Emerson EPRO PR6424/000-000+CON021 16mm Wirbelstrom-Sensorsystem

Emerson EPRO PR6424/000-000+CON021 16mm Wirbelstrom-Sensorsystem

Der Emerson EPRO PR6424/000-000+CON021 stellt eine hochwertige Wirbelstrom-Wegmesslösung dar, die speziell für die Überwachung von Wellendurchmessern großer Dimensionen in Schwerlast-Turbomaschinen entwickelt wurde. Dieses werkseitig abgestimmte System integriert den robusten PR6424 16mm Wirbelstromsensor mit dem leistungsstarken CON021 Signalwandler und bietet außergewöhnliche Zuverlässigkeit für Schwingungsüberwachung, axiale Positionsverfolgung und Maschinenschutz in der Energieerzeugung, Petrochemie und Schwerindustrie, wo Wellendurchmesser 80mm überschreiten.

Expertise in der Überwachung großer Wellen

Im Gegensatz zu kleineren 8mm Sensoren, die für kompakte Maschinen ausgelegt sind, ist der PR6424 16mm Sensor speziell für große Turbinen, Generatoren und Kompressoren mit Wellendurchmessern ab 80mm konzipiert. Das größere Sensorelement bietet eine überlegene elektromagnetische Feldpenetration und reduzierte Rand-Effekte bei großflächigen Zielen, was eine Messgenauigkeit gewährleistet, die kleinere Sensoren bei schweren rotierenden Anlagen nicht erreichen können.

Technische Leistung des PR6424 16mm Sensors

Messspezifikationen

Der PR6424/000-000 Sensor liefert präzise Wegmessungen, optimiert für große rotierende Maschinen:

• Sensitivität/Linearität: 4 V/mm (101,6 mV/mil) mit ±1,5% Linearitätsspezifikation
• Statischer Messbereich: ±2,0 mm (±79 mils) für Positionsverfolgung
• Dynamischer Messbereich: 0 bis 1.000 μm (0 bis 39 mils) für Schwingungsamplitude
• Nominaler Luftspalt: Ca. 2,7 mm (0,11 Zoll) Mittelpunkt
• Langzeitdrift: <0,3% für stabile Basislinienmessungen
• Temperaturfehler: <4% pro 100°K, API 670 konform

Anforderungen an das Zielmaterial

Für die spezifizierte Leistung benötigt der PR6424 Sensor geeignete Zielmerkmale:

• Minimale Wellendurchmesser: 80 mm (3,15 Zoll) zur Vermeidung von durch Krümmung verursachten Fehlern
• Standardzielmaterial: Ferromagnetischer Stahl (42CrMo4 Standard)
• Maximale Oberflächengeschwindigkeit: 2.500 m/s (98.425 Zoll pro Sekunde)
• Oberflächenfinish: Glatte, saubere ferromagnetische Oberfläche ohne Beschichtungen
• Alternative Materialien: Kundenspezifische Kalibrierung für nicht standardmäßige Ziele verfügbar

Industrieller Umweltschutz

Leistung bei extremen Temperaturen

Für die härtesten Industrieumgebungen entwickelt, arbeitet der PR6424/000-000 zuverlässig über einen erweiterten Temperaturbereich:

• Betriebstemperaturbereich: -35°C bis +150°C (-31°F bis +302°F)
• Temperaturkoeffizient: <4% pro 100°K gemäß API 670 Normen
• Thermische Stabilität: Bewahrt Genauigkeit bei thermischen Übergängen
• Lagerungstemperatur: -40°C bis +85°C für langfristige Zuverlässigkeit

Druck- & Vibrationsbeständigkeit

Die robuste Konstruktion des Sensors hält anspruchsvollen Betriebsbedingungen stand:

• Druckbeständigkeit: 10.000 hPa (145 psi) am Sensorkopf
• Stoß & Vibration: 5g @ 60 Hz @ 25°C Betriebsbewertung
• Mechanische Haltbarkeit: Edelstahl-Schlauchkonstruktion
• Kabelschutz: PTFE-Isolierung für chemische und thermische Beständigkeit

Hochwertige Baumaterialien

• Schlauchmaterial: Edelstahl für Korrosionsbeständigkeit und mechanische Festigkeit
• Kabelisolierung: PTFE (Polytetrafluorethylen) für Dauerbetrieb bis 150°C ausgelegt
• Anschluss: Lemo Selbstverriegelungsdesign verhindert vibrationsbedingte Trennung
• Gewicht: Ca. 200 Gramm (7,05 oz) mit 1m Kabel (unarmiert)
• Gewinde: M18x1,5 metrische Gewinde für sichere Montage

Technische Daten des CON021 Signalwandlers

Signalverarbeitung mit hoher Bandbreite

Der CON021 Wirbelstrom-Signalkonverter bietet präzise Signalaufbereitung für den PR6424 Sensor:

• Frequenzgang: DC bis 20.000 Hz (-3 dB) erfasst das gesamte Schwingungsspektrum
• Anstiegszeit: <15 Mikrosekunden für die Erfassung transienter Ereignisse
• Ausgangsspannung: -4 V bis -20 V oder -2 V bis -18 V je nach Versorgungsspannung
• Linearitätsfehler: ±1,0 % maximal über den Messbereich
• Kompatible Sensoren: PR6422, PR6423, PR6424, PR6425, PR6426, PR6453 Serien

Physikalische Spezifikationen des Wandlers

• Gehäusematerial: LMgSi 0.5 F22 Aluminiumlegierung für EMI-Abschirmung
• Gewicht: Ca. 120 Gramm (4,24 oz)
• Montage: 4x M5x20 Schrauben für Schalttafel- oder DIN-Schienenmontage enthalten
• Sensoranschluss: Selbstsichernder Lemo-Stecker mit positiver Verriegelung
• Ausgangsklemmen: Schraubklemmen für Leitungen bis 1,5 mm² (16 AWG)
• Betriebstemperatur: -30°C bis 100°C (-22°F bis 212°F)
• Schutzart: IP20 für die Montage in elektrischen Gehäusen im Innenbereich
• Stromversorgung: -21 V bis -32 V DC (negative Masse)

Anwendungslösungen für schwere Maschinen

Schwingungsüberwachung großer Dampfturbinen

Setzen Sie das PR6424/000-000+CON021-System zur radialen Schwingungsüberwachung an großen Dampfturbinen in Kraftwerksanlagen ein. Das 16 mm große Sensorsystem erzeugt ein größeres elektromagnetisches Feld und liefert genaue Messungen bei Wellendurchmessern von 80 mm bis 500 mm, wo kleinere Sensoren unter Krümmungseffekten und verminderter Empfindlichkeit leiden würden. Installieren Sie es paarweise in XY-Richtung an jedem Lager, um die Wellenauslenkung in zwei senkrechten Ebenen zu messen, was eine umfassende Orbitanalyse und frühzeitige Fehlererkennung ermöglicht.

Rotorpositionsüberwachung bei Gasturbinen

Überwachen Sie die Rotorposition in industriellen Gasturbinen und aero-derivativen Turbinen, um Lagerabnutzung, thermisches Wachstum und Rotor-Dynamikprobleme zu erkennen. Der statische Bereich von ±2 mm berücksichtigt normale Lagerluftspalte und thermische Ausdehnung während der Startsequenzen, während die Bandbreite von 20 kHz die Frequenzen der Schaufelpassagen erfasst und so eine umfassende Maschinenzustandsbewertung ermöglicht.

Schutz großer Verdichter-Axiallager

Schützen Sie kritische Axiallager in Kreisel- und Axialverdichtern durch Überwachung der axialen Wellenposition. Der nominale Luftspalt von 2,7 mm und der ±2 mm Bereich des Sensors bieten einen ausreichenden Messbereich für die Überwachung des Axialkragens, während Alarmschwellen Schutzabschaltungen auslösen, bevor ein Axiallagerausfall eintritt. Diese Anwendung ist für Hochdruckverdichter in petrochemischen und Gasverarbeitungsanlagen unerlässlich.

Messung der Generatordreherexzentrizität

Messen Sie bei großen Generatoren und Synchronmotoren die Rotor-Eccentricität, um Verschiebungen des magnetischen Zentrums, Lagerabnutzung und Fundamentabsenkungen zu erkennen. Die Stabilität und Genauigkeit des PR6424-Sensors ermöglichen die Erkennung subtiler Veränderungen der Rotorposition, die auf sich entwickelnde mechanische oder magnetische Probleme hinweisen, bevor sie zu katastrophalen Ausfällen führen.

Installations- & Konfigurationsrichtlinien

Best Practices für die Sensor-Montage

Eine ordnungsgemäße Installation gewährleistet Messgenauigkeit und langfristige Zuverlässigkeit:

• Montieren Sie den Sensor senkrecht zur Wellenoberfläche mit einer Winkelabweichung von ±5 Grad
• Stellen Sie den anfänglichen Luftspalt auf nominal 2,7 mm mit Präzisionsspaltlehren oder Mikrometer ein
• Stellen Sie sicher, dass die starre Montagehalterung ein Verrutschen des Sensors bei Vibrationen verhindert
• Mindestens 80mm Wellendurchmesser an der Messstelle verifizieren
• Ausreichenden Freiraum für maximal erwarteten Wellenauslauf und Vibrationen einhalten
• Für sichere Montage im Halter M18x1,5 Gewinde verwenden
• Sensor vor direktem mechanischem Kontakt mit rotierenden Bauteilen schützen

Modellkonfigurationsoptionen

Die PR6424/000-000 Konfiguration spezifiziert:

• Erste Ziffer (0): M18x1,5 metrisches Gewinde (Alternative: 1 = 3/4"-16 UNF)
• Zweite Ziffer (0): Standardkabel ohne Panzerung (Alternative: 1 = gepanzertes Kabel)
• Dritte Ziffer (0): 40mm Gesamtsensorlänge (Alternativen: 1-6, B, G, M, R für 50-290mm)
• Vierte Ziffer (0): Ohne Adapterstecker (Alternative: 1 = mit Adapterstecker)
• Fünfte Ziffer (0): 4,0m Kabellänge (Alternativen: 1=5m, 3=8m, 4=10m)
• Sechste Ziffer (0): Lemo-Steckerabschluss (Alternative: 1 = offenes Ende)

CON021 Konverter Installation

Montieren Sie den CON021-Wandler in einem Schaltschrank oder Anschlusskasten mit den vier M5x20 Befestigungsschrauben. Verbinden Sie das Sensorkabel mit dem Lemo-Stecker und stellen Sie sicher, dass der Verriegelungskragen vollständig einrastet. Verdrahten Sie die -24VDC Stromversorgung und Ausgangssignale an Schraubklemmen unter Beachtung der richtigen Polarität. Erden Sie das Wandlergehäuse, um EMI-Störungen in elektrisch störungsintensiven Umgebungen zu vermeiden.

Systemkalibrierungsverfahren

Obwohl werkseitig auf einen Skalenfaktor von 4 V/mm kalibriert, gewährleistet eine Feldüberprüfung die Messgenauigkeit nach der Installation. Verwenden Sie präzise Mikrometerschraubenständer oder kalibrierte Spaltlehren, um die Ausgangsspannung bei bekannten Verschiebungswerten im ±2mm-Bereich zu überprüfen. Dokumentieren Sie die Kalibrierergebnisse für die Inbetriebnahme des Maschinenschutzsystems und die Einhaltung der API 670-Vorschriften.

Systemintegration & Kompatibilität

Schnittstellen für Maschinenschutzsysteme

Der CON021-Wandler mit industriewandüblichem Ausgangssignal verbindet sich direkt mit:

• Bently Nevada: 3500 Rack-Monitore, ADAPT Zustandsüberwachung, System 1 Softwareplattform
• Emerson AMS: 6500 Maschinenzustandsmonitore, AMS Suite Predictive Maintenance Software
• Rockwell Automation: ControlLogix-PLCs mit 1756-IF16 Analog-Eingangsmodulen
• Siemens: S7-1500 SPS mit SM 1231 Analog-Eingangsmodule, SIMATIC PCS 7 DCS
• DCS-Plattformen: Emerson DeltaV, Honeywell Experion PKS, ABB 800xA, Yokogawa CENTUM
• Tragbare Analysatoren: SKF Microlog, Emerson CSI 2140, Fluke 810 Schwingungstester
• Datenerfassung: National Instruments, Brüel & Kjær, HBM-Systeme

Sensorfamilien-Standardisierung

Der CON021-Wandler unterstützt die komplette Emerson EPRO Wirbelstromsensor-Familie und ermöglicht eine Standardisierung in Ihrer Anlage. Kompatible Sensoren umfassen PR6422 (5mm), PR6423 (8mm), PR6424 (11mm/16mm), PR6425 (14mm erweiterter Bereich), PR6426 (25mm) und PR6453 (hochtemperaturbeständig). Diese Flexibilität vereinfacht die Ersatzteillagerhaltung und reduziert den Schulungsaufwand für Techniker.

Qualitätsstandards & Regulatorische Konformität

• API 670: Konform für berührungslose Überwachung von Vibrationen und axialen Positionen
• ISO 20816: Geeignet für mechanische Schwingungsmessung gemäß Normen für rotierende Maschinen
• ISO 7919: Anwendbar für Wellenschwingungsmessung in rotierenden Maschinen
• IEC 60529: IP20 Schutzart für Wandler (Sensor geeignet für Industrieumgebungen)
• CE-Kennzeichnung: Europäische Konformitätserklärung für industrielle Maschinenanwendungen
• Werkskalibrierung: NIST-rückverfolgbare Kalibrierbescheinigung auf Anfrage erhältlich
• RoHS-Konformität: Richtlinie zur Beschränkung gefährlicher Stoffe eingehalten

Warum eine Partnerschaft mit Industrial Control Hub?

Als autorisierter Vertriebspartner von Emerson EPRO Condition Monitoring-Lösungen liefert Industrial Control Hub echte werkszertifizierte Produkte mit umfassendem technischen Support. Unsere Anwendungstechniker bieten Unterstützung bei der Sensorauswahl, Systemarchitektur-Design und Inbetriebnahme vor Ort, um optimale Leistung in Ihren kritischen Maschinenschutzanwendungen sicherzustellen.

• ✓ Original Emerson EPRO werksversiegelte Produkte mit voller Herstellergarantie
• ✓ Express-Versand weltweit mit Schutzverpackung und sorgfältiger Handhabung
• ✓ Anwendungstechnischer Support für Systemdesign und Fehlerbehebung
• ✓ Langfristige Ersatzteilverfügbarkeit für Alt- und aktuelle Systeme
• ✓ Wettbewerbsfähige Mengenpreise für Mehrgeräteprojekte und werkweite Einsätze
• ✓ Technische Schulungsressourcen und umfassende Dokumentationsbibliothek
• ✓ Kalibrierzertifikate und Konformitätsdokumentation enthalten

Ergänzende Produkte zur Überwachung großer Wellen

Vervollständigen Sie Ihr Überwachungssystem für schwere Maschinen mit diesen kompatiblen Komponenten:

• Emerson EPRO PR6424/000-130 - 12mm Näherungssonde mit alternativer Konfiguration für mittlere Wellenanwendungen
• Emerson EPRO CON021+PR6424/010-110 - Komplettes Sensor- und Wandler-System mit verlängerter Sensorlänge
• Emerson EPRO PR6424/010-040 - Alternative PR6424 Sensorkonfiguration für spezielle Montageanforderungen

Technischer Support & Ingenieurdienstleistungen

Unsere Spezialisten für Schwingungsüberwachung stehen Ihnen zur Verfügung, um bei der Sensorauswahl, der Konstruktion von Montagehalterungen, der Kabelführung, der Signalkonditionierungskonfiguration und der Systeminbetriebnahme für Ihr Emerson EPRO PR6424/000-000+CON021 Wirbelstromsensor-System zu unterstützen. Kontaktieren Sie uns für detaillierte technische Datenblätter, AutoCAD-Montagezeichnungen, Kalibrierzertifikate und projektspezifische Angebote für Mehrkanal-Überwachungssysteme.

Systemkonfiguration: Modell PR6424/000-000+CON021 | 16mm Wirbelstromsensor | M18x1,5 Gewinde | 40mm Sensorlänge | 4m Kabel | Lemo-Stecker | CON021 Wandler | 4 V/mm Empfindlichkeit | ±2mm statischer Bereich | 0-20kHz Bandbreite | -35°C bis +150°C Betrieb | 10.000 hPa Druckfestigkeit | API 670 konform | Werkskalibriert

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