Gamma Sensori CONMONSense

La gamma CONMONSense riguarda sensori ad Ultrasuoni Autonomi, a Montaggio Permanente, progettati per integrarsi con i sistemi di misurazione industriali standard.

CONMONSense fornisce dati precisi e ripetibili sullo stato di salute dei vostri assets e apparati elettrici anche negli ambienti più difficili.

Il suo elemento piezoelettrico risonante è ottimizzato per la lubrificazione guidata ad ultrasuoni, per il rilevamento di difetti meccanici e per il monitoraggio dello stato di salute di valvole, sistemi vapore e idraulici e per rilevare difetti elettrici.

Gli Ultrasuoni sono una vera misura dello stato di salute della tua struttura. La maggior parte degli assets producono ATTRITO, IMPATTI e TURBOLENZA come indicatori di un difetto. CONMONSense sente questi fenomeni al loro stadio iniziale e fornisce un segnale analogico al vostro sistema di misurazione collegato.

Con un range di uscita del segnale da 4-20 mA (statico e/o dinamico) o da 0-10 V, CONMONSense si monta in modo permanente su qualsiasi asset, fornendo dati in continuo sul monitoraggio delle condizioni. Evita i tempi di fermo macchina imprevisti e metti al primo posto la sicurezza del tuo impianto e dei tuoi colleghi.

CONMONSense Sensore a Contatto

Sensore a contatto/struttura permanente (IP65) per il monitoraggio in continuo della lubrificazione di cuscinetti, valvole, scaricatori di condensa, sistemi idraulici e organi rotanti, anche i più lenti.

CONMONSense Sensore Aereo

Sensore aereo aperto (IP40) e chiuso (IP65) per il controllo degli apparati elettrici. Il design di questo Sensore consente misurazioni precise e ripetibili per monitorare in continuo la salute del tuo quadro elettrico. Metti al primo posto la sicurezza del tuo impianto e dei tuoi colleghi.

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interfaccia di configurazione SDT CONMONSense

Guida all’acquisto SDT CONMONSense

nota applicativa CONMONSense

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Domande sulla gamma CONMONSense

Gamma CONMONSense

Qual è la differenza tra i sensori portatili di SDT e i sensori CONMONSense?

La gamma CONMONSense utilizza un sistema elettronico integrato che realizza il processo eterodina all’interno del sensore stesso. A differenza dei sensori SDT nei dispositivi portatili SDT, i sensori CONMONSense forniscono direttamente segnali sonori, che possono essere acquisiti e memorizzati dai sistemi esistenti. Ciò elimina la necessità di dispositivi portatili SDT specializzati che richiedono frequenze di campionamento più elevate, rendendo il processo di monitoraggio più efficiente e più facile da implementare nella vostra organizzazione.

Sebbene i sensori CONMONSense offrano una compatibilità avanzata, la loro elettronica comporta una capacità di misura minima vicina ai 15-20 dB[μV] (a seconda della modalità), il che significa che in questo caso si dovrebbero preferire i sensori dedicati agli strumenti palmari SDT. Ciò significa che CONMONSense può avere dei limiti quando si tratta di misurare segnali deboli. In sintesi, il rumore di fondo tipico e la capacità di acquisizione di segnali deboli rimangono tipicamente x 2,5 volte superiori per la combinazione di sensori per strumenti SDT rispetto a CONMONSense collegato a un’apparecchiatura di acquisizione di terze parti.

Quali sono i diversi modelli di sensori CONMONSense?

In conformità alla norma ISO 29821:2018, sono disponibili due modelli:

sensori a risonanza a struttura o a contatto.
sensori aerei, con diversi gradi di protezione IP (IP65 e IP40) per adattarsi al meglio ai vincoli del vostro ambiente.

Per quali applicazioni posso utilizzare i sensori CONMONSense?

In breve, qualsiasi applicazione coperta dai nostri dispositivi portatili può essere monitorata in modo permanente con i sensori CONMONSense. Di seguito troverete una guida decisionale generica basata sugli 8 pilastri delle applicazioni degli ultrasuoni:

Pilastro ultrasonoro	Meccanica	Lubrificazione	Perdite	Elettriche	Steam	Valvole	Idraulica	Tenuta
Sorgente ultrasonoro principale/ Raccomandazione CONMONSense	Contatto	Contatto	Aereo	Aereo	Contatto	Contatto	Les deux	Aereo + liquido Non coperto da CONMONSense
Soluzioni SDT dedicate	RS2T RS2NL100-300-500	LUBESense1	Flex ID2 AIRSense ULTRASense	Flex ID2 AIRSense RS2A ParaDish2	RS2T RS2NL100-300-500	RS2T RS2NL100-300-500	RS2T RS2NL100-300-500	TTS2

Quali sono i diversi tipi di uscita dei sensori CONMONSense?

Ecco i quattro tipi di uscita analogica più comunemente utilizzati nell’industria:

4-20 mA
- Sensori CONMONSense, versione RSC.00X, forniscono un’uscita analogica in corrente 4-20 mA, in modalità dinamica (modalità AC). Questo standard di uscita è ampiamente utilizzato nella strumentazione di controllo di processo per la sua affidabilità e facilità di integrazione. I requisiti di cablaggio variano a seconda della configurazione. Il CONMONSense RSC supporta sia il “loop attivo” che il “loop passivo”. Nella configurazione “loop attivo/loop passivo”, il loop di corrente viene utilizzato come fonte di alimentazione, il che significa che sono necessari solo due fili. Nella “configurazione passiva”, invece, è necessario un collegamento aggiuntivo per alimentare il sensore (+24 V DC). In entrambi i casi, l’utente deve configurare il guadagno più appropriato, corrispondente a un intervallo ottimale di [4-20 mA].
- I sensori CONMONSense, versione 10X (modalità DC), noti anche come TRUE 4-20 mA, si concentrano sulla misurazione del valore quadratico medio (RMS) del segnale a ultrasuoni, nel tempo, senza la necessità di configurare il guadagno. Questo valore RMS rappresenta il livello medio di energia contenuto nella frequenza passante degli ultrasuoni ed è quindi prezioso per analizzare le tendenze, identificare le anomalie e fungere da prima linea di difesa per rilevare variazioni o potenziali problemi legati alla lubrificazione.
0-10 V
- I sensori CONMONSense, versione RSV.00X, forniscono un’uscita di tensione analogica da 0 a 10 V, in modalità dinamica (modalità AC). L’intervallo di tensione rappresenta un segnale variabile (AC), oscillante intorno a VBias, accettato dalla maggior parte delle apparecchiature industriali. L’uscita 0-10 V richiede 3 fili, GND, SIGNAL e POWER, perché l’alimentazione (24 V DC) e il segnale (segnale oscillante intorno a Vbiais=3 V DC) sono fisicamente separati e, quindi, il cablaggio richiede 3 connessioni separate. Il guadagno più appropriato, corrispondente a un intervallo di uscita ottimale di [1-5] V, deve essere configurato dall’utente.
IEPE
- I sensori CONMONSense, versione RSIE.00X, fanno riferimento all’uscita di tensione IEPE (Integrated Electronics Piezo-Electric). Grazie al circuito IEPE, l’alimentazione (di tipo DC) e il segnale del sensore (di tipo AC) sono accoppiati tramite lo stesso filo (IEPE+), come un accelerometro standard, il che significa che sono necessari solo 2 fili (IEPE+ e IEPE-) per il cablaggio. Il guadagno più appropriato deve essere configurato dagli utenti durante l’installazione.
Sensori CONMONSense LOW POWER, versione 11X
- Con l’aumento delle applicazioni Internet of Things (IoT), i sensori progettati per un basso consumo energetico sono diventati essenziali. Questi sensori sono in genere ottimizzati per moduli IoT (3,6 V CC) utilizzando protocolli di comunicazione a basso consumo “LPWAN” come Bluetooth Low Energie (BLE), Zigbee, ecc. Di conseguenza, i segnali analogici in uscita da questi sensori rappresentano solo il valore RMS del parametro misurato nel tempo, precedentemente discusso, che non è udibile ma è comunque prezioso come prima linea di difesa. (in arrivo)

I sensori CONMONSense possono essere facilmente integrati nei sistemi di acquisizione, che di solito sono dotati di canali di tensione e/o corrente continua o alternata come ingressi.

Qual è la differenza tra la modalità dinamica della gamma CONMONSense (AC) e la modalità statica (DC)?

I sensori analogici possono produrre uscite in AC (segnale di corrente alternata/tensione) o in DC (segnale di corrente continua/tensione), a seconda del tipo di sensore e della misura da effettuare. Un’uscita DC produce una tensione o una corrente costante nel tempo, mentre un’uscita AC alterna polarità e grandezza nel tempo.

Per impostazione predefinita, i trasduttori analogici CONMONSense trascrivono i segnali non udibili raccolti nella larghezza di banda risonante degli ultrasuoni in segnali udibili, filtrati a [250 Hz-4 kHz].

Il segnale di uscita è in AC, con un offset Vbias/Ibias, dove la sensibilità espressa in V/V, o in V/A, corrispondente al guadagno selezionato, è regolabile dall’utente. Per evitare di perdere informazioni, è importante campionare il segnale a una frequenza di almeno 10 kHz (vedere le specifiche del sistema DAQ). Il segnale risultante è un segnale temporale che può essere post-elaborato e quindi analizzato (o ascoltato) a fini diagnostici. Al segnale temporale possono essere applicate tecniche di post-elaborazione del segnale, come la trasformazione spettrale e/o il calcolo di indicatori statistici, come il Valore RMS, il Valore di picco, il Fattore di cresta, per estrarre informazioni avanzate essenziali per il trending e l’allarme. In questo caso, SDT raccomanda di esprimere gli indicatori non normalizzati su una scala di 20 log-dB, preferibilmente con un riferimento di 0 dB = 1 μV.

Sfruttando tutte le capacità di uscita in modalità dinamica della gamma di sensori CONMONSense, comprese le tecniche avanzate di post-elaborazione e analisi, è possibile ottenere una migliore comprensione del comportamento dei sistemi e adottare misure proattive per garantirne le prestazioni e l’affidabilità.

Il segnale di uscita di tipo DC è come il monitoraggio della temperatura e richiede un canale statico compatibile. Ogni campione o lettura raccolta si riferisce all’RMS in ultrasuoni calcolato sull’ultimo secondo.

Come scegliere il sensore CONMONSense giusto?

I collettori di dati permanenti, i sistemi di supervisione, i PLC, hanno specifiche di ingresso e capacità di segnale diverse per guidare l’interfacciamento con i sensori CONMONSense.

Procedere come segue:

A seconda dell’applicazione, selezionare il modello corretto:
1. Sensore a struttura/contattoIP 65
2. Sensore aereoIP 40
3. Sensore aereo IP 65
Determinare il tipo di ingresso supportato dal sistema di acquisizione:
1. Tipo 4-20 mA o 0-20 mA (Modalità AC/canale dinamico o modalità DC/canale statico)
2. Tipo 0-10 V (solo in modalità AC)
3. Tipo IEPE-ICP (solo in modalità AC)
4. Tipo Low Power (solo in modalità DC)
Determinare il tipo di modalità supportata dal sistema di acquisizione:
1. Modalità DC (modalità statica)
2. Modalità AC (modalità dinamica)
  - Per la modalità AC, determinare la frequenza di campionamento (massima), solitamente espressa in kilohertz [kHz] o kilo campioni al secondo [ksps], che deve essere almeno > 10 kHz.

Per aiutarvi a scegliere il sensore CONMONSense giusto, potete utilizzare la nostra Guida all’acquisto dei CONMONSense.

Come si installano i sensori CONMONSense?

Tutti i sensori CONMONSense sono dotati di un connettore standard M8-4 pin – MASCHIO, composto da 4 pin. Il cablaggio dipende dal tipo di sensore. Tuttavia, la piedinatura della vista superiore (piastra frontale del sensore) è conforme allo standard IEC 60947-5-2, come segue:

Vista dall’alto della piedinatura	Descrizione
	1=Alimentazione (marrone) o IEPE + 2=SEGNALE AC o DC (bianco) 3=GROUND (blu) o IECE – (bianco) 4=LINEA DI COMUNICAZIONE – SELETTORE DI GUADAGNO – deve essere lasciato flottante se non utilizzato (nero) (5)= treccia schermata – può essere collegata alla massa del telaio

Qualsiasi cavo dotato di connettore schermato M8-4 pin FEMMINILE<>FREE END è adatto all’installazione. La lunghezza massima del cavo consigliata è di 30 m, in base ai test EMC superati da SDT.

Una volta collegato il sensore, è necessario configurare il sistema di acquisizione in base alla configurazione predefinita del sensore. Per comprendere la procedura, consultare la documentazione tecnica del sensore e del sistema di acquisizione.

Le configurazioni predefinite sono elencate di seguito:

CONMONSense	Impostazioni di fabbrica	Gamma completa	Gamma ottimale
RSV.00X	Guadagno = +60 dB, solo in modalità AC*	[0-10] V	-/+ 2 V intorno a Vbias = 3 V
RSIE.00X	Guadagno = +60 dB, solo in modalità AC*		-/+ 2 V intorno a VIEPE
RSC.00X	Guadagno = +60 dB, solo in modalità AC*	[0-40] mA	-/+ 8 mA intorno a Ibias = 12 mA
RSC.10X	Solo in modalità DC	[4-20] mA	Da 4 mA a 20 mA
RSV.11X	Solo in modalità DC		Da 0,28 V a 1,4 V

* La modalità DC disponibile nei modelli RSV.00X e RSC.00X sarà abbandonata a favore del solo modello RSC.10X (+ resistenza se è richiesta un’uscita in tensione).

Come calibrare il sensore CONMONSense?

Tutti i nostri sensori a contatto sono calibrati in fabbrica, garantendo l’intercambiabilità e la precisione all’interno della loro specifica larghezza di banda di risonanza. I vari stadi di amplificazione sono compensati elettronicamente all’uscita della produzione.

Tuttavia, per mantenere la loro accuratezza nel tempo, offriamo un servizio di calibrazione per effettuare un controllo completo della catena di acquisizione (+ calibrazione).

Il nostro servizio di calibrazione è un servizio aggiuntivo che offriamo ai nostri clienti per garantire che le loro apparecchiature funzionino in modo ottimale. In genere consigliamo di effettuare la calibrazione una volta all’anno, a seconda del tipo di sensore e delle condizioni di utilizzo. In alcuni casi, la calibrazione è richiesta da alcune normative.

Nel caso di un’installazione permanente con CONMONSense, la calibrazione periodica non è più necessaria o raccomandata, in quanto i sistemi DAQ industriali non vengono solitamente calibrati periodicamente, ma possono essere calibrati su richiesta, come qualsiasi accelerometro standard.

CONMONSense RSC (Sensore 4-20 mA)

Qual è il valore aggiunto di CONMONSense 4-20 mA?

Uno dei principali vantaggi dello standard di uscita 4-20 mA è l’elevata immunità ai disturbi elettrici, che lo rende ideale per le applicazioni industriali in cui le interferenze elettriche possono costituire un problema. Questo garantisce letture accurate e coerenti su lunghe distanze, anche in ambienti difficili dove altri tipi di segnale possono essere soggetti a interferenze.

Posso usare il sensore 4-20 mA con Vigilant?

Come devo collegare il sensore 4-20 mA al mio sistema (quale un PLC)?

Si noti che il sensore necessita di un’alimentazione esterna da 24 V CC in grado di fornire almeno 40 mA.

Cablaggio CONMONSense:

1 = Alimentazione 24 VDC (+)

2 = Corrente di uscita (Out)

3 = 0 V (-)

4 = Linea di comunicazione (dovrà essere lasciata in sospeso se non utilizzata)

Se il tuo sistema ha un ingresso 4-20 mA dedicato, ecco un possibile cablaggio:

Se il tuo sistema non ha un 4-20 mA dedicato ma è dotato di un ingresso di tensione analogico, ecco un possibile cablaggio:

Si noti che questi cablaggi vengono utilizzati solo a puro titolo di esempio, per garantire il cablaggio più appropriato e corretto alla propria installazione, sarà necessario fare riferimento al documento tecnico del sistema.

Come convertire l'uscita 4-20 mA in tensione del sensore?

Modalità statica:

Equazione per ciascuna amplificazione:

Esempio: una corrente di uscita statica di 12 [mA] è il risultato di una tensione di uscita del sensore di (0,012 * 10) = 0,120 [V] o 120 [mV] o 101,5 [dB] _µV

Esempio: una corrente di uscita statica di 12 [mA] è il risultato di à una tensione di uscita del sensore di (0,012 * 2.5) = 0,03 [V] o 30 [mV] o 89,5 [dB] _µV

Esempio: una corrente di uscita statica di 12 [mA] è il risultato di una tensione di uscita del sensore di (0,012 /1.6) = 0,0075 [V] o 7.5 [mV] o 77,5 [dB] _µV

Esempio: una corrente di uscita statica di 12 [mA] è il risultato di una tensione di uscita del sensore di (0,012 / 6.3) = 0,0019 [V] o 1.9 [mV] o 65,5 [dB] _µV

Esempio: una corrente di uscita statica di 12 [mA] è il risultato di una tensione di uscita del sensore di (0,012 / 25.1) = 0,00048 [V] o 0.48 [mV] o 53,5 [dB] _µV

Esempio: una corrente di uscita statica di 12 [mA] è il risultato di una tensione di uscita del sensore di (0,012 / 100) = 0,00012 [V] o 0.12 [mV] o 41,5 [dB] _µV

Modalità dinamica:

Equazione per ciascuna amplificazione:

Esempio: una corrente di uscita statica di 1 [mA] è il risultato di una tensione di uscita del sensore di (0,001 * 208.25) = 0,20825 [V] o 208.25 [mV] o 106,3 [dB] _µV

Esempio: una corrente di uscita statica di 1 [mA] è il risultato di una tensione di uscita del sensore di (0,001 * 52) = 0,052 [V] o 52 [mV] o 94,3 [dB] _µV

Esempio: una corrente di uscita statica di 1 [mA] è il risultato di una tensione di uscita del sensore di (0,001 * 13) = 0,013 [V] o 13 [mV] o 82,3 [dB] _µV

Esempio: una corrente di uscita statica di 1 [mA] è il risultato di una tensione di uscita del sensore di (0,001 * 3.3) = 0,0033 [V] o 3.3 [mV] o 70,3 [dB] _µV

Esempio: una corrente di uscita statica di 1 [mA] è il risultato di una tensione di uscita del sensore di (0,001 / 1.2) = 0,00083 [V] o 0.83 [mV] o 58,3 [dB] _µV

Esempio: una corrente di uscita statica di 1 [mA] è il risultato di una tensione di uscita del sensore di (0,001 / 4.8) = 0,00021 [V] o 0.21 [mV] o 46,3 [dB] _µV

Si noti che la modalità dinamica è un’uscita di corrente alternata (AC) con una corrente continua (DC) di 12 [mA].

Come comunicare con il sensore 4-20 mA?

Per modificare l’amplificazione interna dei sensori o passare dalla modalità statica a quella dinamica, è necessario stabilire una comunicazione tra il sistema e il sensore.

Utilizzo di un’uscita digitale

Se il tuo sistema dispone di un modulo di uscita digitale, puoi collegare un’uscita alla linea di comunicazione del sensore utilizzando questo tipo di schema:

Quindi è sufficiente generare impulsi secondo la scheda tecnica CONMONSense per modificare l’amplificazione o la modalità.

Utilizzo di una comunicazione seriale

È anche possibile comunicare utilizzando una comunicazione seriale avente le seguenti specifiche:

Protocollo: UART
Velocità in baud: 9600 bps
Bit di dati: 8
Parità: costante
Stop bit: 1

I sensori CONMONSense utilizzano un protocollo proprietario descritto nella scheda tecnica.

Esistono linee guida per il controllo dell'amplificazione?

1.1. Esistono linee guida per il controllo dell’amplificazione?

Il modo migliore per eseguire un controllo dell’amplificazione consiste nel seguire queste semplici regole:

Modalità statica

Se la corrente di uscita statica (DC) è superiore a 20 [mA]à, ridurre l’amplificazione di un livello (12 [dB])
Se la corrente di uscita statica (DC) è inferiore a 4 [mA]à, aumentare l’amplificazione di un livello (12 [dB])

Modalità dinamica

Se il picco del segnale è superiore a 18 [mA] (o 6 [mA] se viene rimossa la corrente continua)à, ridurre l’amplificazione di un livello (12 [dB])
Se il picco del segnale è inferiore a 13 [mA] (o 1 [mA] se viene rimossa la corrente continua)à, aumentare l’amplificazione di un livello (12 [dB])

Si noti che la modalità dinamica è un’uscita di corrente alternata (AC) con una corrente continua (DC) di 12 [mA].

CONMONSense RSC (Sensore True 4-20 mA)

Qual è il valore aggiunto di CONMONSense TRUE 4-20 mA?

In caso di frequenze di campionamento limitate (inferiori a 10 kHz), è comunque possibile raccogliere dati ultrasonici con l’RSC.10X True 4-20 mA. Invece di produrre un segnale AC, il circuito analogico del sensore produrrà un segnale DC (corrente), proporzionale al valore RMS dell’ultrasuono. Questo valore rappresenta il livello medio di energia nel filtro passa-banda ed è comunemente usato per tracciare le variazioni nel tempo. In questa configurazione, il trasduttore si comporta come una sonda di temperatura. Gli utenti possono assegnare e verificare direttamente gli allarmi senza consumare troppe risorse, in termini di elaborazione del segnale o di memoria interna.