SYSE11-01-060-03-02-01-02導(dǎo)軌式電渦流位移傳感器
廣泛應(yīng)用于電力、石油、化工、冶金等科研單位。對汽輪機、水輪機、鼓風(fēng)機、壓縮機、空分機、齒輪箱、大型冷卻泵等大型旋轉(zhuǎn)機械軸的徑向振動、軸向位移、鍵相器、軸轉(zhuǎn)速、脹差、偏心、以及轉(zhuǎn)子動力學(xué)研究和零件尺寸檢驗等進行在線測量和保護。
探頭頭部材料:PPS工程塑料;殼體材料:1Cr18Ni9Ti耐酸堿不銹鋼;電纜外表皮材料:聚四氟乙烯,這些材料可以抵抗絕大多數(shù)化學(xué)物質(zhì)的腐蝕,但有些化學(xué)物質(zhì)仍可能會對探頭造成腐蝕,安裝時應(yīng)注意被測體的環(huán)境是否安全。
對探頭的抗腐蝕性說明:
■探頭可以連續(xù)接觸下列物質(zhì):
空氣、水、汽油、酒精、潤滑油、、硫酸、氫氧化鈉
■探頭不可以連續(xù)接觸下列物質(zhì):
無氧水、苯甲酸、硝酸、二氧化碳(過量)、磷(濕的)、、*、二氧化硫、98%硫酸、鹽酸
軸振動監(jiān)測儀表:
■ 被測目標(biāo)材料:AISI 4140鋼(42CrMo4)
■ 電源:-23~-27VDC(-2~-18VDC或-4~-20VDC輸出);22~26VDC(4~20mA輸出);±12~±15VDC(0~5V或-5~+5V或-10~+10V輸出)
■ 頻響:0~10KHz
■ 溫度范圍:-25~85℃
■ 本安設(shè)計
● 安裝方式選擇
■ 底板螺釘安裝
■ 35mm標(biāo)準導(dǎo)軌安裝
● 使用注意事項
■ 為保證每套傳感器都工作在線性狀態(tài),每個前置器應(yīng)匹配對應(yīng)的探頭規(guī)格,如前置器標(biāo)牌上有11mm字樣,它只能匹配Φ11探頭;
■ 前置器標(biāo)牌上標(biāo)注了前置器對應(yīng)的系統(tǒng)電纜長度,即探頭電纜長度與延伸電纜長度之和;
■ 前置器標(biāo)牌上標(biāo)注了前置器的靈敏度及輸出方式,不同探頭規(guī)格、不同輸出方式的前置器的靈敏度不同;
■ 前置器有錯誤接線保護(容錯保護);
■ 前置器的消耗電流﹤10mA(負電源型,正負電源型);
■ 前置器線性起始點為-2.00V;
■ 前置器輸出紋波<10mV(P-P)(負電源型,正負電源型)
被測體對傳感器系統(tǒng)的影響
▲ 傳感器系統(tǒng)的校準及其,取決于被測體的一些特性:
u 被測體材料
u 被測體表面尺寸
u 被測體表面磁效應(yīng)
u 被測體表面平整度
u 被測體表面鍍層材質(zhì)
▲ 被測體材料對電渦流傳感器特性的影響
傳感器特性與被測體的電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率有關(guān)。當(dāng)被測體為導(dǎo)磁材料(如普通鋼、結(jié)構(gòu)鋼等)時,由于渦流效應(yīng)和磁效應(yīng)同時存在,磁效應(yīng)反作用于渦流效應(yīng)使得渦流效應(yīng)弱,因此傳感器的靈敏度降低;而當(dāng)被測體為弱導(dǎo)磁材料(如銅、鋁、合金鋼等)時,由于磁效應(yīng)弱、渦流效應(yīng)相對強,因此傳感器感應(yīng)靈敏度高。
下表列出同一套Φ8探頭傳感器測量幾種典型材料的輸出平均靈敏度:
AISI41410 7.87(8.0)mV/um
45#鋼 7.97(8.1)mV/um
不銹鋼 10.41 mV/um
鋁 14.1 mV/um
銅 15.0 mV/um
▲ 被測體表面尺寸對電渦流傳感器系統(tǒng)特性的影響
由于探頭線圈產(chǎn)生的磁場范圍及被測體表面形成的渦流場都是一定的,這樣就對被測體表面大小有一定要求。通常,當(dāng)被測體表面為平面時,以正對探頭中心線的點為中心,被測面直徑應(yīng)大于探頭頭部直徑的1.5倍以上;當(dāng)被測體為圓軸且探頭中心線與軸心線正交時,一般要求被測軸直徑為探頭頭部直徑的3倍以上,否則傳感器的靈敏度會下降,被測體表面越小,靈敏度下降越多。
被測體的厚度也會影響測量結(jié)果,被測體中電渦流場作用的大小由頻率、材料導(dǎo)電率、導(dǎo)磁率決定,因此如果被測體太薄,將會造成電渦流作用不夠,使傳感器靈敏度下降。一般要求被測體使用厚度大于0.1mm以上的鋼等導(dǎo)磁材料或厚度大于0.05mm以上的銅、鋁等弱導(dǎo)磁材料,則靈敏度不會受其厚度的影響。
▲ 被測體表面磁效應(yīng)對電渦流傳感器系統(tǒng)特性的影響
電渦流效應(yīng)主要集中在被測體表面,如果由于加工過程中形成殘磁效應(yīng)或淬火不均勻、硬度不均勻、金相組織不均勻、結(jié)晶結(jié)構(gòu)不均勻等都會影響傳感器性能。
API670標(biāo)準被測體表面殘磁不超過0.5微特斯拉。在進行振動測量時,如果被測體表面殘磁效應(yīng)過大,會出現(xiàn)測量波形發(fā)生畸變。
▲ 被測體表面平整度對電渦流傳感器系統(tǒng)特性的影響
不規(guī)則的被測體表面,會給實際的測量帶來附加誤差,因此要求被測體表面應(yīng)平整光滑,不應(yīng)存在凸起、洞眼、劃痕、凹槽等缺陷。一般來說,對于振動測量的被測表面粗糙程度要求在0.4um~0.8um之間,對于位移測量則要求在0.4um~1.6um之間。
▲ 被測體表面鍍層材料對電渦流傳感器系統(tǒng)特性的影響
被測體表面的鍍層對傳感器的影響相當(dāng)于改變了被測體材料。鍍層的材質(zhì)、薄厚會略微改變傳感器的靈敏度。因為探頭能探測到被測體表層材質(zhì)之下,其靈敏度會受鍍層厚度及其特性的影響,一般要求鍍層一定要均勻,并且有一定的厚度。