ziar 6 din 2009 - syscom18.info · al doilea contor pentru a-l monitoriza pe primul. acum opþiunea...

SYSCOM infoNr. 178iunie 2010

Buletin Informativ editat de SYSCOM 18 SRL, firmã specializatã în automatizãri industriale

Elena MUSTÃÞEASorin VUCEA

Virginia ªerban

SYSCOM 18 SRL ROMÂNIA 060 011 BUCHAREST - 12 CALEA PLEVNEI 139B SECTOR 6 TEL.: 310 26 78; 310 26 79 FAX: 316 91 76; 316 91 79 E-mail: [email protected] http://www.syscom.ro

Semnalizatoarele de nivel Mobrey suntbine cunoscute în procesele industrialepentru repetabilitatea, calitatea ºilongevitatea lor. Oferind alarme de nivelminim ºi maxim, chiar pentru lichidemurdare, semnalizarea cu plutitor esteidealã pentru un domeniu mare deaplicaþii pentru lichide în aplicaþiileindustriale (urmare în pagina 5).

Elvira Dobre

Contorul ultrasonic care se automonitorizeazãAnalizoare stationare de gaze tip AO 2000 si EL 3000

Analizoarele staþionare de gaze tip AO 2000ºi EL 3000, de fabricaþie ABB AutomationGmbH, Germania, au ca modele: AO 2020, AO2040, EL 3020, EL 3040 ºi EL 3060, fiind utilizatela monitorizarea ºi controlul proceselorindustriale, la analiza emisiilor ºi a emisiilor degaze poluante într-o gamã foarte largã deconcentraþii (urmare în paginile 3, 4).

Un contor combinat: fiscal si de verificare

Remus BENÞAN

Specialiºtii ºtiu cã “mai puþin înseamnã, defapt, mai mult”. În trecut, aveam nevoie de unal doilea contor pentru a-l monitoriza pe primul.Acum opþiunea de monitorizare se poate livrastandard. Un singur corp de contor combinãdouã sisteme de mãsurare independente: omãsurare fiscalã ºi una de diagnosticare (urmareîn pagina 4).

Semnalizatoare de nivel

Data-logger de umiditate si temperaturãHygroLogHL20/21

HygroLog HL20/21 este cel mai nou data-logger de umiditate relativã ºi temperaturã fabricatde firma Rotronic – Elveþia. Cu ajutorul acestor loggere puteþi înregistra umiditatea ºitemperatura sau numai temperatura cu precizie ºi exactitate. Ele sunt ideale pentru industriafarmaceuticã, depozite, dar ºi pentru monitorizarea acestor parametrii în fabrici, clãdiri ºimuzee HL20 ºi HL21 sunt conforme cu FDA 21 CFR 21 part 11 ºi cerinþele GAMP 4 pentruînregistrãrile electronice ºi semnãtura electronicã (ERES) (urmare în pagina 5).

Module seria DIPModule seria Blue LineModule plate seria DOG(urmare în pagina 8).

George Barbãlatã

Module de afisare tip LCDPrezentare generalã ilustratã

ATC – “AUTOCONTROL TECHNOLOGIES” - Italia ne propune:

CALITATE, OPTIMIZARE, PROFESIONALISM ºi, mai ales, PERFORMANÞÃ.

Un sistem de mãsurã tranzacþional completat cu un sistem de prelevare probe este un corolar pe care ºi-l doreºteorice vânzãtor sau cumpãrãtor, care manipuleazã cantitãþi importante de þiþei sau produse derivate ºi care garanteazã astfelcalitatea ºi acurateþea maxim posibil de obþinut a mãsurãtorii (urmare în pagina 2).

Mãsurarea stãriide functionare a palelorîn Motoarele cu turbinã

Vasile Enache

În toata industria existã opreocupare permanentã îndreptatãcãtre mentenanþa predictivã, care seobþine prin monitorizarea stãrii defuncþionare a echipamentelor ºi amaºinilor din instalaþiile industriale.Monitorizarea continuã a stãrii defuncþionare a echipamentelor oferãposibilitatea de a preveni din timppotenþialele stãri de avarie, în acestfel evitând întreruperile inutile(urmare în paginile 6 ºi 7).


2

Dan ANTONMobil: 0722 126 191

Syscom info nr. 178 - Iunie 2010

ATC – “AUTOCONTROL TECHNOLOGIES” - Italia Întreaga problematicã a acestor proceduri de prelevare a probelor este

reglementatã de câteva norme: ISO 3171, ASTM D 4177, API 8.2 ºi IP 6.2. Standardele de mai sus stabilesc în fapt cã cele mai importante probleme

de rezolvat în cadrul acestor sisteme de prelevare sunt:

A. O localizare optimã a punctului de prelevare ºi o arhitecturãcorespunzãtoare aplicaþiei

Este normal sã considerãm cã locul transferului de custodie este ºi ultimulpunct de verificare a calitãþilor actuale ºi reale ale produsului livrat sau preluat.Punctul cheie al localizãrii prelevãrii probelor conform ISO 3171 ºi API trebuiesã aibã suficientã energie de amestecare a produsului pentru a fi acceptatca punct de prelevare. Dacã energia de amestec este suficientã, nu estenecesarã adãugarea unui dispozitiv suplimentar de amestec; dacã dimpotrivãaceasta este insuficientã, atunci se va adãuga un dispozitiv de amestec staticsau dinamic ºi de aici decurge întreaga problematicã de rezolvat.

Cu privire la arhitectura sistemului, proiectarea sistemului în funcþie decondiþiile reale va alege una din cele douã cãi: sistem de prelevare "in line"sau un sistem în by-pass.

B. Asigurarea realizãrii sistemelor ºi a reglãrii acestora conformcerinþelor impuse de standarde

Realizarea sistemelor de prelevare trebuie sã rãspundã cerinþelornormelor, conferind o siguranþã mãritã acestora (atât din punct de vederemecanic, cât ºi chimic), ºi, în acelaºi timp, o repetabilitate sporitã. În funcþiede proiectarea sistemului, se pot utiliza sisteme de prelevare "in line" sausisteme de prelevare cu celulã.

Întotdeauna, un regulator standard va opera sistemul, în concordanþã curecomandãrile normelor. Toate calculele ºi operaþiile se efectueazã în timpreal ºi sunt în acord cu cerinþele standardelor, având în vedere ºi referindu-sela debite, temperaturã de operare, tabele de calibrare, dar ºi la conþinutul deapã ºi/sau sedimente, dacã acestea sunt de luat în considerare.

C. Modul de manipulare al probei prelevate ºi amestecarea ei Operaþia de prelevare a probei nu se sfârºeºte o datã cu colectarea ei.

Aceasta trebuie transportatã în mod sigur la laborator pentru amestecare ºianalizã. Aceastã operaþie presupune cã nu se pierd componentele uºoare dinprodusul colectat ºi de asemeni nici posibilii poluanþi nu se disperseazã în aer.Butelia de prelevare trebuie sã reziste din punct de vedere mecanic, pneumatic,chimic ºi sã rãspundã cerinþelor impuse de norme. Aceasta trebuie sã poatã fiuºor conectatã la dispozitivele de amestecare ºi de asemeni sã permitã o curãþireuºoarã pentru a nu polua urmãtoarea operaþie de prelevare.


Analizoare stationare de gaze tip AO 2000 si EL 3000

3Syscom info nr. 178 - Iunie 2010

1. Domeniul de utilizare.Analizoarele staþionare de gaze tip AO 2000 ºi EL 3000, de fabricaþie

ABB Automation GmbH, Germania, au ca modele: AO 2020, AO 2040, EL 3020,EL 3040 ºi EL 3060, fiind utilizate la monitorizarea ºi controlul proceselor industriale,la analiza emisiilor ºi a emisiilor de gaze poluante într-o gamã foarte largã deconcentraþii.

2. Descrierea produsului ºi principiul de mãsurare.În configuraþia unui analizor staþionar de gaze intrã: unitatea centralã ºi

minimum un modul de analizã.2.1. Unitatea centralãEste un modul electronic - ca sistem de control general:

1 - Display 5 - Taste soft2 - Bara de meniu 6 - Indicaþiile de stãri - LED-uri3 - Câmpul de date 7 -Tastatura numericã4 - Bara de taste soft 8 - Tasta de anulare

2.2 Module analitice:2.2.1 Modulul de analizã URAS 26

este un URAS 14 modernizat. Este unanalizor cu absorbþie în infraroºu îndomeniul de lungime de undã = 2.5-8 m.

Componenþii din proba de analizatconþin CO, CO2, NO, SO2, N2O, CH4, C3H8,C2H4, R134.

2.2.2 Modulul de analizãLIMAS 11 - UV, LIMAS 11-IR ºi LIMAS11HW. Principiul de mãsurare sebazeazã pe proprietatea moleculelordintr-un gaz de a interacþiona cu unfascicul de luminã emis ºi de a absorbio parte din energia radiatã.Selectivitatea componenþilor din probaprelevatã se face utilizând filtrul de gazsau cu un filtru de interferenþã.

Componenþii tipici analizaþi deLIMAS 11- UV sunt: NO, SO2, NO2, H2S,CS2, COS ºi Cl2.

Componenþii tipici analizaþi de LIMAS11- IR sunt: CO, CO2, HCl, CH4, C2H2,C2H4, C2H6, C3H6, C3H8, C4H10.

Componenþii tipici analizaþi deLIMAS 11HW: NO, NO2, NH3.

2.2.3. Modulul de analizã aoxigenului MAGNOS

2.2.3.1 Modulul de analizã aoxigenului MAGNOS 27 este unMAGNOS 17 modernizat . Este utilizat lamãsurarea puritãþii oxigenului înprocesele de mãsurare a gazului ºi întimpul proceselor de inertizare.

Componentul analizat este oxigenul (O2).Principiul de mãsurare pentru

Modulul Magnos 27 se bazeazã peprincipiul mãsurãrii termomagnetic.Astfel, el este special, adecvat pentrumãsurarea oxigenului cu conþinutrelativ pe baza conductivitãþii termicea mixturilor de gaz în probe prelevatepentru gaze biatomice (de exemplu, îngazele de ardere).

2.2.3.2 Modulul MAGNOS 206. Este unanalizor de oxigen magnetomecanic. Eleste un Magnos 106 modernizat.

Modulul Magnos 206 oferã, pe bazaprincipiului de mãsuraremagnetomecanic, cele mai selectivemãsurãri bazate pe înaltasusceptibilitate magneticã aoxigenului.

2.2.4 Modulul de analizã CALDOS2.2.4.1 Modulul CALDOS 25 este un

CALDOS 15 modernizat. Este unanalizor bazat pe conductivitateatermicã ºi este utilizat la mãsurarea H2în Cl2, SO2 în N2 sau aer, H2 în N2 sau aer.

Principiul de mãsurare: se bazeazãpe principiul conductivitãþii termice agazelor.

2.2.4.2 Modulul de analizã Caldos 27este un modul CALDOS 17modernizat. Este utilizat la mãsurareapuritãþii hidrogenului, ca monitor algeneratoarelor cu turbinã, al gazelorde protecþie ºi la monitorizarea pentruLEL.

Componenþii tipici pentru analizãinclud Ar în O2, H2 în Ar, H2 în N2 sauaer, CH4 în N2 sau aer, Ar în N2, He în N2.

Caracteristicile principiului dem ã s u r a r e : M i c r o s e n z o r i isemiconductori fac posibilã mãsurareape domenii foarte mici ºi timpi derãspuns scurþi (Td” 2s). Diferenþa dintre Caldos 25 ºi Caldos 27: Caldos 25 este destinat aplicaþiilor încare gazele au un grad ridicat decorozivitate. Celula sa de mãsurã cusenzorii rezistivi înglobaþi în sticlã esterezistentã la agenþii corozivi din probade gaz. Caldos 27 cu senzorii semiconductoriasigurã domenii foarte mici demãsurare ºi efectueazã mãsurãrirapide.

2.2.5.Modulul de analizã Multi-FID 142.2.5.1 Modulul de analizã Multi-FID 14

se utilizeazã la monitorizarea emisiilorpoluante, mãsurãtori în proces,mãsurãtori de puritate a H2, O2 sauargon.

C o m p o n e n t e l e a n a l i z a t e

s u n t hidrocarburi.Principiul de mãsurare: Detectorul

FID mãsoarã gradul de ionizareprodus de arderea compuºilororganici în flacãra de H2. Prin ardere,particulele ionizate se deplaseazãîntre electrozii polarizaþi, producândun curent de ionizare.

Acest curent este proporþional cuconcentraþia de hidrocarburiexistente în proba de gaz. Curentulde ionizare este amplificat electronicºi convertit în tensiune.

2.2.3.2 Modulul de analizãMulti-FID 14 NMHC are acelaºiprincipiu cu Multi-FID 14, cudeosebirea cã este destinat mãsurãriihidrocarburilor în afarã de metan.

2.2.6. Senzorul electrochimic deoxigen.

Senzorul electrochimic de oxigeneste utilizat pentru mãsurareaconcentraþiei de oxigen din proba degaz. El este utilizat în primul rândpentru monitorizarea emisiilor,pentru mãsurãri în procesele defermentare, în spaþiile de depozitarea fructelor sau pentru calitateaaerului.

Senzorul electrochimic pentruoxigen este montat în modulul de gaz.El este asociat unui modul de analizãºi este controlat ºi monitorizat de oparte electronicã aferentã senzoruluiºi integratã în blocul electronic almodulului de analizã.

Senzorul electrochimic pentruoxigen funcþioneazã în acelaºi fel cao celulã de combustie.

Componentul mãsurat (oxigenul)este convertit la stratul limitã cucatodul în apã, rezultând un curentprin rezistenþa R, care esteproporþional cu concentraþia deoxigen.

Au loc urmãtoarele reacþii:Catod: O2 + 4 H+ + 4 e- 2 H2O

Anod: 2 Pb + 2 H2O 2 PbO + 4 H+ + 4 e-

Total: O2 + 2 Pb 2 PbO.Sensibilitatea faþã de temperaturã a

senzorului este compensatã automat.Calibrarea: Punctul de zero este

foarte stabil. Calibrarea de zero seface cu aer ambiant care conþine oconcentraþie foarte stabilã de oxigende 20,96vol%.

2.2.7. Senzorul LS 25Modulul de analizã cu laser lucreazã

în conformitate cu principiulspectroscopiei unei singure linii. Modulul este alcãtuit dintr-o unitatede transmisie ºi una receptoare ºi seutilizeazã pe coºuri cu diametrul dela 0.5m la 6m, presiunea gazelor deproces este de pânã la 10 bar ºitemperatura pânã la 15000C.

Componenþii tipici pentru analizãinclud O2, CO, CO2, HCl, H2S, NH3, H2O.

2.2.8 Modulul ZO23Principiul de mãsurare: mãsurarea

potenþiometricã – o celulã cu dioxidde zirconiu pentru determinareaconcentraþiei de oxigen înconformitate cu ecuaþia lui Nerst; gazde referinþã: aer ambiental.

Este folosit pentru mãsurareacontinuã a oxigenului în gaze pure (N2ºi Ar).

Componenþii tipici pentru analizãinclud O2.

3. Variante constructive3.1 Varianta de montare în rack (pentru

sertar de 19”) cu codificarea AO 20203.2 Varianta de montare pe perete cu

codificarea AO20403.3 Varianta de montare în rack (pentru

sertar de 19”) cu codificarea EL 3020(varianta simplificatã ale analizoarelormodel AO 2020)

3.4 Varianta de montare pe perete cucodificarea EL 3040 (variantasimplificatã a analizoarelor model AO2040)

3.5 Varianta de montare pe perete încarcasã antiex cu codificarea EL 3060(varianta EL 3040, dar montatã încarcasã antiex).

Funcþionarea variantelor EL 3020,EL 3040 ºi EL 3060 se bazeazã peintegrarea unor module analitice similarecu cele utilizate pentru AO 2000 (ex: URAS26, MAGNOS 206, CALDOS 27, ZO23 ºi /sau senzorul de oxigen) pentru aplicaþiispeciale.

Modele: AO 2000 - montare pe panou ºi rack 19"

Modele: EL 3020 ºi EL 3040

Model: EL 360

Variante constructive

Remus BENÞANMobil: 0724 383 856


4

Elena MUSTÃÞEAMobil: 0723 982 667


Sorin VUCEAMobil: 0722 126 204

Un contor combinat: fiscal si de verificareContorul ultrasonic care se automonitorizeazã

Specialiºtii ºtiu cã “mai puþin înseamnã, de fapt, mai mult”. În trecut, aveam nevoiede un al doilea contor pentru a-l monitoriza pe primul. Acum opþiunea de monitorizarese poate livra standard. Un singur corp de contor combinã douã sisteme de mãsurareindependente: o mãsurare fiscalã ºi una de diagnosticare. Veþi fi atenþionaþi cu multtimp înainte asupra contaminãrii conductelor, a blocãrii uniformizatoarelor de curgere,care pot genera erori în mãsurarea fiscalã, neînchideri ale bilanþurilor lunare avolumelor de gaze ºi, implicit, pierderi în profitul vânzãrilor de gaze naturale. Acestcontor este FLOWSIC600 2plex.

Acest tip de contor nu oferã doar oprecizie în mãsurare de excepþie (normalãla un contor Sick-Maihak), ci ºi o fiabilitatede lungã duratã unicã (nu o spune doarproducãtorul echipamentului, ci ºiexperienþa pe care o avem în România cuacest tip de aparat).

Un contor combinat: fiscal ºi de verificare

Tehnologia este foarte simplã. Sefoloseºte de principiul mãsurãrii directeîntre senzorii US mult mai exact decâtprincipiul reflecþiei, undelor US, de corpul

contorului supus erorilor de mãsuraredatoritã zgomotului ºi a contaminãriicorpului contorului. Un alt beneficiu alacestui nou design: verificarea acestuicontor trebuie fãcutã atunci când el îþispune. Iar atunci când contorul fiscalse defecteazã, contorul de verificare vaasigura redundanþa deplinã a sistemuluide mãsurare. Cu acest principiuredundant nu se vor pierde informaþii,dar, mult mai important, nu veþi pierdebani!

Bineînþeles, plecând de la acest design,a apãrut ºi contorul FLOWSIC600QUATRO, un contor fiscal ce asigurãredundanþã completã mãsurãrii fiscale.Practic, în acelaºi corp existã douãsisteme fiscale (a câte 4 cãi US fiecare)care asigurã mãsurare fiscalã completindependent una faþã de cealaltã.

Principalul beneficiu al acestuicontor este acela cã douã companiidiferite pot utiliza acelaºi corp decontor, dar sã aibã sisteme demãsurare independente în condiþiide curgere a fluxului de gazenaturale identice. Acest fapt permitefiecãrei companii sa-ºi calculezeconsumul de gaze naturale laprecizie de mãsurare identicã.Adiþional, în cazul în care una dintreunitãþile electronice genereazã erorisau chiar defect de funcþionare,celãlalt sistem de mãsurã vacontinua sã asigure mãsurare laprecizie maximã.

Acest contor, combinat cuprogramul de autodiagnosticareautomatã (o premierã în industriade gaze naturale) reprezintã osoluþie care va reduce semnificativcosturile de întreþinere ºi precizia demãsurare.

FLOWSIC600 QUATRO prezintãaceeaºi structurã compactã(cunoscutã acum ºi în România) caºi a întregii familii de contoareultrasonic FLOWSIC600. Contorulva lucra fãrã probleme în condiþiiextreme de mediu: cãldurã toridã,îngheþ, apã, nisip, precum ºi în oricealte tipuri de mediu ambiental.

FLOWSIC600 2plex detecteazãautomat erorile cauzate de instalaþie,cum ar fi: contaminarea cu impuritãþi aconductei, colmatarea liniºtitorului decurgere sau pulsaþiile în curgereafluxului de gaze. Contorul fiscal, cu 4 cãiultrasonice, este combinat cu unul deverificare cu o cale ultrasonicã. Ambelecontoare sunt construite în acelaºi corpde contor, dar asigurã o mãsurare a

fluxului de gaze total independentã unade celãlaltã. Asta înseamnã cã orice posibildefect va putea fi detectat ºi nu va fi omisãnici un fel de eroare.


5

Semnalizatoare de nivel


Semnalizatoarele de nivel Mobrey sunt bine cunoscute în procesele industrialepentru repetabilitatea, calitatea ºi longevitatea lor. Oferind alarme de nivel minimºi maxim, chiar pentru lichide murdare, semnalizarea cu plutitor este idealã pentruun domeniu mare de aplicaþii pentru lichide în aplicaþiile industriale.

Caracteristici· Simple ºi cu siguranþã în exploatare· Montare lateralã sau prin partea de sus· Montare directã sau prin intermediul camerei de mãsurã· Toate tipurile de flanºe de montare· Mecanisme de comutare diverse· Contact electric sau pneumatic· Protecþie climaticã IP66/IP68· Materiale de construcþie pentru cele mai multe dintre lichide· Modele pentru zone cu pericol de explozie· Cele mai multe modele cu aprobãri internaþionaleAplicaþii· Adecvate pentru toate industriile· Întrebuinþãri: alarmã ºi închidere· Controlul pompelor· Alarme de nivel minim ºi maxim· Boilere· Rezervoare de petrol· Pompe lichid de rãcire· GeneratoareBeneficii· Design simplu· Opereazã în cele mai multe tipuri de lichide· Siguranþã maximã ºi întreþinere minimã· Operare timp îndelungat ºi fãrã defecte· Cost scãzut de achiziþie.

Virginia ªERBANMobil: 0728 989 662

Data-logger de umiditate si temperaturãHygroLog HL20/21

HygroLog HL20/21 este cel mainou data-logger de umiditate relativãºi temperaturã fabricat de firmaRotronic – Elveþia. Cu ajutorulacestor loggere puteþi înregistraumiditatea ºi temperatura saunumai temperatura cu precizie ºiexactitate. Ele sunt ideale pentruindustria farmaceuticã, depozite, darºi pentru monitorizarea acestorparametrii în fabrici, clãdiri ºi muzee.

HL20 ºi HL21 sunt conforme cuFDA 21 CFR 21 part 11 ºi cerinþeleGAMP 4 pentru înregistrãrileelectronice ºi semnãtura electronicã(ERES).Display opþional

. Afiºarea datelor pe un displaygrafic, iluminat

. Indicator încãrcare baterie

. Afiºarea datelor mãsurate sau calculate(punct de rouã)

. Tastã pentru pornire sau oprireînregistare

Rezoluþie, selectabilã cu o zecimalã saucu douã zecimale.Funcþia de înregistrare

HL20: înregistreazã pânã la 20000perechi de valori de umiditate ºitemperaturã

HL21: înregistreazã 20000 de valori detemperaturã

Fiecare înregistrare este însoþitã de datãºi timp (ceas timp real reglabil prinsoftware)

Interval de înregistrare reglabilModuri de înregistrare: start-stop sau

ciclic.

Funcþii alarmãAlarmele vizibile prin LED pot fi

programate când HL20 sau HL21detecteazã urmãtoarele situaþii:

Valori în afara limitelor (definite prinsoftware-ul HW4)

Întreruperea comunicaþiei cusenzorul

Defecþiune senzor ºi derivã senzorValorile stocate în data logger pot fi

afiºate grafic ºi tabelar cu software-ulHW4. Puteþi determina intervalul deînregistrare, limitele de alarmã, modulde înregistrare ºi multe alte funcþiiutilizând acest software.

Alte caracteristici tehniceDomeniul de mãsurã: 0÷÷÷÷÷100%RH;

-10÷÷÷÷÷600CPrecizia la 230C: ±0.8%; ±0.20CFiabilitate: 0.3%RH; 0.050CStabilitate: <1%/an; <0.10C/anTimp de rãspuns: umiditate 3 min;

temperaturã 10 min (ambele depinzândde viteza aerului)

Timp de pornire: 1.9sTimp de reactualizare a citirii: 1.7sInterval de înregistrare: 5s÷÷÷÷÷1h,

incrementat la 5sBaterii: 3x1,5V tip AA alcalineTimp de viaþã al bateriei: depinde de

intervalul de înregistrare setat, dar ºi dealte setãri. De exemplu, pentru un intervalde înregistrare de 30 min. durata de viaþãva fi de 20 luni pentru data logere-le fãrãdisplay ºi de 13 luni pentru cele cudisplay, dacã funcþia de stingere a display-ului este setatã la 1 minut

Tip interfaþã: UART (UniversalAsynchronous Receiver Transmitter)

Carcasã ABS, dimensiuni130x72x32mm.

Elvira DOBREMobil: 0722 621 869


6 Syscom info nr. 178 - Iunie 2010

În toatã industria existã o preocupare permanentã îndreptatã cãtre mentenanþapredictivã, care se obþine prin monitorizarea stãrii de funcþionare a echipamentelorºi a maºinilor din instalaþiile industriale. Monitorizarea continuã a stãrii defuncþionare a echipamentelor oferã posibilitatea de a preveni din timp potenþialelestãri de avarie, în acest fel evitând întreruperile inutile. Este, de asemenea, posibilsã se prelungeascã cât se poate de mult durata de viaþã a pieselor componente ºia subansamblelor, în opoziþie cu procedura standard de înlocuire a acestora dupão schemã fixã, fãrã legãturã cu utilizarea efectivã.Totuºi, existã un reper esenþial în multe aplicaþii industriale pentru care este dificilde satisfãcut cerinþa de implementare a mentenanþei pe baza stãrii de sãnãtateexistente la un moment dat: aceasta este turbina, fie pe gaz , fie pe aburi.

Mãsurarea stãrii de functionare a palelorîn Motoarele cu turbinã

Defectele palelorMajoritatea defectelor din turbine

apar datoritã defectelor paletelor,defecte care pot apãrea fie treptat, întimp, fie instantaneu, ca rezultat al uneiloviri cu un corp strãin. Primamanifestare care avertizeazã asuprastãrii de defect ia forma unei vibraþii apaletelor cauzate de sarcinile dinamicepe palete. Aceste sarcini pot fi cauzatede diverse mecanisme, cum ar fi, spreexemplu, dezechilibrul rotorului,distanþe inegale la capãtul paletelor,distorsiuni pe debitul de la intrare ºi devanele staþionare sau de smuciturile pecapãtul dinspre ieºire al rotorului.

În timpul construirii unei turbine ometodã comunã de evaluare a vibraþieilamelelor se bazeazã pe sonde opticemontate în carcasa rotorului cu palete.Sistemul optic se bazeazã pefocalizarea unui fascicul îngust, laser,pe lamela care trece prin dreptulsenzorului. Lumina este reflectatãînapoi cãtre senzor.

Intensitatea luminii reflectate creºterapid ºi, în absenþa unei vibraþiistructurale, timpul în care vârful paleteiajunge în dreptul senzorului, numit maideparte “timpul de sosire al lamei”,depinde exclusiv de viteza de rotaþie.Totuºi, atunci când o lamã vibreazã,timpii sãi de sosire sunt dependenþi deviteza de rotaþie ºi de orice altãdeplasare produsã de vibraþie.

Aceste sisteme optice producrezultate clare, precise ºi, pentru fazade proiectare a turbinelor clasice, estecinstit sã se considere cã sunt soluþiastandard “de facto”. Totuºi, din cauzãcã este necesarã o cale opticã curatãîntre carcasa turbinei ºi vârfurile palelorlamelare, utilizarea sondelor opticepentru vibraþia paletelor nu reprezintão propunere realistã pe termen lungpentru o monitorizare în funcþionareacurentã a stãrii de sãnãtate a lamelor,deoarece contaminarea cu particulestrãine degradeazã rapid calitateasemnalului optic.

Ca urmare, existã o motivareputernicã pentru gãsirea uneialternative la sondele optice – una caresã producã permanent un semnal deo calitate similarã cu cea a sistemuluioptic. Mulþumitã cercetãrilordesfãºurate în domeniul aerospaþial,unde sãnãtatea motoarelor cu reacþieeste de importanþã capitalã, s-a ajunsla dezvoltarea unei astfel de soluþii.Senzori cu curenþi turbionari

Un desen de montaj pentru instalaþiade testare

traductoare cu curenþi turbionari. În2002, o serie de încercãri au dus la ocomparaþie între cele trei metode, prinraportare la metoda cu sistem opticstandard. Încercãrile au relevat faptulcã dintre cele trei tehnologii senzorulcu curenþi turbionari s-a dovedit a ficea mai bunã promisiune pentruproiecte viitoare.

Senzorii cu curenþi turbionari seutilizeazã cel mai adesea în mãsurãride proximitate ºi de deplasare. Preciziade mãsurã este ridicatã ºi, de aceea,versiuni pentru medii grele seuti l izeazã adesea în mediicontaminante. Într-o aplicaþie cuturbinã, avantajul major al senzoruluicu curenþi turbionari faþã de oricarealte tipuri de sondã este cã se pot luadate de la þintele în miºcare chiar dacãsemnalul a fost atenuat în modsemnificativ.

În aceste încercãri s-a utilizat iniþialo versiune de senzor fãrã carcasã.Senzorul a fost ales astfel încât sã aibão distanþã de sesizare rezonabilã la odimensiune acceptabilã, în specialcapul de detecþie a fost redus astfelîncât sã nu prezinte problemesuplimentare la montaj ºi, în acelaºitimp, sã nu detecteze mai mult de olamã simultan.

Distanþa maximã de mãsurã a unuisenzor cu curenþi turbionari esteechivalentã cu jumãtate din diametrulbobinei. Pentru test s-a cerut o distanþãde mãsurã de 7 mm, deci s-a ales unsenzor cu o bobinã având diametrulde 12 mm.

În faza preliminarã s-au facut testepe un mic stand care utiliza un ecranmontat între capul senzorului ºirotorul cu palete, pentru a simulacarcasa. Scutul putea fi miºcat astfelîncât sã se regleze spaþiul liber dintreecran ºi vârful paletelor ºi dintre ecranºi suprafaþa senzorului.

În aceastã etapã s-a utilizat un ecrandin aluminiu ºi s-a demonstrat cã sepoate detecta trecerea lamelor chiarprin pereþi de 2 mm, dar apoi pentru oevaluare mai realistã s-a instalatsenzorul într-o alveolã (buzunar) dinoþel pentru a vedea cum se comportãatunci când este montat în carcasaturbinei. S-au fãcut o serie de încercãriîn care s-au modif icat forma ºidimensiunile senzorului, distanþa pânãla vârfurile paletelor; de asemenea, s-a reproiectat bobina pentru obþinereaunui raport semnal/zgomot optim; prinaceasta s-a ajuns la o versiune careoferã o cal i tate rezonabilã asemnalului, bine conturat chiar ladistanþe destul de mari , la oamplitudine relativ micã.

Condiþii realeAvând la dispoziþie un senzor generos

îmbunãtãþit, s-a decis îmbarcarea pe oserie de motoare ºi, printr-o fericitãcoincidenþã, s-a gãsit disponibil unmotor cu turbinã cu 24 de pale AE3007,aflat în probe la Rolls RoyceIndianapolis. S-a efectuat un numãr deîncercãri cu motorul turat la 8700 rotaþiipe minut pe prima treaptã aventilatorului rotorului acestuia. Înfigura 1 se aratã schema celulei de testºi configuraþia instrumentelor.

S-au montat 4 senzori în carcasaventilatorului în alveole (“buzunare”)fabricate din oþel inoxidabil ºi cudiverse grosimi ale bazei,urmãrindu-se testarea abilitãþiisenzorilor de a mãsura datele de lalamele ventilatorului care trec prindreptul senzorului.

S-a efectuat o serie de teste pentru atesta grosimea ecranului; în figura 2 searatã semnalul de ieºire al senzoruluipentru o grosime a ecranului de 1,0mm. Se poate vedea cã existã diferenþesemnificative între valorile de vârf[spotul albastru], indicând variaþii îndistanþa dintre vârful lamei ºi carcasã.Notã: Spotul roºu este dat de un senzorde sincronizare - un impuls pe rotaþie -care mãsoarã turaþia axului de joasãpresiune, utilizând un encoder devitezã.

Rezultate similare s-au obþinut utilizândgrosimi ale ecranului de 1,25 ºi 1,5 mm,cu excepþia faptului cã toate vârfurile aunivele mai mici. Dar a fost încã posibil sãse contorizeze toate impulsurile de lapaletele în miºcare, chiar în condiþiilegrosimii suplimentare a ecranului.

Dupã achiziþionarea datelor de lapaletele în miºcare, prin ecran, capetelebuzunarelor au fost rectificate,permiþând preluarea datelor fãrã niciunmaterial interpus între capul senzoruluiºi vârful lamei. În figura 3 se aratã unuldintre buzunare modificat, înainte de afi fixat înapoi pe motor, iar în figura 4 searatã datele culese de la un senzor lavitezã maximã.

Ieºirea senzorului pentru grosimea de1,0 mm a carcasei având ca urmare

reducerea distanþei faþã de vârf

Alveola senzorului prelucratã mecanic

Ieºirea de la senzorul în carcasã,în timpul operãrii motorului la turaþie maximã

Nu este surprinzãtor cã nivelulsemnalului este mult mai mare fãrãecran, iar trecerea lamelor este vizibilãîn mod clar. În plus, zgomotul de bazãeste mult redus în comparaþie cumãsurarea "prin carcasã". Urmãrindu-se utilizarea într-un sistem demonitorizare a vârfurilor lamelor, datelede la senzori trebuie monitorizate ºicondiþionate în mod adecvat, astfelîncât ieºirile de la un sistem demonitorizare a stãrii de sãnãtate aoricãrei turbine sã fie în acelaºi timp cuun grad ridicat de încredere ºirepetabile.

Deºi toþi cei patru senzori au fost fixaþiîn carcasa ventilatorului motorului,fiecare a fost testat în configuraþii uºordiferite. Toþi senzorii au supravieþuitîncercãrilor fãrã a se putea constata odegradare a semnalului. Aceasta este odovadã a integritãþii mecanice deosebiteºi a imunitãþii faþã de contaminareaarãtatã de acest tip de senzori. Aceastaindicã, de asemenea, faptul cã, pentruaplicaþii în ventilatoare, senzorii suntsuficient de robuºti fãrã a necesitautilizarea unui ecran metalic.Informaþii utile

Senzorii cu curenþi turbionari utilizaþiîn teste s-au dovedit sensibili în raportcu distanþa faþã de vârfurile lamelor.Totuºi, forma de impuls generatã decãtre fiecare lamã nu este alteratã înmod semnificativ, sugerând faptul cã vafi posibilã o tehnicã de trigerareindependentã, repetabilã a amplitudinii.

Deºi sensibilitatea la distanþã asenzorului cu curenþi turbionari oferãinformaþie suplimentarã, care nu estedatã ºi de sondele optice, variaþia înamplitudine conduce la o incertitudinemãritã în ceea ce priveºte determinareatimpului de sosire a lamei, când sefoloseºte trigerarea cu prag simplu.Soluþia a fost sã se dezvolte o tehnicãde trigerare mai adaptatã semnaluluide ieºire din senzorul cu curenþiturbionari.

Fig. 1

Fig. 2

Fig. 3

Fig. 4

În afara metodei care utilizeazãsenzori optici, alte metode demãsurare a timpului de sosire al lameifolosesc sisteme non-contact, cum arfi: senzori capacitivi, senzori depresiune de înaltã frecvenþã ºi


7Syscom info nr. 178 - Iunie 2010

Timpul de sosire a lamei - calculatprintr-un semnal de amplitudinecorectat - a arãtat atât de promiþãtor,încât s-a decis îmbunãtãþirea corecþieiîntr-o schemã electronicã de corecþie- amplitudine, astfel încât se poate faceîn “timp real”. Sistemul decondiþionare a semnalului genereazãun semnal dreptunghiular, care seaplicã unui sistem de achiziþie careutilizeazã un semnal de trigerare cuprag.

Figura 5 aratã semnalul primar ºisemnalul de ieºire din sistemul decondiþionare, cu pulsul de ieºiregenerat pe frontul descrescãtor alsemnalului primar.

Tehnica de trigerare pe front cãzãtorgenereazã o formã de undã aproximativ

dreptunghiularã

Concluzii

Fig. 5

Fig. 6a

Fig. 6b

Prelucrarea semnalelor pe durataacestor teste a fost fãcutã exclusiv îndispozitive electronice analogice, darde atunci a fost proiectat un procesordigital de semnal (DSP) îmbunãtãþindastfel precizia impulsului de întârziere.În acelaºi timp, având sistemul digitalde pulsuri de timp care genereazãterabyti de informaþie, ar putea sãdureze mai multe zile pentru aprelucra datele culese în numai câtevaore.Tehnologia DSP este capabilã sãproceseze date în timp real, iar în 2009a dus la lansarea unei unitãþi dedicate(vezi figura 8) pentru monitorizare întimp real a lamelor turbinelor. Aceastãunitate reflectã starea de viabilitate apaletelor turbinelor printr-unindicator de tip semafor: verde pentrusiguranþã, galben pentru avertizare ºiroºu pentru pericol. Aceasta permitecelor care exploateazã grupurileenergetice sau altor utilizatori sãadopte strategii de mentenanþã ºi sãlucreze mai eficient din punct devedere al costurilor.

Unitatea DSP are patru canale, fiecarefiind dedicat pentru a fi folosit cu un senzorcu curenþi turbionari ºi cu circuit de trigerareadecvat (cum ar fi unitatea T3 de laMONITRAN) ºi proceseazã datele în relaþiecu distanþa de la vârful lamei la carcasã ºirecunoscând orice problemã de întârzieresau apropiere între pale.

Utilizarea celor 4 canale permite plasareaa 4 senzori la aproximativ 90

0 ºi în jurul

carcasei turbinei deoarece în timpulinvestigaþiilor s-a constatat cã o deteriorarea unei palete poate interveni într-o duratãmai micã decât o rotaþie completã.

Un al cincilea canal de intrare este prevãzutpentru un accelerometru tradiþional, astfelîncât nivelele de vibraþie pot contribui laimaginea de ansamblu a stãrii de sãnãtate aturbinei. Suplimentar, fiecare dintre cele cincicanale permite stocarea datelor în sistemFIFO (primul intrat, primul ieºit) obþinându-se, astfel, valori înregistrate înainte ºi dupãdeclanºare. Sunt prevãzute, de asemenea,semnale OPR (o datã per rotaþie): o intrare ºipatru ieºiri sintetizate.

Pentru fiecare situaþie (roºu, portocaliu sauverde) unitatea DSP are o ieºireprogramabilã capabilã sã comute pânã la30V/5A, ceea ce înseamnã cã poate fi uºorintegratã într-o schemã de comandã pentrua produce oprirea în caz de avarie a turbinei,dacã este necesar.

În concluzie, aceste produse suntcapabile sã formeze o bazã pentruimplementarea strategiilor de mentenanþãpredictive în centralele termice, reducând,în acest fel, riscul defectãrii catastrofice/iremediabile a turbinelor.

Fig.7

Exemple de senzori cu curenþi turbionari

Produsul MONITRAN Technologypentru mãsurarea timpilor de detecþie

a vârfurilor (T3): sondã cu curenþi turbionariperfecþionatã ºi modulul de prelucrare

Unitatea DSP de la Monitran Technologyfurnizeazã date în timp real la monitorizarea

vârfurilor paletelor turbinei

Fig. 8

În timpul încercãrilor senzorii cucurenþi turbionari ºi-au dovediteficienþa pentru mãsurarea timpilorde vârf. De asemenea, aceºtia s-audovedit extrem de robuºti ºi deadaptaþi pentru aplicaþii “princarcasã”. În figurile 6a ºi 6b se aratãdoi dintre senzorii cu curenþiturbionari proiectaþi pentru aplicaþii în

mãsurarea timpilor la maºini cu turbinã,iar în figura 7 se aratã soluþia avansatã,incluzând senzorul ºi unitatea deprocesare (denumitã T3 forTurbomachinery Tip-Timing ) pe careMONITRAN a lansat-o pe piaþã ca urmarea acestor încercãri.

Vasile ENACHEMobil: 0722 322 507

Niculae FLORESCUMobil: 0730 020 706

Cutii de jonctiune, doze de jonctiune, butoanede comandã si semnalizare pentru medii normale

si medii cu pericol de explozieÎn aplicaþiile din industrie, respectiv în circuitele electrice, sunt utilizate frecvent

diferite echipamente de conexiune, comandã ºi semnalizare, atât în instalaþiileamplasate în medii normale, cât ºi în cele amplasate în medii cu pericol de explozie.În cele ce urmeazã, vã vom prezenta la modul general familia acestorechipamente fabricate de Cortem-Italia.

Cutiile de joncþiune ºi dozele deconexiune sunt fabricate din materialediferite corespunzãtoare scopuluiaplicaþiei, respectiv în execuþie Ex-d,Ex-e, Ex-i, în clasa de protecþie IP 65 saumai bunã, precum ºi pentru toateaplicaþiile industriale în medii fãrã pericolde explozie. Cutiile de protecþie sunt învariantã simplã, în care în interior se aflãnumai ºiruri de cleme, precum ºi învariante mai complexe, având montatepe ele comutatoare, becuri desemnalizare, chei de comutare pentrumotoare electrice, butoane ciupercã.Cutiile de joncþiuni sunt realizate din aliajde aluminiu fãrã cupru, poliesterranforsat cu fibrã de sticlã sau oþel inox.Astfel de echipamente se folosesc însistemele de iluminat, de distribuþie aputerii sau de control al valvelor. În funcþiede proiect, pot fi prevãzute cu

echipamente de control, reglare,comandã, fiind livrate cablate intern ºi gatade utilizare. O altã posibilã aplicaþie este ceamarinã datoritã protecþiei suplimentare cu

pudrã epoxi, rezistentã la acþiuneacorozivã din mediul marin. Sintetizând,aceste echipamente se pot utiliza îninstalaþiile de interior sau exterior din staþiide comprimare ºi uscare a gazelornaturale, chimie, petrochimie, rafinãrii,staþii de distribuþie a energiei electrice,platforme offshore etc.


8

George BARBÃLATÃMobil: 0722 514 939


Module de afisare tip LCDPrezentare generalã ilustratã

Module seria DIP

Tip caracter:EA DIP081-CNLEDEA DIP162-DNLEDEA DIP162-DHNLEDEA DIP204-4NLEDEA DIP204J-4NLWEA DIP 204B-6NLW

Tip grafic, cu / fãrã ecran “touch”EA DIP122-5NLEDEA DIP128J-6N5LEEA DIP128J-6N5LWTPEA DIP240J-7KLW

Montare directã pe cablaj, fãrãcabluri sau ºuruburi.

Module seria Blue Line

Tip caracter:EA W162B-N3LWEA W202B-NLWEA W204B-NLWEA W404B-NLWEA DIP162-DN3LWEA DIP204B-4NLWEA DIP204B-6NLW

Tip grafic, cu / fãrã ecran “touch”EA DIP122B-5NLWEA W128B-6N2LWEA DIP128-6N5LWEA DIP122B-5NLWEA DIP180B-5NLWEA DIP240B-7KLW TP.

Module plate seria DOG tip caracter: DOGM (1X8, 2x16, 3x16)

Afiºaj:EA DOGM 081E-AEA DOGM 081-AEA DOGM162W-AEA DOGM162L-AEA DOGM163E-AEA DOGM163S-A

Arie “backlight”:EA LED55x31-AEA LED55x31-BEA LED55x31-GEA LED55x31-REA LED55x31-WEA LED55x31-RGB

Dimensiuni reduse, alimentare 3.3V sau5V, interfaþã SPI/4biþi/8 biþi, consumredus, -20... +700C.

Module grafice tip KIT

Cu/fãrã ecran “touch”:EA KIT 120-5NLEDEA KIT 129-6NLWTPEA KIT 240-7CTPEA KIT 240-7LWEA KIT 320-8CEA KIT 320F-8CTP(color)

Rame afiºaj:EA 0FP 240-7SWEA 0FP 320-8BL

Interfaþã RS-232/RS-422.

Fãrã ecran “touch”:EA eDIP240B-7LWEA eDIP240J-7LWEA eDIP320B-8LWEA eDIP320J-8LW

Cu ecran “touch”:EA eDIP240B-7LWTPEA eDIP240J-7LWTPEA eDIP320B-8LWTPEA eDIP320J-8LWTP

Interfaþã RS-232, I2C sau SPI,-20... +700C

Modul TFT 4.3"- nu necesitã alt controler- interfaþã: RS-232+I2C+SPI- funcþii grafice ºi set caractere incluse- 4.3" - 480 x 272 x 3 puncte- alimentare: 5V- controler pt. panou tip touch inclus- temp. lucru: -20... +700C..

Module grafice inteligente seriaeDIP

tip graphic DOGS (102 X 64),DOGM (132/32, 128X64), DOGL(128X64), DOGXL (160X104).

Produsele marca SYSCOM 18au primit o nouã recunoastereSistemele de mãsurare a cantitãþilor de lichide, altele decât apa, certificate de organismul

notificat CMI din Cehia încã din luna ianuarie, au de acum marcaj CE ºi marcaj metrologic

suplimentar conform Directivei Europene pentru instrumentele de mãsurare ºi HG nr. 264/2006.

Dupã ce a obþinut Certificatul de examinare de tip CE (conform Anexei B a

Directivei 2004/22/CE – MID) pentru aceste produse, SYSCOM 18 a traversat un audit de

certificare a sistemului calitãþii pentru producþie, inspecþia finalã a produsului ºi testarea

acestuia (conform Anexei D a Directivei 2004/22/CE – MID), din partea Institutului de Metrologie

din Cehia (CMI), obþinând certificatul sistemului calitãþii ºi, totodatã, posibilitatea declarãrii

conformitãþii cu tipul pe baza asigurãrii calitãþii procesului de producþie. De asemenea, prin

aceastã nouã certificare SYSCOM 18 se angajeazã sã punã pe piaþã echipamente ºi sisteme

performante ºi sigure, produse în cadrul unui Sistem de Management Integrat, care respectã

atât cerinþele directivelor europene aplicabile, cât ºi cerinþele standardelor ISO 9001 ºi

ISO/CEI 17025.

ziar 6 din 2009 - syscom18.info · al doilea contor pentru a-l monitoriza pe primul. acum opþiunea...

Documents