Spectris Bruel & Kjaer Vibro 8315 User manual

Für den späteren Gebrauch aufbewahren / Keep it accessible for future use
DE
Betriebsanleitung
8315 Beschleunigungssensor
EN
Instruction
8315 Acceleration sensor

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Technischen Änderungen vorbehalten!/Technical alterations reserved!
Brüel & Kjaer Vibro │Betriebsanleitung / Instruction 8315
Inhalt/Content
DE
EN
UNRESTRICTED DOCUMENT
Inhalt
1Hinweise 4
1.1 Piktogramme und deren Bedeutung 4
1.2 Qualifikation des Betreibers 4
1.3 Bestimmungsgemäßer Gebrauch 5
2Anwendung 6
3Messprinzip 6
4Montage 6
4.1 Benötigter Einbauraum 7
4.2 Montageschablone 7
4.3 Messrichtung 8
4.4 Polarität 8
4.5 Anschlusskabel 9
4.6 Einbau 10
5Wartung und Reparatur 11
6Entsorgung 11
7Technische Daten 12
8 CE-Erklärung 30
Content
1Hint 17
1.1 Pictograms and their Meanings 17
1.2 User Qualification 17
1.3 Intended Use 18
2Application 19
3Usage 19
4Mounting 19
4.1 Required Mounting Space 20
4.2 Mounting template 20
4.3 Measuring direction 21
4.4 Polarity 21
4.5 Connection cable 22
4.6 Installation 23
5Maintenance and repair 24
6Disposal 24
7Technical Data 25
8CE Declaration 30

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Technischen Änderungen vorbehalten!
DE
1 Hinweise
Abbildung 1-1)Beschleunigungssensor 8315
HINWEIS!
Diese Betriebsanleitung ist Teil des Produktes. Lesen Sie die Betriebsanleitung vor der
Verwendung des Produktes sorgfältig durch und bewahren Sie die Anleitung für den
zukünftigen Gebrauch auf.
1.1 Piktogramme und deren Bedeutung
Dieses Symbol warnt vor gefährlichen Situationen, die bei Fehlanwendung des Produktes
entstehen können.
1.2 Qualifikation des Betreibers
Für alle Arbeiten in Verbindung mit unseren Geräten ist nur fachkundiges, sachkundiges und autorisiertes
Personal zugelassen (für ATEX-Geräte gemäß EN 60079-14). Darunter fallen unter anderem folgende
Arbeiten:
Installation und Inbetriebnahme
Bei der Installation und Inbetriebnahme handelt es sich überwiegend um Arbeiten an der elektrischen
Ausrüstung. Diese Arbeiten dürfen nur von Elektrofachkräften oder von unterwiesenen Personen unter Leitung
und Aufsicht einer Elektrofachkraft gemäß den elektrotechnischen Regeln/Vorschriften vorgenommen werden.
Änderung der Gerätespezifikation
Eine Änderung der Gerätespezifikation hat Auswirkung auf den Überwachungsprozess bei stationären Anlagen
und Auswirkung auf den messtechnischen Ablauf bei tragbaren Messgeräten.

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Brüel & Kjaer Vibro │Betriebsanleitung 8315
Hinweise
DE
UNRESTRICTED DOCUMENT
1.3 Bestimmungsgemäßer Gebrauch
Wenn Sensoren oder Kabel in einer Weise benutzt werden, die in den relevanten Betriebsanleitungen nicht
beschrieben sind, kann es zu Beeinträchtigung der Funktion und des Schutzes kommen und zu schweren
Personenschäden, Tod oder schweren, irreversiblen Verletzungen.
•Der Sensor darf nur für den im Datenblatt spezifizierten Einsatz verwendet werden. Jeder
darüber hinausgehende Gebrauch gilt als nicht bestimmungsgemäß. Für Schäden, die durch
nicht bestimmungsgemäßen Gebrauch entstehen, haftet Brüel & Kjær Vibro nicht. Das Risiko
trägt allein der Anwender.
•Montierte Sensoren dürfen nicht als Steighilfe (Tritt) genutzt werden.
•Setzen sie das Gerät nur den zulässigen Umgebungseinflüssen aus. Diese sind der
technischen Spezifikation zu entnehmen.
•Die elektrische Ausrüstung ist regelmäßig zu warten. Mängel, wie lose Verbindungen, defekte
Steckverbinder usw. müssen umgehend behoben werden.
Heiße Oberflächen
•Sensoren oder Kabel können entsprechend der Betriebsanleitung in weiten
Umgebungstemperaturbereichen betrieben werden, wodurch sie an Gehäusewandungen
durch Eigenerwärmung heiß werden und Verbrennungen hervorrufen können.
•Geräte, Sensoren oder Kabel können durch die Montage an externen Wärme- oder
Kältequellen (z.B. Maschinenteile) gefährliche Temperaturen annehmen, wodurch bei
Berührung unter anderem Verbrennungen entstehen können.
1.3.1 Empfehlung an den Betreiber
Falls sich durch den Einsatz des Geräts im Zusammenhang mit Maschinen oder Anlagenteilen Gefahren
ergeben könnten, die nicht im Verantwortungsbereich von Brüel & Kjær Vibro liegen, müssen betreiberseitig
sicherheitstechnische Anweisungen oder Warnungen erlassen, verbreitet und vom betroffenen Personal
verstanden und bestätigt werden.
Wenn das Gerät in eine Maschine eingebaut oder zum Zusammenbau einer Maschine
bestimmt ist, ist die Inbetriebnahme solange untersagt, bis die Maschine, in die das Gerät
eingebaut wird, den Bestimmungen der EU-Richtlinien entspricht.
1.3.2 Verbot von eigenmächtigen Veränderungen
Das Gerät und Zubehör darf ohne unsere ausdrückliche Zustimmung weder konstruktiv noch
sicherheitstechnisch verändert werden. Jede Veränderung schließt eine Haftung unsererseits für daraus
entstehenden Schaden aus.

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DE
2 Anwendung
Der Sensor 8315 ist ein uni-axialer Beschleunigungssensor, der als Ladungstyp ausgeführt ist. Der
Sensor Typ 8315 wird in Verbindung mit dem externen Ladungsverstärker 2661 zur Messung der
Schwingbeschleunigung an rotierenden Maschinen wie Turbinen, Pumpen, Verdichtern usw.
eingesetzt.
3 Messprinzip
Die 8315 Beschleunigungssensoren arbeiteten nach dem piezoelektrischen Scherprinzip. Im Sensor
bilden eine Piezokeramik und eine interne seismische Masse ein schwingungsfähiges Feder-Masse-
Dämpfungssystem. Werden in dieses System Schwingungen eingeleitet, übt die Masse eine
Wechselkraft auf die Keramik aus. Infolge des Piezo-Effektes entstehen dadurch elektrische
Ladungen, die proportional zur Beschleunigung sind.
4 Montage
Grundsätzlich gilt:
Die Masse des Beschleunigungssensors sollte wenigstens zehnmal kleiner sein als die
schwingungstechnisch relevante Masse des Messobjektes, an dem er montiert ist. Der
Beschleunigungssensor ist eine Zusatzmasse, welche das Messobjekt belastet und dessen
Schwingverhalten ändert. Der Sensor benötigt eine kraftschlüssige, kontaktresonanzfreie und steife
Befestigung am Messobjekt, insbesondere für Messungen bei hohen Frequenzen.

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Brüel & Kjaer Vibro │Betriebsanleitung 8315
Montage
DE
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4.1 Benötigter Einbauraum
Mindestbiegeradius (R): 39 mm
Beschleunigungssensor Höhe mit integriertem Kabel (C): 70 mm
Der Einbauraum kann berechnet werden als Xmin = C + R
Abbildung 4-1)benötigter Einbauraum
4.2 Montageschablone
Der Sensor hat eine ARINC Anschlussfläche. Eine Montageschablone ist Teil des Lieferumfangs.
Abbildung 4-2)ARINC Montageschablone

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DE
4.3 Messrichtung
Abbildung 4-3) Messrichtung
Es gibt keine Einschränkungen bezüglich der Messrichtung. Der Sensor kann in jeder Einbaulage
eingesetzt werden.
4.4 Polarität
Beschleunigung des Sensors in seiner Basis in Richtung der Z-Achse liefert ein positives Signal an
der grauen Signalleitung beziehungsweise dem linken Signalpin.

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Brüel & Kjaer Vibro │Betriebsanleitung 8315
Montage
DE
UNRESTRICTED DOCUMENT
4.5 Anschlusskabel
Figure 4-4) Aufbau Sensor mit integriertem Kabel
•Aufbau:...................... ................... .................... ................... 2-adrig verseilt + Schirm
•Aderisolation: ........... ................... .................... ................... PTFE
•Schirmgeflecht .......... ................... .................... ................... Edelstahl
•Mantelisolation:......... ................... .................... ................... PFA
•Außendurchmesser: ................... .................... ................... 5,8 mm
•Adernzahl:................. ................... ................... ................... 2
•Leiterquerschnitt: ...... ................... .................... ................... 0,051 mm²

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DE
4.6 Einbau
Abbildung 4-5) Montage
1.
Montagefläche im Bereich des Sensors plan bearbeiten (Rautiefe 0,8).
2.
Montagefläche mit 3 Gewindebohrungen M4 entsprechend der Montageschablone 10 mm tief
versehen.
3.
Bohrungen entgraten!
4.
Dünne Schicht Silikonfett auf die Montagefläche auftragen.
5.
Schrauben sichern (z. B. mit LOCTITE 243 mittelfest, LOCTITE 270 hochfest).
6.
Der Sensor ist mit den drei beigefügten M4 Schrauben zu befestigen.
Anzugsmoment: 2,9 Nm
7.
Optional können die Schrauben mit einem Draht durch die Sicherheitslöcher der Schrauben
fixiert werden.
Voraussetzung für eine betriebssichere Anlage ist die korrekte Installation. Sie schützt den Sensor
vor:
•mechanischer Beschädigung (z. B. durch Quetschen der Leitung)
•Beschädigung der Leitung infolge von Vibration
•Schutz vor elektrostatischer Aufladung des Kabels
•Umwelteinflüssen (z. B. Feuchtigkeit).
Leitungen und Schutzschläuche
Sensorleitung und eventuelle Verlängerungsleitungen sind elektrisch und mechanisch zu schützen.
Hierbei sind die örtlichen Gegebenheiten zu beachten.

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Brüel & Kjaer Vibro │Betriebsanleitung 8315
Wartung und Reparatur
DE
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Leitungskennzeichnung
Der Kennzeichnung der Leitung von der Messstelle bis zum Anschluss an die Überwachungs-
elektronik kommt eine nicht zu unterschätzende Bedeutung zu. Sie ist für die Dokumentation, die
Inbetriebnahme und die Serviceabteilungen unerlässlich und muss von seitens des Betreibers
ausgeführt werden.
4.6.1 Anschluss
Figure 4-6) Anschluss 8315
5 Wartung und Reparatur
Die Sensoren der Baureihe 8315 sind wartungsfrei.
Ein defekter Sensor darf nicht geöffnet werden und muss im Schadensfall komplett ausge-
tauscht werden. Bei einem Defekt am Anschlusskabel muss der Sensor ausgetauscht werden.
6 Entsorgung
Entsorgen Sie die Geräte, Kabel oder Sensoren nach Gebrauch
umweltgerecht, gemäß den gültigen nationalen Bestimmungen.
WEEE-Reg.-Nr. DE 69572330

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DE
7 Technische Daten
Merkmale
10 pC/ms-²
Allgemeiner Einsatz
Seitlicher Kabelaustritt
Hochtemperatur bis 260 °C
Applikation
Der Sensor 8315 ist ein uni-axialer Beschleunigungssensor, der als Ladungstyp ausgeführt ist.
Produktbeschreibung
Lieferumfang:
•Sensor 8315
•1x Inbus-Schlüssel
•3x Zylinderschrauben mit Innensechskant M4 x 0,7 Länge 12 mm
•Montageschablone
•Dokumentation
Anschluss
Steckverbindung
Pin A: + (grau)
Pin B: - (schwarz)
Längen in [mm]

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Brüel & Kjaer Vibro │Betriebsanleitung 8315
Technische Daten
DE
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Dynamisch
Empfindlichkeit, bei 159,15 Hz: 10 pC/ms-2, ± 5 %
Resonanzfrequenz: >28 kHz
Messbereich: ±2 000 ms–2peak
Frequenzbereich des 8315-S: ±10%: 1 Hz …10 kHz
Figure 7-1) Frequenzgang 8315

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DE
Querempfindlichkeit: <4%
Linearität der Amplitude: >1% je Anstieg um 2 000 ms–2
Temperaturempfindlichkeit, typisch: ±10% (-53 °C …+125 °C)
Figure 7-2) Temperaturverhalten 8315

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Brüel & Kjaer Vibro │Betriebsanleitung 8315
Technische Daten
DE
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Elektrisch
Widerstand, typisch
Zwischen Signal Pins (+25 °C): ≥10 GΩ
Signal Pin zu Gehäuse (+25 °C): ≥10 GΩ
Kapazität, typisch
Zwischen Signal Pins (ohne Kabel): 12,2 nF
Signalkabel zum Gehäuse : <30 pF
Unsymmetrisch zwischen Pins: <2 pF
Umgebung
Überlastbarkeit (Peak):
Schock-Limit (1ms Halbsinus): ±10 000 ms–2peak
Limit für sinusförmige Schwingung: ±5 000 ms-2 peak
Dehnungsempfindlichkeit, typisch: 0,008 ms-2 / µε
Elektromagnetische Empfindlichkeit,
60 Hz, 0.03 T: 24 ms–2/T
Temperaturempfindlichkeit
typisch, gemessen mit 1 Hz Tiefpassfilter: 0,09 ms–2/°C
Physikalisch
Sensorelement: Keramik
Sensorgeometrie: Scher
Gewicht (ohne Kabel): ~91 g
Gehäusematerial: 316L

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DE
Bestellcode
8315 –x –x –xx –x –xxxx
Version:
S: Standard
Kabelintegration:
0: keine
1: Integriert
4: PTFE Schutzschlauch
Kabeltyp:
01: doppelt geschirmt
Kabelende:
A: Offene Enden
Kabellänge:
0030: 3 Meter
0050: 5 Meter
0100: 10 Meter
0150: 15 Meter
0200: 20 Meter
0250: 25 Meter
0350: 35 Meter
0500: 50 Meter

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Brüel & Kjaer Vibro │Instruction 8315
Hint
EN
UNRESTRICTED DOCUMENT
1 Hint
Figure 1-1) Acceleration sensor 8315
NOTE!
This manual is a part of the product. Read the manual carefully before using the product and
keep it accessible for future use.
1.1 Pictograms and their Meanings
This symbol warns of dangerous situations which can result from misuse of the product.
1.2 User Qualification
Ensure that all work in conjunction with our systems is performed by skilled, expert and authorized workers (for
ATEX systems according to EN 60079-14). Among these works are:
Installation and Commissioning
Installation and commissioning primarily concern work on electrical equipment. These works may be performed
exclusively by electricians or workers instructed and supervised by an electrician in accordance with
electrotechnical regulations/directives.
Change of System Specification
Any change of system specification has its effects on monitoring process with stationary systems and on the
measuring sequence with portable measuring systems.

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EN
1.3 Intended Use
If sensors and cables are used in a way not described in the relevant user manuals, function and protection
may be impaired and serious personal damage, death or serious, irreversible injuries may result.
•Exclusively use sensor as specified in data sheet. Any use other than specified is considered
inappropriate. Brüel & Kjær Vibro does not assume any liability for damages resulting from
inappropriate use. The user is solely responsible.
•Mounted sensors must not be used as steps.
•Ensure that system is exposed only to admissible environmental influences specified in
technical system data sheet.
•Maintain electrical equipment in regular intervals. Remedy defects, e.g. loose wires, defective
connectors, immediately.
Hot surfaces
•In line with the user manuals, sensors and cables can be operated in extensive ambient
temperature ranges, whereby they can become hot through self-heating on housing walls and
can produce burning.
•When mounted at external heat or cold sources (e.g. machine parts), systems, sensors and
cables can adopt dangerous temperatures, whereby burning, among other things, can occur in
the event of contact.
1.3.1 Recommendations to User
If the use of the system in conjunction with machines or plant sections can produce risks outside of Brüel &
Kjær Vibro's responsibility, the user is expected to prepare and distribute safety technical instructions or
warnings and to ensure that the personnel concerned has received and understood it.
If system is integrated into a machine or designed to be assembled, commissioning must not
take place until the machine the system is to be integrated in conforms to the EC directives.
1.3.2 Prohibition of Unauthorized Modifications
System and accessories must not be changed neither in construction nor safety technology without the express
consent of Brüel & Kjær Vibro. Any unauthorized modification excludes Brüel & Kjær Vibro's liability for
resulting damages.

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Brüel & Kjaer Vibro │Instruction 8315
Application
EN
UNRESTRICTED DOCUMENT
2 Application
The sensor 8315 is an uni-axial charge type acceleration sensor. In connection with the external
charge amplifier 2661 it is used for the measurement of vibration acceleration on rotating machinery
like turbines, pumps, compressors, etc.
3 Usage
The 8315 acceleration sensors are working according to the piezoelectric shear principle. Inside the
sensor, a piezo ceramic and an internal seismic mass form an oscillatory spring-mass damping
system. As soon as vibrations are induced into the system, the mass exerts a changing force onto the
ceramic. Due to the piezo effect, electric charges occur, which are proportional to the acceleration.
4 Mounting
As a general rule, the following applies:
The acceleration sensor is an additional parasitic mass which loads the object on which it is mounted
and this changes the vibration behaviour if it is too large.
The weight of the acceleration sensor should always be lower at least by a factor ten than the weight
of the object onto which it is mounted.
The sensor requires a friction-locked, contact resonance-free, rigid mounting to the object, particularly
for measurements at high frequencies.

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4.1 Required Mounting Space
Minimum bending radius (R): 39 mm
Accelerometer height with integrated cable (C): 70 mm
The mounting space can be calculated as Xmin = C + R
Figure 4-1) Required Mounting Space
4.2 Mounting template
The sensor has an ARINC footprint. A mounting template is part of the delivery extent.
Figure 4-2) ARINC Mounting template