Назначение
Каналы измерения параметров вибрации и относительного перемещения системы мониторинга роторных агрегатов ИС АСУ ТП «ВЕКТОР-М» (далее каналы) предназначены для измерения абсолютной и относительной вибрации, искривления вала, осевого перемещения (сдвига), относительного расширения, линейного перемещения (в частности, поперечного перемещения) и частоты вращения.
Описание
Принцип действия каналов основан на преобразовании и обработке сигналов, поступающих от первичных преобразователей. Измеряемая величина преобразуется датчиком в электрический сигнал, который подается на вторичный измерительный преобразователь, где происходит усиление сигнала и преобразование его в напряжение или ток. Далее сигнал подается на измерительный контроллер, где происходит его фильтрация и преобразование в цифровую форму. Информация об измеренном параметре отображается на экране монитора операторской станции, а также на цифровом табло измерительного контроллера. Одновременно происходит преобразование цифрового значения измеренного параметра в унифицированный аналоговый сигнал постоянного тока для подключения регистрирующих приборов, для сравнения с уставками (уровнями контроля) и управления внешними устройствами.
Каналы состоят из первичного измерительного преобразователя (датчика), вторичного измерительного преобразователя и измерительного контроллера ТМК-300. Во взрывозащищенном варианте исполнения систем мониторинга роторных агрегатов ИС АСУ ТП «ВЕКТОР-М» в каналах используют модуль искрозащиты.
Контроллеры ТМК-300 выполняют обработку и преобразование измерительных сигналов, расчетно-вычислительные задачи, отображают значения измеряемых величин, а также осуществляют связь с другими устройствами и передачу информации при помощи периферийных интерфейсов. В зависимости от конфигурации, устанавливаемой программно, контроллеры выполняют обработку входного сигнала, соответствующего выбранному типу измерительного канала, буквенное обозначение которого присутствует в обозначении типа контроллера.
Каналы измерения параметров абсолютной вибрации ТМК-002 и ТМК-002А предназначены для измерения среднего квадратического (СКЗ) и амплитудного значений виброскорости.
Канал измерения параметров абсолютной вибрации ТМК-002 состоит из вибропреобразователей МВ-43-10 (Госреестр СИ № 16985-08), МВ-44-2 (Госреестр СИ № 21349-06), МВ-46 (Госреестр СИ № 34908-07), МВ-47 (Госреестр СИ № 41842-09), изготавливаемых ЗАО «Вибро-прибор» (г. С-Петербург), емкостных датчиков серии ТМК-121-хх (далее датчиков), вторичного измерительного преобразователя ТМК-224 и контроллера ТМК-300 АВ, изготавливаемых ООО «ГК Инновация».
Канал измерения параметров абсолютной вибрации ТМК-002А состоит из вибропреобразователей МВ-43-10, МВ-44-2, МВ-46, МВ-47, емкостных датчиков серии ТМК-121-хх (далее датчиков) и вторичных измерительных преобразователей ТМК-223 или ТМК-224. Исполнения датчиков серии ТМК-121-хх отличаются между собой типом оболочки кабеля, его длиной и способом защиты, наличием/отсутствием разъема и диапазоном рабочих температур.
Каналы измерения параметров относительной вибрации ТМК-ОО6ОВ и ТМК-006А ОВ предназначены для измерения амплитудного значения и размаха виброперемещения. Каналы измерения осевого сдвига ТМК-ООбОС и ТМК-006А ОС предназначены для измерения осевого перемещения ротора. Канал измерения искривления (боя) вала ТМК-006ИВ предназначен для измерения зазора между датчиком и ротором и относительной вибрации вала (виброперемещения).
Каналы измерения параметров относительной вибрации ТМК-006ОВ, осевого перемещения (сдвига) ТМК-006ОС, искривления вала ТМК-006ИВ и поперечного перемещения ТМК-006ПП состоят из контроллера ТМК-300 с соответствующим буквенным обозначением, вторичного измерительного преобразователя ТМК-266 и вихретокового датчика серии ТМК-161-хх (далее датчика). Исполнения датчиков серии ТМК-161-хх отличаются между собой длиной и видом резьбы, длиной и способом защиты кабеля, наличием/отсутствием высокочастотного разъема и диапазоном рабочих температур.
Каналы измерения параметров относительной вибрации ТМК-006А ОВ, осевого перемещения (сдвига) ТМК-006А ОС состоят из вторичного измерительного преобразователя ТМК-266 и датчика серии ТМК-161-хх.
Канал измерения относительного расширения ТМК-006ОР предназначен для измерения относительного перемещения и состоит из контроллера ТМК-300 ОР, вторичного измерительного преобразователя ТМК-262 или ТМК-266 и вихретокового датчика серии ТМК-164-хх (далее датчика). Исполнения датчиков серии ТМК-164-хх отличаются между собой типом оболочки кабеля, его длиной и способом защиты, наличием/отсутствием разъема, диапазоном калибровки по смещению (±5 мм, ±10 мм, ±15 мм, ±20 мм, ±25 мм).
Каналы измерения линейного перемещения ТМК-006ЛП состоят из контроллера ТМК-300 ЛП и вторичных измерительных преобразователей ТМК-263, ТМК-266. Для измерения небольших перемещений канал включает в себя датчик серии ТМК-161-хх. При измерении перемещений до 350 мм к токовому входу контроллера подключают вихретоковый датчик с соответствующим коэффициентом преобразования.
Канал измерения частоты вращения ТМК-007 состоит из контроллера ТМК-300 ТХ, вторичных измерительных преобразователей ТМК-271, ТМК-266 и ТМК-272, датчиков ДЧВ-2500, изготавливаемых ООО «СЭПО-ЗЭМ», г. Саратов, датчиков ТМК-161-хх и ТМК-172, изготавливаемых ООО «ГК Инновация».
Канал измерения частоты вращения ТМК-007Т состоит из контроллера с дисплеем модели ТМК-371Т, который измеряет частоту следования импульсов и переводит ее в число оборотов.
Модули искрозащиты являются связанным электрооборудованием и обеспечивают взрывозащиту вида «искробезопасная электрическая цепь i» уровня «ib» путем ограничения электрических параметров датчиков и вторичных измерительных преобразователей, располагаемых во взрывоопасных зонах категории 11С по ГОСТ 30852.10-2002 до искробезопасных значений.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) служит для обработки и визуализации информации, которая поступает от первичных преобразователей, хранения данных и построения методик анализа.
Конструкция СИ исключает возможность несанкционированного влияния на ПО СИ и измерительную информацию:
- отсутствует физический доступ к носителю информации;
- реализован механизм защиты ПО от несанкционированного доступа. Идентификационные данные ПО представлены в таблице 1.
Таблица 1
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | firmware VectorM2 2015 11 27 rev1 3100 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | Рев.репозитория 3100 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
| Другие идентификационные данные (если есть) | - |
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует по Р 50.2.077-2014 уровню «высокий».
Таблица 2
| Наименование характеристики | Значения |
| Канал измерения абсолютной вибрации ТМК-002 (ТМК-002А) |
| Диапазоны измерений виброскорости, мм/с: среднее квадратическое значение (СКЗ) амплитудное значение | от 0,1 до 100 от 0,1 до 100 |
| Диапазон измерения размаха виброперемещения, мкм | от 3 до 1000 |
| Диапазоны рабочих частот (программируются), Гц | от 2 до 1000 от 10 до 1000 от 20 до 1000 от 30 до 1000 от 40 до 150 от 50 до 300 от 30 до 150 от 30 до 400 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений СКЗ виброскорости в диапазоне измерений от 0,05 до 1 мм/с включительно и амплитудного значения виброскорости в диапазоне измерений от 0,1 до 1 мм/с включительно на базовой частоте 80 Гц, мм/с | ±0,1 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений параметров виброскорости на базовой частоте 80 Гц в диапазоне измерений свыше 1 до 100 мм/с, % | ±5 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения виброперемещения на базовой частоте 80 Гц в диапазоне измерений от 3 до 60 мкм включительно, мкм | ±3 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения виброперемещения на базовой частоте 80 Гц в диапазоне измерений свыше 60 до 1000 мкм, % | ±5 |
| Неравномерность амплитудно-частотной характеристики для диапазона частот от 10 до 1000 Гц относительно базовой частоты 80 Гц в диапазонах частот, %, не более: от 10 до 15 Гц включ. и св. 900 до 1000 Гц св. 15 до 900 Гц включ. | от минус 20 до плюс 10 ±5 |
| Неравномерность амплитудно-частотной характеристики во всех диапазонах частот, кроме диапазона от 10 до 1000 Гц относительно базовой частоты 80 Гц, %, не более | от минус 20 до плюс 10 |
| Канал измерения относительной вибрации ТМК-006ОВ (ТМК-006А ОВ) |
| Диапазон измерений виброперемещения, мкм размах амплитудное значение | от 2 до 2000 от 1 до 1000 |
| Диапазон измерений зазора, мм | от 0 до 5 |
| Диапазоны рабочих частот, Гц | от 5 до 500 от 10 до 1000 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений на базовой частоте 80 Гц размаха виброперемещения в диапазоне измерений от 2 до 80 мкм включительно и амплитудного значения виброперемещения в диапазоне измерений от 1 до 40 мкм включительно, мкм | ±4 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений на базовой частоте 80 Гц размаха виброперемещения в диапазоне измерений свыше 80 до 2000 мкм и амплитудного значения виброперемещения в диапазоне измерений свыше 40 до 1000 мкм, % | ±5 |
| Неравномерность амплитудно-частотной характеристики относительно базовой частоты 80 Гц в диапазоне частот от 2 Бн до 0,9 Бв Гц включительно (где Бн и Бв - значения нижнего и верхнего пределов диапазона частот, соответственно), %, не более | ±5 |
| Неравномерность амплитудно-частотной характеристики относительно базовой частоты 80 Гц в диапазоне частот от Бн до Бв Гц (где Бн и Бв - значения нижнего и верхнего пределов диапазона частот, соответственно), %, не более | минус 30 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений зазора, мкм | ±20 |
| Канал измерения осевого сдвига ТМК-006ОС (ТМК-006А ОС) |
| Диапазон измерения осевого перемещения (сдвига), мм | от минус 2,5 до плюс 2,5 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений осевого перемещения (сдвига), мкм | ±20 |
| Канал измерения относительного расширения ТМК-006ОР |
| Диапазон измерений относительного перемещения (расширения), мм | от минус 25 до плюс 25 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения относительного перемещения (расширения), % | ±5 |
| Канал измерения искривления (боя) вала ТМК-006ИВ |
| Диапазон измерения зазора, мм | от 0 до 5 |
| Диапазон измерений виброперемещения, мкм | от 1 до 1000 |
| Диапазон рабочих частот при измерении виброперемещения, Гц | от 0,05 до 1000 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения виброперемещения на базовой частоте 80 Гц, % | ±5 |
| Неравномерность амплитудно-частотной характеристики относительно базовой частоты 80 Гц в диапазоне частот от 10 до 900 Гц включительно,% | ±5 |
| Неравномерность амплитудно-частотной характеристики относительно базовой частоты 80 Гц в диапазоне частот от 0,05 до 1000 Гц, %, не более | минус 30 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерения зазора,% | ±5 |
| Канал измерения линейного перемещения Т | МК-006ЛП |
| Диапазон входного тока, мА | от минус 20 до плюс 20 |
| Диапазон измерений линейного перемещения при коэффициенте преобразования датчика К=1 мА/мм, мм | от 0 до 20 |
| Диапазон измерений линейного перемещения с датчиком ТМК-161-хх, мм | от 0 до 12 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности канала измерений линейного перемещения, % | ±1 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений линейного перемещения с датчиком ТМК-161-хх, % | ±5 |
| Канал измерения поперечного перемещения г | ГМК-006ПП |
| Диапазон измерений поперечного перемещения, мм | от 0 до 12 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений поперечного перемещения, % | ±5 |
| Канал измерения частоты вращения ТМ | [К-007 |
| Диапазон измерений частоты вращения, об/мин | от 1 до 8000 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений частоты вращения, об/мин | ±1 |
| Канал измерения частоты вращения ТМ | К-007Т |
| Диапазон измерений частоты вращения, об/мин | от 1 до 4000 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений частоты вращения, об/мин | ±3 |
| Канал измерения силы тока |
| Диапазон измерения силы постоянного тока, мА | от минус 20 до плюс 20 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерения силы постоянного тока, % | ±0,1 |
| Общие характеристики |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерения каналов в диапазоне рабочих температур | 0,6 основной погрешности |
| Нормальная область значений температуры, °С | 20±5 |
| Условия эксплуатации: максимальный диапазон рабочих температур, °С: Контроллеры ТМК-300 и ТМК-007Т | от минус 10 до плюс 50 |
| Модуль искрозащиты | от 0 до 70 |
| Датчики МВ-43, МВ-46 | от минус 60 до плюс 250 |
| Датчик МВ-44 | от минус 60 до плюс 400 |
| Датчик МВ-47 | от минус 60 до плюс 600 |
| Датчики серии ТМК-121-хх (кроме исполнения ТМК-121-4) | от минус 40 до плюс 125 |
| Датчик ТМК-121-4 | от минус 60 до плюс 250 |
| Датчик серии ТМК-161-хх | от минус 40 до плюс 125 |
| Датчик серии ТМК-164-хх | от минус 10 до плюс 180 |
| Датчик ТМК-172 | от минус 40 до плюс 110 |
| Датчик ДЧВ-2500 | от минус 60 до плюс 220 |
| Вторичный измерительный преобразователь ТМК-223 | от минус 60 до плюс 70 |
| Вторичные измерительные преобразователи ТМК-224, ТМК-266 | от минус 40 до плюс 70 |
| Вторичные измерительные преобразователи ТМК-262, ТМК-263, ТМК-271, ТМК-272 | от минус 10 до плюс 70 |
| Габаритные размеры (длинахширинахвысота), мм, не более: | |
| Контроллер серии ТМК-300 | 100x100x85 |
| Контроллер ТМК-371Т | 171x140x55 |
| Модуль искрозащиты | 70x95x23 |
| Датчики МВ-43, МВ-46, МВ-47 | 45x68x30 |
| Датчик МВ-44, датчик серии ТМК-121-хх | 45x58x30 |
| Датчик серии ТМК-161-хх (в зависимости от длины датчика) | от диаметра 10x40 до диаметра 20x40 |
| Датчик серии ТМК-164-хх | 110x50x21 |
| Датчик ТМК-172 | диаметр 25x70 |
| Датчик ДЧВ-2500 | диаметр 35x60 |
| Вторичные измерительные преобразователи ТМК-223, ТМК-224, ТМК-266 | 125x80x50 |
| Масса, кг, не более: Контроллер серии ТМК-300 | 0,524 |
| Контроллер ТМК-007Т | 1,2 |
| Модуль искрозащиты | 0,2 |
| Датчики МВ-43, МВ-46, МВ-47 | 0,125 |
| Датчик МВ-44, датчик серии ТМК-121-хх (без кабеля) | 0,1 |
| Датчик серии ТМК-161-хх (в зависимости от типа кабеля) | от 0,06 до 0,45 |
| Датчик серии ТМК-164-хх (в зависимости от типа кабеля) | от 0,1 до 0,45 |
| Датчик ТМК-172 | 0,1 |
| Датчик ДЧВ-2500 | 0,11 |
| Вторичные измерительные преобразователи ТМК-223, ТМК-224, ТМК-266 | 0,5 |
| Вторичные измерительные преобразователи ТМК-262, ТМК-263 | 0,55 |
| Вторичные измерительные преобразователи ТМК-271, ТМК-272 | 0,4 |
| Вторичные измерительные преобразователи ТМК-262, ТМК-263 | 102x105x50 |
| Вторичные измерительные преобразователи ТМК-271, ТМК-272 | 125x80x50 |
Знак утверждения типа
наносится на корпус контроллера методом наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 3
| Наименование | Кол-во |
| Каналы измерения параметров вибрации и относительного перемещения системы мониторинга роторных агрегатов ИС АСУ ТП «ВЕКТОР-М» в составе: - канал измерения параметров абсолютной вибрации ТМК-002 (ТМК-002А) - канал измерения параметров относительной вибрации ТМК-006ОВ (ТМК-006А ОВ) - канал измерения осевого сдвига ТМК-006ОС (ТМК-006А ОС) - канал измерения относительного расширения ТМК-006ОР - канал измерения искривления (боя) вала ТМК-006ИВ - канал измерения линейного перемещения ТМК-006ЛП - канал измерения поперечного перемещения ТМК-006ПП - канал измерения частоты вращения ТМК-007/ТМК-007Т - канал измерения тока | |
| Комплект монтажных, сменных и запасных частей | 1 комп. |
| Блок питания | 2 шт. |
| Источник бесперебойного питания | 1 шт. |
| Внешнее ПО | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации ТМБН.421453.001 РЭ | 1 экз. |
| Методика поверки ТМБН.421453.001 МП | 1 экз. |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом ТМБН.421453.001МП «Каналы измерения параметров вибрации и относительного перемещения системы мониторинга роторных агрегатов ИС АСУ ТП «ВЕКТОР-М», Методика поверки, утвержденным ФГУП «ВНИИМС» 21 марта 2016 г.
Основные средства поверки: поверочная виброустановка 2 разряда по ГОСТ Р 8.800-2012; генератор сигналов специальной формы АКИП-3410-2 (Госреестр СИ №53449-13); мультиметр 34401A (Госреестр СИ № 54848-13); устройство для калибровки преобразователей перемещения токовихревых ХЮе (Госреестр СИ № 15542-08); источник питания постоянного тока АКИП-1120 (госреестр СИ № 39934-08); устройство для поверки преобразователей вихретоковых в статическом режиме УПД (Госреестр СИ № 41293-09); магазин сопротивлений Р4831 (Госреестр СИ № 48930-12); калибратор электрических сигналов CA71 (Госреестр СИ № 19612-08); индикатор часового типа с ценой деления 0,01 мм модификации ИЧ-50 (Госреестр СИ № 49349-12); индикатор часового типа с ценой деления
0,01 мм ИЧ 10 (Госреестр СИ № 40149-08).
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке методом оттиска и, если позволяют условия эксплуатации, на корпус контроллера методом наклейки.
Сведения о методах измерений
Руководство по эксплуатации ТМБН.421453.001 РЭ разделы 1.2; 1.3; 1.5 «Каналы измерения параметров вибрации и относительного перемещения системы мониторинга роторных агрегатов «ИС АСУ ТП «ВЕКТОР-М».
Нормативные документы
Технические условия ТМБН.421453.001 ТУ «Системы мониторинга роторных агрегатов «ИС АСУ ТП «ВЕКТОР-М». Раздел 1.2 и 1.3
64555-16: Методика поверки ТМБН.421453.001 МПСкачать1.0 Мб