Вибропреобразователь типа МВ-44
Вибропреобразователь типа МВ-44, в дальнейшем МВ-44, предназначен для преобразования механических колебаний в электрический сигнал, пропорциональный виброускорению контролируемого объекта. Применяется в отраслях общего машиностроения и предназначен для установки в зонах повышенной температуры до 400 °С.
Описание
Вибропреобразователь типа МВ-44, в дальнейшем МВ-44, предназначен для преобразования механических колебаний в электрический сигнал, пропорциональный виброускорению контролируемого объекта. Применяется в отраслях общего машиностроения и предназначен для установки в зонах повышенной температуры до 400 °С.
Используемые при изготовлении МВ-44 конструкционные, пьезоэлектрические и изоляционные материалы обеспечивают высокую стабильность нормализованного коэффициента преобразования, надежность и долговечность (средняя наработка на отказ не менее 50000 часов, срок службы не менее 15 лет), позволяют эксплуатацию в условиях воздействия пыли и песка, специальных сред (масел, смазок, топлива на основе нефтепродуктов, стерилизующих растворов).
Дифференциальная схема включения позволяет снизить соотношение сигнал/шум и увеличить расстояние между вибропреобразователем и входным устройством при использовании усилителя заряда и антивибрационного кабеля типа «витая пара» до нескольких сотен метров.
Степень защиты МВ-44 по ГОСТ 14254 (Степени защиты, обеспечиваемые оболочками) – IР67.
Вибропреобразователи МВ-44 вариантов исполнения В и Г являются взрывозащищенными со “специальным” видом взрывозащиты и имеют маркировку по взрывозащите 1ExsIIТ6Х по ГОСТ 12.2.020 (Оборудование взрывозащищенное. Термины, определения. Классификация, маркировка), ГОСТ Р 51330.0 (Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 0. Общие требования).
Варианты исполнения вибропреобразователей и их условные обозначения
Основные характеристики МВ-44
Наименование параметра |
Значение |
|||
Тип вибропреобразователя |
||||
МВ-44-1 |
МВ-44-2 |
|||
Технические характеристики |
||||
Коэффициент преобразования, пКл•с2/м (пКл/g) |
1,0 (9,81) |
2,0 (19,6) |
||
Отклонение коэффициента преобразования от номинального значения в течение назначенного срока службы, % |
± 5 |
|||
Частотный диапазон с неравномерностью частотной характеристики ±5 %, Гц |
10 - 5000 |
10 - 3000 |
||
Частотный диапазон с неравномерностью частотной характеристики ±10 %, Гц |
1 – 10000 |
1 – 5000 |
||
Относительный коэффициент поперечного преобразования , % , не более |
5 |
|||
Нелинейность амплитудной характеристики в диапазоне до 2000 м/с2 (200 g), % |
± 3 |
|||
Частота установочного резонанса, кГц, не менее, |
25 |
15 |
||
Температурная погрешность в рабочем диапазоне - 60 °С... 400 °С, % |
от минус 60 до 20 °С |
± 10 |
||
от 20 до 250 °С |
от 0 до 10 |
|||
от 20 до 400 °С |
от 0 до 15 |
|||
Электрические характеристики |
||||
Выход |
Дифференциальный, изолирован от корпуса |
|||
Емкость между выводами, пФ (зависит от длины жгута) |
400-5000 |
|||
Емкость между выводами и корпусом, не более, пФ |
30 |
|||
Емкость 1 п. м кабеля КНМССпС, пФ |
260 … 300 |
|||
Емкость 1 п. м кабеля АВКТД(Л), пФ |
90 ... 120 |
|||
Внутреннее сопротивление преобразователя (20 °С), МОм, не менее |
20 |
|||
Внутреннее сопротивление преобразователя (400 °С), кОм, не менее |
100 |
|||
Сопротивление изоляции (20 °С), МОм, не менее |
100 |
|||
Сопротивление изоляции (400 °С), МОм, не менее |
5 |
|||
Физические характеристики |
||||
Чувствительный злемент |
ТнаВ-1 |
ТнаВ-1 |
||
Масса МВ-44 без жгута, не более, кг |
0,15 |
|||
Материал корпуса |
нержавеющая сталь |
|||
Конструкция корпуса |
сварная, герметичная |
|||
Кабель КНМССпС (до 400 °С) |
Нагревостойкий с минеральной изоляцией |
|||
Кабель АВКТД(Л) (до 250 °С) |
Антивибрационный, гибкий, теплостойкий |
|||
Длина кабеля КНМССпС, мм |
200, 240, 500, 600, 700, 1040 |
|||
Длина АВКТДЛ, мм: для МВ-44А и МВ-44Б |
150, 350, 500, 1000 и до 15000 с шагом 500 |
|||
для МВ-44В(ВН,ВИ) и МВ-44Г(ГН,ГИ) |
от 1000 до 15000 с шагом 500 |
Конструкция МВ-44 без жгута показана на рис. 1
Рисунок 1
Чувствительный элемент МВ-44 состоит из блока пьезоэлементов (7), электрически изолированного от основания МВ-43 (1) изоляционными шайбами (2), и прижатого к нему гайкой (5) груза (6).
Регулировка коэффициента преобразования осуществляется путем изменения массы обоймы (3).
Крышка (4) соединяется с основанием (1) с помощью сварки.
К основанию (1) приварена вилка (9), которая представляет собой вакуумплотное металлостеклянное соединение.
Жгут МВ-44 неразъемно соединен с вибропреобразователем и состоит из нагревостойкого кабеля с минеральной изоляцией и теплостойкого антивибрационного двухпроводного экранированного кабеля и заканчивается для МВ-44А и МВ-44В(ВН, ВИ) сигнальными выводами и выводом экранирующей оплетки, а для МВ-44Б и МВ-44Г(ГН, ГИ)- розеткой соединителя. Теплостойкий кабель МВ-44В(ВН, ВИ) и МВ-44Г(ГН, ГИ) помещён в металлорукав.
Присоединение жгута к штырям вилки (9) осуществляется при помощи сварки.
Принципиальная электрическая схема МВ-44 для вариантов Б и Г (ГН, ГИ) приведена на рисунке 2.
Для снижения влияния разности потенциалов корпуса объекта и ВИП экран кабеля электрически изолирован от корпуса МВ-44 и соединителя и подведен к гнезду 4 соединителя (рисунок 2).
Рисунок 2
В – вибропреобразователь
Х – розетка 2РМДТ18КПН4Г5В1В для МВ-44Б
розетка 2РМДТ18КПЭ4Г5В1В для МВ-44Г (ГН, ГИ)
Принципиальная электрическая схема МВ-44 для вариантов А и В(ВА, ВН, ВИ) приведена на рисунке 3.
Для снижения влияния разности потенциалов корпусов объекта и вибропреобразователя экран кабеля электрически изолирован от корпусов МВ-44 (рисунок 3).
Рисунок 3
В – вибропреобразователь
Внешний вид вибропреобразователей МВ-44 представлен на рис. 4
Рисунок 4
Габаритные и установочные размеры МВ-44
Требования к установочной плоскости
1. Установочная плоскость для контроля вибрации, на которой закрепляется вибропреобразователь (ВИП), должна быть подготовлена в соответствии с требованиями инструкции по эксплуатации и отвечать следующим требованиям:
неплоскостность |
0,02 мм |
шероховатость Rz, не более |
0,8 мкм |
3 резьбовых отверстия для крепления МВ-43 |
М4 – 5Н6Н |
неперпендикулярность резьбовых отверстий |
0,03 |
2. Сопрягаемые поверхности вибропреобразователей и площадки объекта (или переходного кронштейна) непосредственно перед установкой должны быть тщательно очищены (например, промыты бензином).
3. При закреплении вибропреобразователя применение каких-либо прокладок или механических демпферов (фильтров) под установочную плоскость ВИП не допускается без согласования с разработчиком. В случае установки вибропреобразователя на изолированную поверхность корпус датчика должен быть заземлен в соответствии с ГОСТ 22782.0 П.2.
4. Затяжку крепежных винтов, входящих в комплект поставки, производят в соответствии с ОСТ 1 00017-89 (“Моменты затяжки болтов, винтов и шпилек”) величиной крутящего момента на ключе 2,0 Н•м. Величина затяжки 2,0 Н•м обеспечивается применением отвертки с размером лопатки 1,0 х 6,5 мм с минимальным диаметром ручки 22 мм.
Вариант установки вибропреобразователя МВ-44 на объекте
Типовая частотная характеристика МВ-43-1 на примере ВИП №63576
Типовая частотная характеристика МВ-43-2 на примере ВИП №73749
Жгуты
Длина жгута выбирается из ряда 1000...30000 мм с шагом 1000 мм.
По согласованию сторон возможно изготовление неэкранированных жгутов длиной до 50000 мм.