Sistema de Medición por Corriente de Foucault Emerson EPRO PR6423/10R-010+CON021

Sistema completo de medición por corrientes de Foucault Emerson EPRO PR6423/10R-010+CON021

El Emerson EPRO PR6423/10R-010+CON021 representa una solución integrada de medición de desplazamiento por corrientes de Foucault configurada específicamente para instalaciones industriales en Norteamérica. Este sistema llave en mano combina el sensor de corrientes de Foucault PR6423/10R-010 de 8 mm con rosca 3/8"-24 UNF y el convertidor de señal de alto rendimiento CON021, ofreciendo calibración combinada de fábrica e instalación plug-and-play para monitoreo de vibraciones en turbomáquinas, seguimiento de posición de ejes y protección de equipos rotativos.

Configuración estándar norteamericana

A diferencia de las variantes con rosca métrica, el PR6423/10R-010 cuenta con rosca 3/8"-24 UNF (Unified National Fine) que coincide directamente con los estándares de hardware de montaje norteamericanos. Esto elimina la necesidad de adaptadores de rosca o soportes de montaje personalizados, simplificando la instalación en instalaciones que usan sistemas de medida imperiales. La designación 'R' indica capacidad de montaje inverso, mientras que el código de configuración '010' especifica longitud de cable y opciones de conector optimizadas para instalaciones típicas en maquinaria industrial.

Especificaciones técnicas del sensor PR6423/10R-010

Medición precisa de desplazamiento

El sensor de corrientes de Foucault PR6423 de 8 mm ofrece medición de desplazamiento sin contacto con precisión y repetibilidad excepcionales:

• Rango de medición lineal: 2.0 mm (80 mils) con especificación de linealidad ±1%
• Separación inicial óptima: 0.5 mm (20 mils) para máxima linealidad y calidad de señal
• Factor de escala incremental (ISF): 8 V/mm (203.2 mV/mil) ±5% de 0 a 45°C
• Desviación de linealidad (DSL): ±0.025 mm (±1 mil) máximo en todo el rango de temperatura de operación
• Diámetro mínimo del objetivo: 25 mm (0.79 pulgadas) para ejes de acero ferromagnético
• Material Estándar del Objetivo: Acero ferromagnético 42CrMo4 o AISI/SAE 4140

Ventajas de la rosca UNF

La rosca 3/8"-24 UNF ofrece varios beneficios de instalación para instalaciones en Norteamérica:

• Compatibilidad directa con soportes de montaje y portasondas estándar imperiales
• Elimina los adaptadores de rosca métrica a imperial que añaden complejidad a la instalación
• Coincide con la infraestructura de montaje de sondas existente en maquinaria heredada
• Simplifica el inventario de repuestos para instalaciones que utilizan estándares imperiales
• Reduce el tiempo de instalación y el potencial de roscado cruzado durante el montaje

Construcción para Entornos Extremos

Diseñado para las condiciones industriales más severas, el PR6423/10R-010 cuenta con:

• Clasificación de Protección: IP66 según IEC 60529 - protección total contra polvo y resistencia a chorros de agua a alta presión
• Temperatura de Operación: -35°C a +180°C (-31°F a +356°F) con cable integral de 1m
• Clasificación de Temperatura del Cable: -35°C a +150°C (-31°F a +302°F) para secciones de cable extendidas
• Material de la Punta del Sensor: PEEK (Polieter éter cetona) - resistencia térmica y química excepcional
• Material de la Carcasa: Acero inoxidable para resistencia a la corrosión y durabilidad mecánica
• Aislamiento del Cable: PTFE (Politetrafluoroetileno) mantiene la integridad de la señal a temperaturas elevadas
• Conector: Diseño autobloqueante Lemo de latón niquelado que previene desconexiones por vibración
• Peso: Aproximadamente 100 gramos (3.53 oz) con cable de 1 m - ligero para minimizar el estrés de montaje

Rendimiento del Convertidor de Señal CON021

Condicionamiento de Señal de Banda Ancha

El convertidor de señal de corrientes de Foucault CON021 ofrece rendimiento dinámico líder en la industria para capturar tanto posición estática como eventos de vibración de alta frecuencia:

• Respuesta en Frecuencia: DC a 20,000 Hz (-3dB) captura el espectro completo de vibración
• Tiempo de Subida: <15 microsegundos permite detección de eventos transitorios
• Sensores Compatibles: Familias de sensores PR6422, PR6423, PR6424, PR6425, PR6426, PR6453
• Opciones de Voltaje de Salida: Fuente de -23V a -32V produce salida de -4V a -20V | Fuente de -21V a -32V produce salida de -2V a -18V
• Error de Linealidad: ±1.0% máximo en un rango de medición de 2 mm
• Soporte de Rango Extendido: Use la variante CON021/91x-xxx para sensores de rango extendido PR6425

Diseño Electrónico Robusto

La construcción de grado industrial del convertidor garantiza operación confiable en ambientes exigentes:

• Material de la Carcasa: Aleación de aluminio LMgSi 0.5 F22 que proporciona blindaje EMI/RFI
• Temperatura de Operación: -30°C a 100°C (-22°F a 212°F) para montaje en sala de control o gabinete de campo
• Clase de Protección: IP20 adecuado para gabinetes eléctricos interiores
• Choque y Vibración: 5g @ 60 Hz @ 25°C soporta ambientes industriales de vibración
• Peso: Aproximadamente 120 gramos (4.24 oz) para fácil montaje en panel
• Hardware de Montaje: Incluye 4 tornillos M5x20 para instalación en riel DIN o panel
• Conexión del Sensor: Conector Lemo autobloqueante con verificación de acoplamiento positivo
• Terminales de Salida: Terminales de tornillo aceptan cable de hasta 1.5mm² (16 AWG)

Soluciones para Aplicaciones Industriales

Monitoreo de Vibraciones en Turbinas de Vapor

Despliegue el sistema PR6423/10R-010+CON021 para el monitoreo continuo de vibraciones del eje en turbinas de vapor en instalaciones de generación eléctrica. Instale sensores en pares XY en cada ubicación de rodamiento para medir el desplazamiento radial en dos planos perpendiculares. El ancho de banda de 20 kHz del sistema captura frecuencias de paso de palas y firmas de defectos en rodamientos, mientras que la respuesta DC rastrea el desbalance lento y el crecimiento térmico durante las secuencias de arranque. Interfáciese directamente con los sistemas de protección de maquinaria Bently Nevada 3500 o Emerson AMS 6500 para funcionalidad de paro automático según las normas API 670.

Análisis de dinámica del rotor en turbinas de gas

En aplicaciones de turbinas de gas, el sistema proporciona datos críticos para el análisis de dinámica del rotor y mantenimiento basado en condición. La respuesta de alta frecuencia captura componentes de vibración síncronos y subsíncronos que indican problemas mecánicos en desarrollo como desgaste de rodamientos, rozamientos en sellos o daños en las palas. El rango de medición de 2 mm acomoda los espacios normales de los rodamientos mientras detecta amplitudes excesivas de vibración que requieren acción correctiva antes de que ocurra una falla catastrófica.

Monitoreo de empuje en compresores centrífugos

Monitoree la posición axial del eje en compresores centrífugos para proteger los rodamientos de empuje críticos de condiciones de sobrecarga. Instale el sensor perpendicular al collarín de empuje con una separación inicial de 0.5 mm, luego conecte la salida CON021 a su módulo de entrada analógica DCS o PLC. La respuesta DC del sistema y su alta linealidad permiten un seguimiento preciso del crecimiento térmico durante el arranque y cambios de carga, mientras que los puntos de alarma activan acciones protectoras antes de que la falla del rodamiento de empuje destruya el rotor del compresor.

Protección a tierra del eje del generador

En generadores grandes, use el sistema para monitorear el voltaje del eje y detectar fallas a tierra en el rotor que pueden causar daños en los rodamientos. La salida aislada previene bucles de tierra mientras que la respuesta de alta frecuencia captura eventos de descarga eléctrica. Esto proporciona una capa adicional de protección más allá de los sistemas tradicionales de monitoreo de voltaje del eje, ayudando a prevenir fallas costosas del generador y paradas no planificadas.

Pautas de ingeniería para la instalación

Procedimientos de montaje mecánico

La instalación adecuada es crítica para la precisión de la medición y la fiabilidad a largo plazo:

1. Selección del soporte de montaje: Use soportes rígidos compatibles con roscas 3/8"-24 UNF
2. Perpendicularidad: Instale el sensor perpendicular a la superficie del eje dentro de ±5 grados
3. Configuración inicial de la separación: Establezca una separación de 0.5 mm (20 mils) usando galgas de precisión o micrómetro
4. Verificación del objetivo: Asegure un diámetro mínimo del eje de 25 mm en el lugar de medición
5. Verificación de espacio libre: Verifique un espacio adecuado para la excentricidad del eje y las amplitudes de vibración
6. Aislamiento de vibraciones: Asegure que el soporte de montaje esté firmemente sujeto para evitar el movimiento del sensor
7. Enrutamiento de cables: Dirija el cable lejos de zonas de alta temperatura y componentes giratorios

Mejores prácticas de instalación eléctrica

Siga estas pautas para conexiones eléctricas confiables:

• Monte el convertidor CON021 en el gabinete de control o caja de conexiones usando los tornillos M5x20 incluidos
• Conecte el cable del sensor al conector Lemo, asegurándose de que el collarín de bloqueo quede completamente enganchado
• Conecte la fuente de alimentación -24VDC (tierra negativa) a los terminales de tornillo con la polaridad correcta
• Conecte las señales de salida a la entrada analógica del DCS/PLC o al sistema de protección de maquinaria
• Conecte la carcasa del convertidor a la barra de tierra del gabinete para evitar interferencias EMI
• Use cable blindado para señales de salida en ambientes con ruido eléctrico
• Etiquete todas las conexiones claramente para mantenimiento y solución de problemas futuros

Puesta en marcha y calibración del sistema

Verifique el rendimiento del sistema antes de poner la maquinaria en servicio:

1. Verificación de calibración de fábrica: Confirme el factor de escala de 8 V/mm usando calibradores de brecha de precisión
2. Verificación de linealidad: Mida el voltaje de salida a brechas de 0.5mm, 1.5mm y 2.5mm
3. Prueba de respuesta dinámica: Verifique la respuesta en frecuencia usando una fuente de vibración calibrada
4. Establecimiento de línea base: Registre la excentricidad de arranque lento y las amplitudes de vibración a velocidad nominal
5. Configuración de puntos de alarma: Programe puntos de alerta y peligro según las directrices API 670
6. Documentación: Registre todos los datos de calibración y configuraciones

Integración y compatibilidad del sistema

Interfaces de Sistemas de Protección de Maquinaria

El sistema PR6423/10R-010+CON021 se integra perfectamente con todas las principales plataformas de monitoreo:

• Bently Nevada: Monitores de rack 3500 (compatibles con 3300 XL), monitoreo de condición ADAPT, software System 1
• Emerson AMS: Monitores de salud de maquinaria 6500, plataforma de mantenimiento predictivo AMS Suite
• Rockwell Automation: PLCs ControlLogix con módulos de entrada analógica 1756-IF16
• Siemens: PLCs S7-1500 con módulos de entrada analógica SM 1231, DCS SIMATIC PCS 7
• Plataformas DCS: Emerson DeltaV, Honeywell Experion PKS, ABB 800xA, Yokogawa CENTUM VP
• Analizadores Portátiles: SKF Microlog, Emerson CSI 2140, probadores de vibración Fluke 810

Intercambiabilidad de la Familia de Sensores

El convertidor CON021 soporta toda la familia de sensores de corrientes de Foucault Emerson EPRO, permitiendo la estandarización en toda su instalación. Los sensores compatibles incluyen las variantes PR6422 (5mm), PR6423 (8mm), PR6424 (11mm), PR6426 (25mm) y PR6453 (alta temperatura). Esta flexibilidad simplifica la gestión del inventario de repuestos y reduce los requisitos de capacitación para los técnicos.

Normas de Calidad y Cumplimiento Regulatorio

• IEC 60529: Clasificación de protección ambiental IP66 (sensor) / IP20 (convertidor)
• API 670: Cumple con sistemas de monitoreo de vibración sin contacto y posición axial
• ISO 20816: Adecuado para medición de vibración mecánica según normas de maquinaria rotativa
• ISO 7919: Aplicable para medición de vibración en ejes de maquinaria rotativa
• Marcado CE: Declaración de conformidad europea para equipos de control industrial
• Calibración de Fábrica: Certificado de calibración trazable a NIST disponible a solicitud
• Cumplimiento RoHS: Directiva de Restricción de Sustancias Peligrosas cumplida

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• ✓ Disponibilidad a largo plazo de repuestos para sistemas antiguos y actuales
• ✓ Precios por volumen para proyectos de múltiples unidades y despliegues a nivel planta
• ✓ Recursos de capacitación técnica y biblioteca de documentación completa

Productos complementarios recomendados

Complete su infraestructura de monitoreo de maquinaria con estos componentes compatibles:

• Emerson EPRO PR6424/000-130 - Sonda de proximidad de 12mm para aplicaciones con ejes más grandes y rango de medición extendido
• Emerson EPRO CON021+PR6424/010-110 - Sistema completo de sensor de 11mm y convertidor para aplicaciones de alta resistencia
• Emerson EPRO PR6424/010-040+CON021 - Configuración alternativa con diferente longitud de cable y opciones de montaje

Soporte Técnico y Servicios de Ingeniería

Nuestros especialistas en monitoreo de vibraciones están disponibles para asistir con la selección de sensores, diseño de montaje, configuración de acondicionamiento de señal, puesta en marcha del sistema y solución de problemas para su sistema de medición de corriente de Foucault Emerson EPRO PR6423/10R-010+CON021. Contáctenos para obtener hojas técnicas detalladas, dibujos de montaje en AutoCAD, certificados de calibración trazables a NIST y cotizaciones específicas para proyectos de sistemas de monitoreo multicanal.

Configuración del Sistema: Modelo PR6423/10R-010+CON021 | Sensor de Corriente de Foucault de 8mm | Rosca 3/8"-24 UNF | Capaz de Montaje Invertido | Convertidor de Señal CON021 | Rango de Medición de 2mm | Ancho de Banda 0-20kHz | Factor de Escala 8 V/mm | Clasificación IP66 para el Sensor | Operación de -35°C a +180°C | Calibrado de Fábrica | Cumple con API 670 | Estándar Norteamericano

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