Описание
Вибропреобразователь типа МВ-47, в дальнейшем МВ-47, предназначен для преобразования механических колебаний в электрический сигнал, пропорциональный виброускорению контролируемого объекта.
Применяется для непрерывного и долговременного контроля вибрационного состояния машин и механизмов в процессе эксплуатации их в энергетике, машиностроении и других отраслях промышленности и науки и предназначен для установки в зонах повышенной температуры до 650°С.
Используемые при изготовлении МВ-47 конструкционные, пьезоэлектрические и изоляционные материалы обеспечивают высокую стабильность нормализованного коэффициента преобразования, надежность и долговечность (средняя наработка на отказ не менее 5000 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-47 по ГОСТ 14254-96 (Степени защиты, обеспечиваемые оболочками) – IР67.
Вибропреобразователи МВ-47 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-47
|
Наименование параметра |
Значение |
|
|
Технические характеристики |
||
|
Коэффициент преобразования, пКл·с2/м (пКл/g) |
1,0 (9,81) |
|
|
Отклонение коэфф. преобразования от номинального значения в течение назначенного срока службы, % |
± 5 |
|
|
Частотный диапазон с неравномерностью частотной характеристики ± 15 %, Гц |
1 - 5000 |
|
|
Частотный диапазон с неравномерностью частотной хар-ки ± 7 %, Гц |
10 – 3000 |
|
|
Относительный коэффициент поперечного преобразования, % не более |
5 |
|
|
Нелинейность амплитудной характеристики в диапазоне от 0,1 до 5000 м/с? (500 g), % |
± 3 |
|
|
Частота установочного резонанса, кГц, не менее |
13 |
|
|
Температурная погрешность в рабочем диапазоне -60°С... 650°С, % |
от минус 60 до 20 °С |
± 10 |
|
от 20 до 650 °С |
± 15 |
|
|
Электрические характеристики |
||
|
Выход |
Дифференциальный, изолирован от корпуса |
|
|
Емкость между выводами, пФ (зависит от длины жгута) |
100-3000 |
|
|
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 |
2 |
|
|
Внутреннее сопротивление преобразователя (650 °С), кОм, не менее |
1 |
|
|
Сопротивление изоляции (20 °С), МОм, не менее |
10 |
|
|
Сопротивление изоляции (650 °С или повыш. влажность), МОм, не менее |
1 |
|
|
Физические характеристики |
||
|
Чувствительный злемент |
«Лангатат» |
|
|
Масса МВ-47 без жгута, не более, кг |
0,12 |
|
|
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 |
1000 |
|
|
Длина АВКТДЛ, мм |
350, 500, 600, 1000 и до 15000 с шагом 500 |
|
Конструкция МВ-47 без жгута показана на рис.1.
Рисунок 1
Чувствительный элемент МВ-47 состоит из блока пьезоэлементов (7), электрически изолированного от основания (1) вибропреобразователя 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) при помощи сварки.
К основанию (1) приварена вилка (9), которая представляет собой вакуумплотное металлостеклянное соединение.
Жгут МВ-47 неразъемно соединен с вибропреобразователем и состоит из нагревостойкого кабеля с минеральной изоляцией и теплостойкого антивибрационного двухпроводного экранированного кабеля и заканчивается для МВ-47А и МВ-47В сигнальными выводами и выводом экранирующей оплетки, а для МВ-47Б и МВ-47Г - розеткой соединителя. Теплостойкий кабель МВ-47В и МВ-47Г помещен в металлорукав.
Присоединение жгута к штырям вилки (9) осуществляется при помощи сварки.
Принципиальная электрическая схема МВ-47 для вариантов Б и Г приведена на рисунке 2.
Для снижения влияния разности потенциалов корпуса объекта и ВИП экран кабеля электрически изолирован от корпуса МВ-47 и соединителя и подведен к гнезду 4 соединителя (рисунок 2).
.gif)
Рисунок 2
В – вибропреобразователь
Х – розетка 2РМДТ18КПН4Г5В1В для МВ-47Б
- розетка 2РМДТ18КПЭ4Г5В1В для МВ-47Г
Принципиальная электрическая схема МВ-47 для вариантов А и В приведена на рисунке 3.
Для снижения влияния разности потенциалов корпуса объекта и ВИП экран кабеля электрически изолирован от корпуса МВ-47 (рисунок 3).
Для снижения влияния разности потенциалов корпуса объекта и ВИП экран кабеля электрически изолирован от корпусов МВ-47 (рис.3).
.gif)
Рисунок 3
В – вибропреобразователь
Внешний вид вибропреобразователей МВ-47 представлен на рис.4.
Габаритные и установочные размера МВ-47 представленны на рис.5:
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-47 на объекте
Типовая частотная характеристика МВ-47на примере ВИП № 90164
Жгуты
Длина жгута выбирается из ряда 1000...30000 мм с шагом 1000 мм.
По согласованию сторон возможно изготовление неэкранированных жгутов длиной до 50000 мм.