產(chǎn)品簡介：HK-3300高精度電渦流位移傳感器

基本原理

高精度電渦流位移傳感器從轉(zhuǎn)子動力學、軸承學的理論上分析，大型旋轉(zhuǎn)機械的運動狀態(tài)，主要取決于其核心-轉(zhuǎn)軸，而電渦流傳感器，能直接非接觸測量轉(zhuǎn)軸的狀態(tài)，對諸如轉(zhuǎn)子的不平衡、不對中、軸承磨損、軸裂紋及發(fā)生摩擦等機械問題的早期判定，可提供關(guān)鍵的信息。

高精度電渦流位移傳感器根據(jù)法拉第電磁感應原理，塊狀金屬導體置于變化的磁場中或在磁場中作切割磁力線運動時，導體內(nèi)將產(chǎn)生呈渦旋狀的感應電流，此電流叫電渦流，以上現(xiàn)象稱為電渦流效應。而根據(jù)電渦流效應制成的傳感器稱為電渦流式傳感器。

高精度電渦流位移傳感器系統(tǒng)中的前置器中高頻振蕩電流通過延伸電纜流入探頭線圈，在探頭頭部的線圈中產(chǎn)生交變的磁場。當被測金屬體靠近這一磁場，則在此金屬表面產(chǎn)生感應電流，與此同時該電渦流場也產(chǎn)生一個方向與頭部線圈方向相反的交變磁場，由于其反作用，使頭部線圈高頻電流的幅度和相位得到改變(線圈的有效阻抗)，這一變化與金屬體磁導率、電導率、線圈的幾何形狀、幾何尺寸、電流頻率以及頭部線圈到金屬導體表面的距離等參數(shù)有關(guān)。通常假定金屬導體材質(zhì)均勻且性能是線性和各項同性，則線圈和金屬導體系統(tǒng)的物理性質(zhì)可由金屬導體的電導率б、磁導率ξ、尺寸因子τ、頭部體線圈與金屬導體表面的距離D、電流強度I和頻率ω參數(shù)來描述。則線圈特征阻抗可用Z=F(τ, ξ, б, D, I, ω)函數(shù)來表示。通常我們能做到控制τ, ξ, б, I, ω這幾個參數(shù)在一定范圍內(nèi)不變，則線圈的特征阻抗Z就成為距離D的單值函數(shù)，雖然它整個函數(shù)是一非線性的，其函數(shù)特征為"S"型曲線，但可以選取它近似為線性的一段。于此，通過前置器電子線路的處理，將線圈阻抗Z的變化，即頭部體線圈與金屬導體的距離D的變化轉(zhuǎn)化成電壓或電流的變化，輸出信號的大小隨探頭到被測體表面之間的間距而變化，電渦流位移傳感器就是根據(jù)這一原理實現(xiàn)對金屬物體的位移、振動等參數(shù)的測量。

輸出信號的大小隨探頭到被測體表面之間的間距而變化，電渦流傳感器就是根據(jù)這一原理實現(xiàn)對金屬物體的位移、振動等參數(shù)的測量。按照電渦流在導體內(nèi)的貫穿情況，傳感器可分為高頻反射式和低頻透射式兩類，但從基本工作原理上來說仍是相似的。

其工作過程是:當被測金屬與探頭之間的距離發(fā)生變化時，探頭中線圈的Q值也發(fā)生變化，Q值的變化引起振蕩電壓幅度的變化，而這個隨距離變化的振蕩電壓經(jīng)過檢波、濾波、線性補償、放大歸一處理轉(zhuǎn)化成電壓(電流)變化，zui終完成機械位移(間隙)轉(zhuǎn)換成電壓(電流)。由上所述，電渦流傳感器工作系統(tǒng)中被測體可看作傳感器系統(tǒng)的一半，即一個電渦流位移傳感器的性能與被測體有關(guān)。

HK-3300高精度電渦流位移傳感器

簡介

電渦流傳感器的原理是，通過電渦流效應的原理，準確測量被測體(必須是金屬導體)與探頭端面的相對位置，其特點是長期工作可靠性好、靈敏度高、抗*力強、非接觸測量、響應速度快、不受油水等介質(zhì)的影響，常被用于對大型旋轉(zhuǎn)機械的軸位移、軸振動、軸轉(zhuǎn)速等參數(shù)進行長期實時監(jiān)測，可以分析出設備的工作狀況和故障原因，有效地對設備進行保護及預維修。

典型應用

電渦流傳感器系統(tǒng)以其*的優(yōu)點，廣泛應用于電力、石油、化工、冶金等行業(yè)，對汽輪機、水輪機、發(fā)電機、鼓風機、壓縮機、齒輪箱等大型旋轉(zhuǎn)機械的軸的徑向振動、軸向位移、鑒相器、軸轉(zhuǎn)速、脹差、偏心、油膜厚度等進行在線測量和安全保護，以及轉(zhuǎn)子動力學研究和零件尺寸檢驗等方面。圖1-1列舉了上海航振儀器儀表有限公司的電渦流傳感器的一些典型應用示意。前置器根據(jù)探頭線圈阻抗的變化輸出一個與距離成正比的直流電壓。

產(chǎn)品系列

特殊定制系列

技術(shù)指標

1、線性量程、線性范圍、線性中點、非線性誤差、zui小被測面

※ 非線性誤差指實際輸出值與理論值(按標準特性方程計算)zui大誤值。

2、平均靈敏度(線性范圍內(nèi)輸出變化除線性范圍)

平均靈敏度誤差:≤±5%

3.、動態(tài)特性

頻響:0~10kHz

幅頻特性:0~1kHz衰減小于1%，10kHz衰減小于5%

相頻特性:0~1kHz相位差小于-10°，10kHz相位差小于-100°

4、互換性誤差≤5%

5、工作溫度

探頭:工作溫度-50~ +175°C 溫漂≤0.05%/°C

前置器:工作溫度-50~ +120°C 溫漂≤0.05%/°C

6、工作介質(zhì):空氣、油、水。

7、探頭zui大工作壓力:12Mpa

A、探頭直徑選擇

B、螺紋規(guī)格選擇

D 無螺紋長選擇

以10mm為單位

zui小無螺紋長0mm 0 0，

zui大無螺紋長250mm 2 5，

遞增量10mm 0 1

探頭的無螺紋部分是為了方便安裝:采用螺孔安裝時,適當長度的無螺紋部分可以減少需要旋入螺孔的長度。

E 殼體長度選擇

以10mm為單位

zui小殼體長度20mm 0 2 ，

zui大殼體長度250mm 2 5 ，

遞增量10mm 0 1

探頭殼體長度取決于安裝位置與被測面的距離。

F 電纜長度選擇

0 5 0.5m 5 0 5.0m

1 0 1.0m 9 0 9.0m

電纜長度選擇應考慮被測面與前置器安裝位置之間的距離。采用螺孔安裝時，建議選擇05(0.5m)、10(1.0m)，易于保證旋動探頭時，探頭電纜與探頭能一起轉(zhuǎn)動，不易扭斷電纜，而且需選用延伸電纜，延伸電纜長度與探頭總長之和為5m或9m。在機器內(nèi)部安裝探頭，選擇探頭總長應保證電纜接頭能處于機器外部，以防機器內(nèi)部的機油污染接頭。