VSA005 - Accelerometer IFM - Gratis bruksanvisning och manual

BRUKSANVISNING VSA005 IFM

Bruksanvisning

Accelerationsgivare

VSAxxx

VSMxxx

VSPxxx

Innehåll

1 Preliminär anmärkning 3

1.1 Använda symboler.... 3
1.2 Varningar 3

2 Säkerhetsanvisningar 4

3 Transport, hantering och förvaring 5
4 Avsedd användning.... 6

5 Funktion 7

5.1 Mätprinciper/gränssnitt.... 7
5.2 Orientering av axel 7
5.3 Självtest 7

6 Installation.... 9

6.1 Förbered kontaktytan 9
6.2 Typer av montering 9

6.2.1 Skruv 9
6.2.2 Lim 9
6.2.3 Magnet 10
6.2.4 Fixering av en givare med 90°-kona.... 10

7 Elektrisk anslutning.... 11

7.1 MEMS-givare med strömutgång (VSA) 11
7.2 MEMS-givare med IEPE-utgång (VSM).... 11
7.3 Piezogivare med IEPE-utgång (VSP).... 12
7.4 Anslutning till VSE-diagnostikelektroniken 12
7.5 Användning av skärmade kablar.... 12

7.5.1 VSA/VSP-enheter 12
7.5.2 VSM-enheter.... 13

7.6 Anslutningsexempel 13

8 Underhåll, reparation och bortskaffning 15

1 Preliminär anmärkning

Du hittar anvisningar, tekniska data, godkännanden, tillbehör och ytterligare information med hjälp av QR-koden på enheten/förpackningen eller på documentation.ifm.com.

1.1 Använda symboler

Villkor

Instruktion

▷ Reaktion, resultat

fetstil Beteckning av tangenter, knappar eller indikeringar

Korsreferens utan länk

Korsreferens med länk

Viktig anmärkning

Bristande efterlevnad kan leda till felfunktioner eller störningar.

Information

Tilläggsinformation

1.2 Varningar

Varningar indikerar risken för personskador och skador på egendom. Detta möjliggör säker produkthantering. Varningarna graderas enligt följande:

WARNING

Varning för allvarliga personskador

▷ Om varningen inte följs är dödliga och allvarliga skador möjliga.

OBSERVERA

Varning för lindrig till måttlig personskada

▷ Om varningen inte följs är lindriga till måttliga skador möjliga.

UPPMÄRKSAMMA

Varning för materiella skador

▷ Om varningen inte följs är skada på egendom möjlig.

2 Säkerhetsanvisningar

- Den beskrivna enheten är en delkomponent för integreringen i ett system.

– Systemets skapare är ansvarig för säkerheten av systemet.
- Systemets skapare åtar sig att utföra en riskbedömning och skapa dokumentation i enlighet med gällande lagliga och normativa krav som ska tillhandahållas operatören och användaren av systemet. Denna dokumentation måste innehålla all nödvändig information och alla säkerhetsanvisningar för operatören användaren och, om så tillämpligt, för all servicepersonal som är auktoriserad av systemets skapare.

• Läs igenom detta dokument innan produkten installeras och förvara det under produktens hela livslängd.
• Utan några begränsningar måste produkten lämpa sig för de motsvarande applikationerna och rådande omgivningsvillkoren.
• Använd produkten för dess avsedda ändamål (→ Avsedd användning).
• Om bruksanvisningen eller de tekniska uppgifterna inte beaktas och följs kan det leda till personskador och/eller skador på egendom.
• Tillverkaren frånsäger sig allt ansvar och ger ingen garanti för följder som härrör från att produkten har manipulerats eller att operatören har använt den på ett felaktigt sätt.
• Installation, elektrisk anslutning, inställning, drift och underhåll av produkten måste genomföras av kvalificerad personal.
  • Skydda enheter och kablar mot skador.

3 Transport, hantering och förvaring

▶ Förvara enheten i dess originalförpackning.
▶ Använd originalförpackningen när enheten ska förvaras igen.
▶ I annat fall ska oanvända anslutningar förses med antingen en matchande kontakt eller ett skyddslock och enheten ska förpackas i lämpligt emballage.
▶ Observera de tillåtna omgivningsförhållandena för enheten under förvaring (→ Tekniska data).

4 Avsedd användning

Enheten är avsedd för vibrationsdetektering på maskiner och system samt för mätning av den akustiska emissionen (acceleration).

- För anslutning till diagnostikelektronik (t.ex. VSE)

Följande gäller för VSPxxx-enheter vid användning i USA och Kanada:

For USA and Canada, this product is specified for the control of a production process in a dedicated building or factory (industrial area).

5 Funktion

Accelerationsgivare mäter den akustiska emissionen (accelerationen) på icke-roterande ytor. Givarens utsignal är den ofiltrerade råsignalen för accelerationen inom ramen för de specifikationer som anges i databladet.

5.1 Mätprinciper/gränssnitt

• MEMS-givare (Micro-Electro-Mechanical Systems) bygger på en kapacitiv mätprincip.
• Piezogivare använder den piezoelektriska effekten.

Enhetsfamilj	Mätprincip*	Interface
VSA	MEMS	analog strömutgång
VSP	Piezo	IEPE(Integrated Electronics Piezo Electric),analog spänningssignal med konstant matningsström
VSM	MEMS

*Rekommendation: Använd MEMS-baserade givare för att mäta accelerationen hos rörliga objekt.

5.2 Orientering av axel

För alla enaxliga givare är z-axeln mätriktningen. Z-axeln motsvarar skruvriktningen.

1: Installationsriktning

5.3 Självtest

Tillsammans med ifm:s diagnostiska enheter (VSE) erbjuder MEMS-givare möjligheten att utföra ett självtest.

Givarens mätcell exciteras artificiellt. Responsen på denna excitation mäts och utvärderas via mätlinjen. Funktionen hos hela mätkedjan, inklusive mätcellen, övervakas aktivt.

För piezogivare som är anslutna till en lämplig utvärderingsenhet (t.ex. VSE diagnoselektronik) uppnås en arbetspunkt (konstant ström) som möjliggör trådbrottsövervakning. Det är inte möjligt att testa mätcellen.

Med VSM-givare utförs självtestet av mätcellen endast via z-axeln.

▶ Anslut motsvarande kablar (z-axel och självtestlinje) till samma terminal på en lämplig utvärderingsenhet (t.ex. VSExxx).
▷ Självtestet utförs korrekt.

6 Installation

Mätningsriktningen bör vara huvudvibrationens riktning. Huvudvibrationen är normalt i radiell riktning mot axel.

Om fasta lager med hög axiell kraftabsorption eller axiella lager används är den rekommenderade mätriktningen axiell mot axeln.

▶ Montera endast i en tjock höljesvägg och vertikalt mot maskinytan nära lagret eller vid lagerskölden.
▶ Observera givarens mätriktning.
▶ Säkerställ en säker vibrationsöverföring utan elastiska mellanliggande lager.

Adaptrar av alla slag har en inverkan på vibrationsmätningen. Adapters massa, form och styvhet påverkar hela systemets frekvenssvar. Både resonanser och dämpningseffekter kan förekomma i olika frekvensområden.

▶ För alla installationstyper ska givaren dras åt med det åtdragningsmoment som anges i databladet.

▷ Ett för lågt åtdragningsmoment kan leda till otillräcklig koppling mellan givaren och maskinen, medan ett för högt åtdragningsmoment kan skada givaren och skruven.

6.1 Förbered kontaktytan

▶ Förbered en ren och slät kontaktyta som är fri från beläggningar för att fästa givaren. Den förberedda kontaktytan måste vara lite större än givaren eller monteringsadaptern.

6.2 Typer av montering

Följande tabell visar det överförbara mätområdet för tre olika typer av montering.

Monteringstyp	Frekvensområde
Skruv	upp till 15 kHz
Direkt limning	upp till 8 kHz
Magnet	upp till 3 kHz

6.2.1 Skruv

För permanent installation av givare är en skruvanslutning den idealiska och rekommenderade metoden.

▶ Inskruvningsgivare.
▶ Öka anslutningens styvhet med hjälp av skruvförstärkningsmassa.

6.2.2 Lim

Limning är lämpligt för tillfälliga mätningar eller om ytan inte är lämplig för en skruvanslutning.

▶ Använd en självhäftande adapter så att givaren kan bytas ut.
▶ Sätt fast givaren på den självhäftande adaptern.
▶ Fäst adapter-givarenheten på maskinen enligt anvisningarna för det lim som används.
▶ Lägg på det självhäftande skiktet så tunt som möjligt.

▷ I allmänhet används metylcyanakrylatlim (t.ex. Loctite 454) eller epoxilim (t.ex. Loctite EA 3450).

▷ När du väljer ett lämpligt lim ska du alltid ta hänsyn till material och miljöförhållanden (t.ex. temperaturområde).

6.2.3 Magnet

Användning av magneter rekommenderas endast för tillfälliga mätningar och lämpar sig endast för magnetiska ytor.

▶ Fäst givaren på magneten.
▶ Fäst försiktigt magnet-givarenheten på maskinen.

▷ Ovarsam montering kan leda till mycket höga g-krafter som kan skada givaren.

6.2.4 Fixering av en givare med 90°-kona

Borra hålet för kopplingen enligt databladet och i enlighet med gällande bestämmelser och standarder.

▶ På plana ytor kan du göra ett koniskt borrhål eller använda en konisk bricka.
▶ Gör ett koniskt borrhål på lutande eller krökta ytor.

7 Elektrisk anslutning

Enheten måste anslutas av en kvalificerad elektriker.

▶ Följ de nationella och internationella regelverken för installationen av elektrisk utrustning.

▶ Stäng av strömmen.
▶ Anslut enheten.

7.1 MEMS-givare med strömutgång (VSA)

Anslutning av givare med M12-kontakt eller anslutningskabel med M12-kontakt

M12		Pin 1: L+
		Stift 2: Signalutgång (z-axel)
		Stift 3: GND
		Stift 4: Självtest

Anslutning av givare med anslutningskabel

Kärnfärg	Signal
BN brun	L+
WH vit	Signalutgång
BU blå	GND
BK svart	Självtest
Avledartråd	Kabelskärmning

7.2 MEMS-givare med IEPE-utgång (VSM)

Anslutning av givare med anslutningskabel

Kärnfärg	Signal
BN brun	IEPE-x-axel (om tillgänglig)
WH vit	IEPE-z-axel *)
BU blå	GND
BK svart	Självtest *)
GY grå	IEPE-y-axel (om tillgänglig)
Avledartråd	Kabelskärmning

*) Självtestet utförs endast via z-axeln.

▶ Anslut båda kablarna (BK och WH) till samma terminal på en lämplig utvärderingsenhet (t.ex. VSExxx).

Anslutning av givare med M12-kontakt

M12		Pin 1: IEPE-x-axel (om tillgänglig)
		Stift 2: IEPE-z-axel
		Stift 3: GND
		Stift 4: Självtest
		Stift 5: IEPE-y-axel (om tillgänglig)

7.3 Piezogivare med IEPE-utgång (VSP)

Anslutning av givare med M12-kontakt

M12		Pin 1: -
		Stift 2: IEPE-z-axel
		Stift 3: -
		Stift 4: GND

Anslutning av givare med anslutningskabel

Kärnfärg	Signal
BK svart	GND
WH vit	IEPE-z-axel
RD röd	Ingen anslutning
Avledartråd	Kabelskärmning

7.4 Anslutning till VSE-diagnostikelektroniken

VSE-givaringång				Givarutgång
S1	S2	S3	S4	Strömutmatning	IEPE
9	16	20	24	BN: L+	n.c. (används inte)
10	15	19	23	WH: uppmätt signal	uppmätt signal
11	14	18	22	BU: GND	GND
12	13	17	21	BK: självtest	n.c. (används inte) / Självtest (om tillgängligt)

7.5 Användning av skärmade kablar

▶ Använd en skärmad kabel för att undvika ledningsbunden störning.
▶ Alla maskin- och eldelar måste vara jordade.
▶ VSP-enheter: Fäst kabeln direkt efter monteringsplatsen.

• ▷ Om flera givare används på olika maskiner måste alla enheter anslutas till samma jord.
  ▷ Detta för att undvika induktionsslingor via diagnoselektroniken.

7.5.1 VSA/VSP-enheter

Rekommendation: Avskärmning på en sida (helst i kontrollskåpet).

När det gäller trådbundna enheter ansluts skärmningen till givarhuset och även till en befintlig M12-kontakt.

7.5.2 VSM-enheter

Rekommendation: Avskärmning på ena sidan vid maskinen.

När det gäller trådbundna enheter ansluts skärmningen till givarhuset och även till en befintlig M12-kontakt.

7.6 Anslutningsexempel

Rekommenderad anslutning för givare med M12-kontakt eller anslutningskabel med M12-kontakt; Exempel VSA001

1:Skärmning

Rekommenderad anslutning för givare med anslutningskabel. Exempel VSA004

▶ Placera inte skärmningen vid uttaget.

1: Skärmning

2: Avledartråd

Rekommenderad anslutning för VSM-givare med kabelkontakt; Exempel VSM101

▶ Placera skärmningen vid uttaget.

1:Avledartråd
2:Skärmning

8 Underhåll, reparation och bortskaffning

Enhetens drift är underhållsfri.

Endast tillverkaren är behörig att reparera enheten.

▶ Efter användningstiden ska enheten bortskaffas på ett miljövänligt sätt i enlighet med gällande nationella bestämmelser.