02+136703-01）
- 核心差异：仅支持 2 种测量模式（轴转速、键相输出），无转子加速度与反向旋转检测功能，成本较 3500/50-04-02 低 25%；
- 适用场景：对功能需求简单的设备（如普通电机、小型泵），仅需基础转速监测与键相参考，如纺织厂的纺纱机转速监控；
- 优势：软件配置界面简化，操作门槛低，适合非专业人员快速上手。
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