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Metrix 5485C-007-020

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详情介绍

Metrix 5485C-007-020 是Metrix Instrument Co.(现属于英国Spectris集团)生产的一款一体化4-20mA振动变送器。它将压电式振动传感器与精密的信号调理电路集成于一个坚固的工业外壳内,专为连续在线监测旋转机械(如泵、风机、电机、压缩机)的壳体振动(速度或加速度)而设计。

应用场景:

在风力发电场,高耸风机机舱内的齿轮箱和发电机常年承受着复杂交变载荷。运维人员无法频繁攀爬进行检测,因此对监测设备的长期稳定性和环境耐受性要求极高。5485C-007-020 以其全密封、耐腐蚀的设计和无需外置前置器的简化架构,直接安装在振动测点,通过普通的双绞线将代表振动大小的4-20mA电流信号远传至数公里外的SCADA监控中心。它解决了在恶劣、远程环境下,传统分离式传感器系统布线复杂、易受干扰、维护成本高的核心痛点,让“无人值守”的预测性维护成为现实。

核心参数速览:

主要参数
数值/说明
产品型号
5485C-007-020
制造商
Metrix (现为Spectris集团旗下品牌)
产品类别
一体化振动变送器
测量变量
壳体振动速度(RMS,均方根值)
(最能反映旋转机械总体振动烈度的通用参数)
输出信号
两线制 4-20mA
(业界标准信号,抗干扰强,可直接接入DCS/PLC AI模块,供电与信号同一回路)
测量量程
0-20 mm/s (0-0.78 in/s) RMS (典型,以具体标签为准)
(覆盖大多数工业旋转机械的正常与警报范围)
频率响应
10 Hz 至 1,000 Hz (约600至60,000 CPM)
(针对旋转机械常见故障特征频率范围优化)
供电电压
12 至 30 VDC 环路供电
(与标准两线制仪表兼容,供电简便)
精度
±2% 满量程(在指定温度和频率下)
(提供可靠、可重复的测量数据用于趋势分析)
电气连接
2针M12连接器或铠装电缆直出
(提供坚固、防潮的工业级连接方式)
环境温度
-40°C 至 +85°C (操作温度)
(适用于极端寒冷的户外或高温的机房环境)
外壳材质
316不锈钢
(提供卓越的耐腐蚀性,适用于海上平台、化工等苛刻环境)

技术原理与创新价值:

  • 创新点1:坚固的一体化“传感+变送”设计:与需要单独安装传感器和前置器的传统方案不同,5485C-007-020 将高性能的压电传感元件和精密的集成电路(IC)变送模块集成在一个全焊接的不锈钢外壳内。这种设计彻底消除了传感器与前置器之间昂贵且易损的同轴电缆连接,大幅减少了安装节点和潜在的故障点,提高了整个测量回路的可靠性。
  • 创新点2:真正的两线制4-20mA环路供电技术:该变送器采用经典的两线制技术,仅用两根导线同时完成对仪表的供电和信号传输。4mA代表零位(同时为仪表提供静态工作电流),20mA代表满量程。这种技术具有本质安全、抗射频/电磁干扰能力强、信号传输距离远(可达上千米)等显著优点,是工业现场与控制室长距离可靠通信的黄金标准。
  • 创新点3:针对工业环境的全方位优化Metrix 5485C-007-020 的工程设计深度契合工业需求。其全密封焊接外壳达到IP67及以上防护等级,可抵御油污、潮湿和盐雾腐蚀。宽广的工作温度范围和优异的抗冲击、抗振动能力,确保其能在被测机器本身产生的恶劣振动环境中稳定工作,实现“以静测动”。

应用案例与行业价值:

  • 案例一:石油化工关键机泵群的预测性维护:某大型乙烯装置拥有超过300台关键离心泵。工厂为这些泵统一部署了Metrix 5485C-007-020 变送器,将所有振动信号集成到分布式控制系统(DCS)和资产健康管理(APM)软件中。系统建立了每台泵的振动基线并设置智能报警阈值。通过持续的趋势监测,多次精准预警了叶轮气蚀、不对中、轴承润滑不良等故障。工厂维护模式从事后维修转变为预测性维护,非计划停机率下降了65%,维修成本降低了约30%。
  • 案例二:水处理厂大型风机监测与能效管理:一座市政污水处理厂的曝气风机房噪声大、环境潮湿。安装5485C-007-020 后,运维人员在中控室即可实时监控8台大型风机的振动状态。通过分析振动数据,他们发现并校正了其中两台风机的叶片积垢和轻微动不平衡问题。修复后,风机运行更加平稳,振动值降低,能耗也下降了5%,在保障连续运行的同时实现了节能降耗。

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相关产品组合方案:

构建完整的机械状态监测解决方案,Metrix 5485C-007-020 可与以下产品协同工作:
  1. Metrix 5480系列:同系列带本地显示表头的振动变送器,如5480D-017-020,可在现场直接读取振动值,方便调试与点检。
  2. Metrix ST5484:与5485C配套的专用安装支架和连接电缆套件,确保快速、标准化的安装。
  3. Bently Nevada 3300/3500 系统:在更高要求的关键机组上,5485C可作为辅助测点,为这些顶级监测系统提供补充的总体振动信号,构成主辅结合的保护体系。
  4. ProSoft Technology MVI56E-MCM 等通信模块:可将多路来自5485C的4-20mA信号,通过ControlLogix PLC转换为网络数据,上传至企业物联网平台。
  5. Rockwell Allen-Bradley 1734/1756 模拟量输入模块:直接接收5485C-007-020的4-20mA信号,无缝集成到Logix控制系统中。
  6. Emerson AMS Device ManagerHoneywell Experion 等资产健康管理软件:接收并分析来自5485C的振动数据,进行高级诊断、趋势预测和报告生成。
  7. Metrix 5000系列机械振动开关:如5488,可作为更经济的“振动开关”方案,提供简单的开关量报警输出,与5485C的模拟量监测形成互补。

安装维护与全周期支持:

Metrix 5485C-007-020 的安装极为简便。通常通过一个中央M10或1/4-28 UNF螺纹孔,垂直安装在轴承座或机壳的平坦、光滑、坚实的加工面上。正确的安装(如清洁安装面、使用合适的螺纹胶、按推荐扭矩紧固)是保证测量准确性的首要步骤。接线方面,其两线制设计大大简化了布线,只需将环路电源正极接至变送器正端,负极接至PLC/DCS AI卡件,并确保回路中串入合适的采样电阻即可。
日常维护需求极低,得益于其坚固的一体化设计,基本无需现场校准。可通过监测其输出电流是否在4-20mA合理范围内来验证其工作状态。若需更换,只需断电后拧下旧变送器,安装新单元并恢复接线,无需重新布线或复杂配置。


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