Emerson EPRO PR6424/010-040+CON021 Schwingungsüberwachungssystem

Emerson EPRO PR6424/010-040+CON021 – werkseitig kalibriertes Schwingungsüberwachungssystem

Das Emerson EPRO PR6424/010-040+CON021 bietet eine schlüsselfertige Schwingungsüberwachungslösung zum Schutz kritischer rotierender Maschinen. Dieses werkseitig abgestimmte System kombiniert den präzisionsgefertigten PR6424 16mm Wirbelstromsensor mit dem hochbandbreiten CON021 Signalwandler und liefert zuverlässige Weg- und Schwingungsmessungen für Turbinen, Kompressoren, Generatoren und Pumpen in anspruchsvollen Industrieumgebungen.

Vorteile der schlüsselfertigen Lösung

Im Gegensatz zu vor Ort montierten Überwachungssystemen, die umfangreiche Kalibrierung und Kompatibilitätsprüfung erfordern, wird dieses vorkonfigurierte Paket einsatzbereit geliefert. Jedes Sensor-Konverter-Paar wird werkseitig getestet, um Linearität, Empfindlichkeit und Frequenzgang über den gesamten Betriebsbereich zu überprüfen. Dies eliminiert Installationsfehler, reduziert die Inbetriebnahmezeit um 50-70 % und gewährleistet von Anfang an Messgenauigkeit.

Kernleistungsmerkmale

Messgenauigkeit: Der PR6424-Sensor liefert eine Ausgangsempfindlichkeit von 4 V/mm (101,6 mV/mil) mit ±1,5% Linearität über seinen ±2,0 mm statischen Bereich. Diese hohe Empfindlichkeit ermöglicht die Erkennung von Wellenauslenkungsänderungen von nur 10 Mikrometern, was für die frühzeitige Identifikation von Lagerverschleiß, thermischem Wachstum und Rotorunwucht entscheidend ist.

Dynamische Reaktion: Mit einer Frequenzbandbreite von DC bis 20 kHz erfasst der CON021-Wandler sowohl langsame thermische Drifts als auch hochfrequente Schwingungsphänomene. Die <15 μs Anstiegszeit gewährleistet eine genaue Wiedergabe transienter Ereignisse wie Blattreibungen, Saugzustände und Stoßbelastungen.

Langzeitstabilität: Eine Drift-Spezifikation von <0,3% gewährleistet Messintegrität über Jahre kontinuierlichen Betriebs ohne Neukalibrierung. Diese Stabilität ist entscheidend für Trendanalysen und vorausschauende Wartungsprogramme, die auf der Erkennung allmählicher Veränderungen im Maschinenzustand basieren.

Anwendungsspezifische Einsatzstrategien

Stromerzeugungsturbinen: Überwachung der Lagerluftspalte und Rotorexzentrizität in Dampf- und Gasturbinen mit Wellendurchmessern über 80 mm. Der nominelle Luftspalt von 2,7 mm berücksichtigt die thermische Ausdehnung während Anlauf- und Abschaltzyklen, während der weite Temperaturbereich (-35°C bis 150°C) die Turbinengehäuseumgebung bewältigt.

Zentrifugalkompressoren: Einsatz in mehrstufigen Kompressorzügen zur kontinuierlichen Überwachung der Schubposition und radialen Schwingungsmessung. Die API 670-Konformität des Systems mit <4% Temperaturfehler pro 100K erfüllt die Anforderungen von Maschinenschutzsystemen für kritische Prozessanwendungen.

Große Motor-Generator-Sätze: Überwachung der Rotorposition in Synchron-Generatoren und großen Asynchronmotoren, bei denen Luftspaltvariationen die elektromagnetische Leistung und Effizienz beeinflussen. Der 16 mm Sensordurchmesser sorgt für eine robuste Signalstärke, selbst bei nicht idealen Zielmaterialien oder Oberflächenbedingungen.

Industrielle Pumpstationen: Installation in Hochenergie-Pumpen, die korrosive Flüssigkeiten fördern oder bei erhöhten Temperaturen arbeiten. Die Druckfestigkeit des Sensors von 10.000 hPa (145 psi) und die Edelstahlkonstruktion widerstehen rauen Prozessumgebungen, während der IP20-zertifizierte Wandler sicher in Steuerraumgehäusen montiert wird.

Technische Spezifikationen im Detail

Sensor-Konfiguration (PR6424/010-040):

• 16 mm Sensordurchmesser optimiert für Wellen ≥80 mm
• Statischer Messbereich: ±2,0 mm (±79 mils)
• Dynamischer Vibrationsbereich: 0-1.000 μm Spitze-Spitze
• Maximale Zieloberflächengeschwindigkeit: 2.500 m/s (8.200 fps)
• Kalibriert für ferromagnetischen Stahl (42CrMo4/AISI 4140)
• Betriebstemperatur: -35°C bis +150°C Sensorspitze
• Stoß-/Vibrationsfestigkeit: 5g @ 60Hz
• Aufbau: Edelstahlhülse, PTFE-Kabelisolierung

Konverter-Spezifikationen (CON021):

• Frequenzgang: Gleichstrom bis 20.000 Hz (-3 dB Punkte)
• Signalanstiegszeit: <15 Mikrosekunden
• Ausgangsspannung: -4 V bis -20 V (mit -23 V bis -32 V Versorgung)
• Alternativer Ausgang: -2 V bis -18 V (mit -21 V bis -32 V Versorgung)
• Betriebstemperatur: -30°C bis +100°C
• Schutzart: IP20 (Montage im Schaltschrank)
• Gehäuse: LMgSi 0,5 F22 Aluminiumlegierung
• Gewicht: 120 Gramm (4,24 oz)

Installationsflexibilität & Konfiguration

Der PR6424 Sensor bietet mehrere Montagekonfigurationen zur Anpassung an unterschiedliche Maschinengeometrien:

Gewindeoptionen: Erhältlich mit M18x1,5 metrischem oder 3/4"-16 UNF Zollgewinde für Kompatibilität mit globalen Maschinenstandards und vorhandenen Montagevorrichtungen.

Sensorlängenvarianten: Gesamtlänge des Sensors entspricht Cx + 12,5 mm, wobei Cx von 40 mm bis 290 mm reicht. Dieser große Bereich deckt flache Lagergehäuse bis hin zu dickwandigen Druckbehältern ab.

Kabelschutz: Wählen Sie Standardkabel mit PTFE-Isolierung für unkritische Umgebungen oder gepanzertes Kabel für hochvibrationsintensive Installationen und Bereiche mit mechanischer Gefährdung.

Kabelabschluss: Standardlängen von 4 m, 5 m, 8 m oder 10 m mit selbstsichernden Lemo-Steckern für schnellen Sensorwechsel oder offenem Ende für permanente Installationen.

Signalwandler-Integration

Der CON021 Konverter verfügt über eine duale Schnittstellenkonnektivität, die für industrielle Installationen optimiert ist. Der Sensoreingang verwendet einen vibrationsfesten Lemo-Stecker, der die Signalqualität in hochvibrationsintensiven Umgebungen aufrechterhält. Stromversorgung und Ausgangssignale werden über Schraubklemmen angeschlossen, die bis zu 1,5 mm² Draht aufnehmen und mit gängigen industriellen Steuerverdrahtungspraktiken kompatibel sind.

Montagematerial (vier M5x20 Schrauben) ist für die Installation auf DIN-Schiene, Schalttafel oder Chassis enthalten. Die kompakte Bauform (ca. 120 g Gewicht) ermöglicht die Installation in beengten Schaltschränken neben anderer Überwachungs- und Schutzausrüstung.

Erweiterte Reichweitenfunktionen

Während der Standard CON021 mit dem PR6424 Sensor einen Messbereich von 4 mm bietet, ermöglichen Varianten des Konverters mit erweitertem Bereich die Überwachung größerer Verschiebungen:

• CON021/914-060: 6mm Bereich mit ±1,0% Linearität - für Anwendungen mit moderatem thermischem Wachstum
• CON021/914-080: 8mm Bereich mit ±1,5% Linearität - für Hochtemperatur-Prozessanlagen
• CON021/914-100: 10mm Bereich mit ±2,0% Linearität - für extreme Verschiebungsszenarien

API 670-Konformität & Sicherheitsintegration

Dieses Messsystem erfüllt die Anforderungen der API-Norm 670, 5. Ausgabe, für Schwingungs-, Axialpositions- und Lagertemperaturüberwachungssysteme. Die Einhaltung umfasst Temperaturspezifikationen, Frequenzgangcharakteristiken und Installationsrichtlinien. In Kombination mit zertifizierten Überwachungsracks und Abschaltlogik unterstützt das System Safety Integrity Level (SIL)-Anwendungen in Maschinenschutzsystemen.

Ergänzende Überwachungslösungen

Erstellen Sie ein umfassendes Maschinenzustandsüberwachungssystem mit diesen kompatiblen Produkten:

• Emerson EPRO PR6423/10R-030+CON021 Wirbelstrom-Messsystem - 8mm Sensorvariante für kleinere Wellenanwendungen
• Emerson EPRO CON021+PR6423/003-030 Wirbelstrom-Konverter - Alternative Konfiguration für unterschiedliche Montageanforderungen
• Emerson EPRO CON021/916-240 Wirbelstrom-Signalkonverter - Erweiterter Bereich für 24mm Messspanne

Qualitätssicherung & Dokumentation

Jedes System wird mit umfassender Dokumentation geliefert, einschließlich:

• Werkskalibrierzertifikate mit Rückverfolgbarkeit zu nationalen Normen
• Prüfergebnisse zur Sensor-Wandler-Kopplungsüberprüfung
• Installationszeichnungen mit Maßangaben
• Schaltpläne für Stromversorgung und Ausgangsanschlüsse
• Integrationsrichtlinien für gängige DCS- und PLC-Plattformen

Warum eine Partnerschaft mit Industrial Control Hub?

Als spezialisierter Distributor von Emerson EPRO-Maschinenüberwachungssystemen bieten wir mehr als nur Produktlieferung. Unser technisches Team unterstützt Sie bei der Anwendungstechnik, um die Sensorenauswahl, -platzierung und Integration in Ihre bestehende Überwachungsinfrastruktur zu optimieren. Wir halten einen umfangreichen Lagerbestand an Sensoren, Wandlern, Kabeln und Zubehör für schnelle Einsätze und Notfallersatz bereit.

Unser globales Logistiknetzwerk gewährleistet eine schnelle Lieferung zu Projektstandorten weltweit, während unsere Qualitätssicherungsprozesse authentische Emerson EPRO-Komponenten mit voller Herstellergarantie garantieren.

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