非接觸式位移,振動傳感器??蓪M(jìn)入其測量范圍內(nèi)的金屬物體的運動參數(shù)進(jìn)行精密地非接觸測量.用于機械中的振動和位移、轉(zhuǎn)子與機殼的熱膨脹量的長期監(jiān)測;生產(chǎn)線的在線自動檢測和自動控制;科學(xué)研究中的多種微小距離和微小運動的測量等??傊姕u流傳感器目前已被廣泛應(yīng)用于能源、化工、醫(yī)學(xué)、汽車、冶金,機器制造,科研教學(xué)等諸多領(lǐng)域,并且還在不斷地擴展。
可以用于測量汽輪發(fā)電機的軸振動,軸位移和機殼與轉(zhuǎn)子間的脹差等,ST-1-DCV/DCV和ST-2-DCV/DCA型及ST-1-DC/DCV、ST-1-DC/DCI型傳感器都可以直接與計算機接口相連接,進(jìn)行旋轉(zhuǎn)機械的監(jiān)測及故障分析并及時發(fā)現(xiàn)問題,這些問題包括早期軸裂紋,機殼內(nèi)部軸的不對中,轉(zhuǎn)子的不平衡,軸承的非正常磨損,以及油膜振動和潤滑問題。傳感器還可用于蒸汽機、燃汽機,壓縮機。透平機械,發(fā)電機組,各種離心機械,往復(fù)運動機械的振動量、位移量和磨損量的測量。其中的8和1l探頭是zui常用的兩種渦流傳感器。由寸它們結(jié)構(gòu)尺寸小,具有充裕的線性范圍,因而可直接測量旋轉(zhuǎn)面。具體測量項目有:
(1)徑向振動測量,通過安裝在軸的徑向位置上相互垂直的兩套傳感器,可測出轉(zhuǎn)子的不對中,不平衡和軸裂紋等機械故障,并可指示軸承的工作狀態(tài);
(2)軸向位置的測量,通過測量軸臺階面,軸端面,可測得其軸向竄動及止推軸承磨損或潛在軸承失(3)可通過測出的軸振動幅值和相角在極坐標(biāo)圖中和波特圖中畫出故障診斷信息;
(4)對于大型透平機械,在起動時可監(jiān)測軸的偏心度,ф25mm傳感器可用于對大中型蒸汽透平機進(jìn)行脹差測量.在汽輪機發(fā)電機組起動時,測量脹差可使操作者確定機殼和轉(zhuǎn)子的間隙,以免造成嚴(yán)重后果。
以上三種探頭都能承受在汽輪機內(nèi)所能碰到的惡劣環(huán)境。
典型的系統(tǒng)組態(tài)圖
2、用于科研和教學(xué)
柔性轉(zhuǎn)子試驗臺是大專院校、科研院所、進(jìn)行柔性轉(zhuǎn)子多種振動實驗的裝置,他可以模擬多種轉(zhuǎn)動機械的振動情況:如轉(zhuǎn)速、振幅、相位、位移進(jìn)行測量。并利用計算機等現(xiàn)代設(shè)備對實驗進(jìn)行科學(xué)的分析。
柔性試驗臺實際上就是一個旋轉(zhuǎn)機械,有一個電動機做為動力,并帶動一根具有重塊的軸旋轉(zhuǎn)。它在實驗室或者教學(xué)上應(yīng)用是非常理想的。該實驗臺可用來表演在大型旋轉(zhuǎn)機械上發(fā)生的振動現(xiàn)象。
柔性轉(zhuǎn)子試驗臺,其參數(shù)可以改變,諸如轉(zhuǎn)子的速度,轉(zhuǎn)子上重塊的重量等并且可以使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生不平衡,使轉(zhuǎn)子發(fā)生彎曲,也可以使轉(zhuǎn)子與定子發(fā)生摩擦。產(chǎn)生上述問題時,其結(jié)果可以在示波器上和ST-5000A進(jìn)行觀察。
用戶可以用試驗臺來模擬一些機械的工作狀態(tài)。該試驗臺可做如下9個基本實驗:
1剛性轉(zhuǎn)子動平衡。
2柔性轉(zhuǎn)子動平衡。
3轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速。
4轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)形式的變化對臨界轉(zhuǎn)速的影響。
5柔性轉(zhuǎn)子的振型。
6轉(zhuǎn)子在振動過程中由于摩擦引起的振動
7滑動軸承油膜形成。
8滑動軸承油膜震蕩。
9非接觸測量軸的徑向振動和軸向位移。
3其它用途:
測量柴油機燃燒噴咀形閥的上升動作;
測量氣缸內(nèi)活塞的動作;
監(jiān)測軋輥的壓*;
檢測汽車、自行車、摩托車的偏擺;
檢測電風(fēng)扇軸的動平衡、扇葉的動平衡;
監(jiān)測原子反應(yīng)堆的料棒振動;
測量船舶螺旋槳各部位的振動;
測量壓力機在高下的變形;
測量蒸汽管的熱脹量;
測量發(fā)射臺在發(fā)射時的動態(tài);
判斷高速電機的磨損;
測量制動物的移動;
測量建筑物、橋梁、車輛、 飛機、堤壩等實驗?zāi)P偷恼駝?,離心,靜力試驗時的位移式形變
測量機械構(gòu)件在受力時相對于零位的位移或形變;
監(jiān)測精密機床的振動;
大型磨床安裝工件時的精密定位;
檢測流水線中工件的尺寸公差并自動計數(shù);測量轉(zhuǎn)速;
在線檢測管,棒材在冷軋過程中的尺寸公差;
檢測長軋鋼焊接處的翹曲度;
檢測工件的內(nèi)外徑;
檢測加熱設(shè)備隔熱材料的厚度;
檢測金屬表面非金屬涂層的厚度
測量紡織機械高速旋轉(zhuǎn)錠子的振動;
汽車、飛機、坦克的耐振試驗;
貨幣真?zhèn)蔚淖R別;組合新型壓力、速度、流量等傳感器
工作原理:
將一塊金屬板放在一個線圈附近,當(dāng)線圈中有一高頻電流通過時,便產(chǎn)生了高頻電磁場。此交變磁場通過靠近的金屬板,便在金屬板表面產(chǎn)生感生電流
其方向與線圈原磁場方向相反,因此這兩個磁場相互迭加,改變了原線圈的阻抗。線圈阻抗的變化即與電渦流效應(yīng)有關(guān)又與靜磁學(xué)效應(yīng)有關(guān)、即與金屬導(dǎo)體的電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率、幾何形狀,線圈的幾何參數(shù),激勵電流頻率以及線圈到金屬導(dǎo)體的距離等參數(shù)有關(guān)。電渦流傳感器正是利用這個定律將傳感器線圈與被測金屬導(dǎo)體之間距離的變化轉(zhuǎn)換成線圈品質(zhì)因數(shù)、等效阻抗和等效電感三個參數(shù)的變化。再通過測量.檢波、校正等電路變?yōu)榫€性電壓(電流)的變化。 (見圖2—2)