振动传感器按其功能可有以下几种分类方法:
按机械接收原理分:相对式、惯性式;按机电变换原理分:电动式、压电式、电涡流式、电感式、电容式、电阻式、光电式;
按所测机械量分:位移传感器、速度传感器、加速度传感器、力传感器、应变传感器、扭振传感器、扭矩传感器。
以上分类法中的传感器是相容的。
1、相对式电动传感器
电动式传感器基于电磁感应原理,即当运动的导体在固定的磁场里切割磁力线时,导体两端就感生出电动势,因此利用这一原理而生产的传感器称为电动式传感器。相对式电动传感器从机械接收原理来说,是一个位移传感器,由于在机电变换原理中应用的是电磁感应电律,其产生的电动势同被测振动速度成正比,所以它实际上是一个速度传感器。
2、电涡流式传感器
电涡流传感器是一种相对式非接触式传感器,它是通过传感器端部与被测物体之间的距离变化来测量物体的振动位移或幅值的。电涡流传感器具有频率范围宽(0~10 kHZ),线性工作范围大、灵敏度高以及非接触式测量等优点,主要应用于静位移的测量、振动位移的测量、旋转机械中监测转轴的振动测量。
3、电感式传感器
依据传感器的相对式机械接收原理,电感式传感器能把被测的机械振动参数的变化转换成为电参量信号的变化。因此,电感传感器有二种形式,一是可变间隙,二是可变导磁面积。
4、电容式传感器
电容式传感器一般分为两种类型。即可变间隙式和可变公共面积式。可变间隙式可以测量直线振动的位移。可变面积式可以测量扭转振动的角位移。
5、惯性式电动传感器
惯性式电动传感器由固定部分、可动部分以及支承弹簧部分所组成。为了使传感器工作在位移传感器状态,其可动部分的质量应该足够的大,而支承弹簧的刚度应该足够的小,也就是让传感器具有足够低的固有频率。
振动传感器校验方法:
校验也称为校准、标定,它是通过试验建立传感器的输入量与输出量之间的关系,同时也确定出不同使用条件下的误差关系。振动测量中所使用的各类传感器,它的各项性能指标如灵敏度、线性范围、频率响应特性等,对测量数据的精度和可靠性直接产生影响。根据国家计量检定规程(JJG134-87,JJG297-91),传感器校验的周期一般为一年,振动传感器的技术指标很多,因此校准的内容也很多,主要包括以下几个性能指标的校准:
1.灵敏度。它是指在规定的频率范围和周围环境条件下输出量(电压、电荷)与输入量(振动的位移、速度、加速度等)的比值。
2.频率特性。频率特性分为幅频特性和相频特性,幅频特性是传感器灵敏度随频率变化的特性;性频特性是输入量与输出量之间的相位差随频率的变化的特性,一般指考虑校验幅频特性。
3.线性范围。线性范围是指传感器输入量与输出量之间保持线性关系的*大机械输入量的变化范围。
4.横向灵敏度。它是指传感器承受与主轴方向垂直的振动时,其输入与输出振动之间的比值。
5.环境因素的影响。在高温、高压、水下以及强磁场环境中使用时,要考虑环境参数对传感器的影响,并且要做出相应的修正,以便修正*后测得的数据。
通常情况下,只是对传感器的灵敏度、频率特性和线性范围三项内容进行校验。振动传感器的校验一般是在标准振动台或冲击台上进行的。目前传感器校验的方法主要有绝度法校准、比较法校准、随机法校准、互易法校准和重力法校准等方法。
振动传感器有振动位移、振动速度和振动加速度传感器。 简单地说,振动位移传感器(常用电涡流传感器)根据振动位移变化与输出电压的变化关系,振动速度传感器根据相对运动切割磁力线产生电压的变化,振动加速度传感器根据形变与电荷的关系。 速度传感器通过硬件或软件积分可以得到位移,加速度传感器通过一次积分可以得到振动速度,二次积分可以得到振动位移。 因为需要测量加速度,所以必须有振动加速度传感器。 位移的测量:如果是非接触测量间隙的变化,必须用振动位移传感器(电涡流传感器);如果是接触测量,可以用加速度传感器通过2次积分得到,也可以采用速度传感器1次积分得到,具体使用何种方式,取决于测量对象。一般情况,如果包括齿轮或滚动轴承,使用加速度传感器,否则用速度传感器。 大量应用于机械设备的振动监测。
低频型振动传感器是属于惯性式传感器。它是利用磁电感应原理把振动信号变成电信号。主要由磁路系统、惯性质量、阻尼弹簧等部分组成。在传感器壳体中刚性地固定着磁铁,惯性质量(线圈组件)用弹簧元件悬挂于壳体上。工作时,将传感器安装在机器上,在机器振动时,在传感器工作频率范围内,线圈与磁铁相对运动、切割磁力线,在线圈内产生感应电压,该电压信号正比于被测物体的振动速度值,对该信号进行积分放大处理即可得到位移信号主要用于水轮机组、低速转动机器(磨煤机)、工程建筑(如水坝和桥梁)等的振动测量。主要由磁路系统、惯性质量、阻尼弹簧等部分组成。在传感器壳体中刚性地固定着磁铁,惯性质量(线圈组件)用弹簧元件悬挂于壳体上。
二、电气指标:
灵 敏 度:
位移型:8 mV/μm±5%(或根据用户要求调整)
速度型:300mV/mm/s(或根据用户要求调整)
频率响应: 0.5到200 Hz
可测振幅: ≤2000μm(P — P)
供电:+24VDC
zui大加速度:10g
三、物理指标:
外形尺寸:φ55×100mm
重 量:约550g
测量方向:垂直或水平
四、环境指标:
温 度: -20℃到+65℃,相对湿度 ≤90%
振动传感器选择的标准
振动传感器的好坏取决于振动量的大小,振动量一般指的是振动强弱程度的量,也包括振动的速度、加速度、位移、误差等。在选择的时候要根据一定的标准进行选择。同时它的工作效率,对机械量的转化能力要作为选择的标准。也要考虑被测试对象的材料、磁场、成分等因素。
TC500型一体化振动变送器使用说明
1.简介
1.TC500型一体化振动变送器将振动传感器、精密测量电路集成在一起,构成高精度振动测量系统,该变送器可直接连接DCS、PLC或其它设备,是测量风机、电动机、水泵等工厂设备振动的理想选择.
2.技术参数
2.1 频率响应:10~1000 Hz
2.2 自振频率:10Hz
2.3 测量范围:0~20mm/s
2.4 信号输出:4~20mA(±0.05mA)
2.5 输出阻抗:≤500Ω
2.6 工作电压:DC24V±10%
2. 7 接线方式:二线制
2.8 测量方向:见标签
2.9 使用环境:温 度 -40℃~100℃ 相对湿度 ≤90%
2.10 外形尺寸:φ30×40mm
2.11 安装方式:M10*1.5
2.12 重 量:约350g
3.安 装
3.1 安装位置:安装于被测振动点上,将变送器底部固定在被测壳体上,然后将变送器拧在上面拧紧即可。
3.2 接线说明:棕色导线接DC24V电源正端,蓝色导线接DC24V电源负端,同时棕色和蓝色导线也是4~20mA输出引线。连接导线要求有良好的绝缘性能,采用二芯屏蔽电缆。
TC600防爆型一体化振动变送器,可用于各种旋转机械在恶劣环境下的长期状态监测。可将振动的速度真有效值,转换为‘两线’4-20mA或‘三线制’4~20mA的电流信号输出,可连接PLC、DCS系统现场显示。
该产品检验执行标准GB3836.1-2010;GB3936.2-2010;同时也符合Q/YGBZY01-2011爆炸性气体环境用电气设备,防爆标志为ExdIICT6Gb 本产品由“石油和化工工业电气产品防爆质量监督检验中心”颁发隔爆合格证.
技术参数
频率范围:10~1000Hz
量 程:0~10mm/s或 0~20mm/s可选
输出方式:两线制或三线制4~20mA输出,可连接PLC、DCS
负载电阻:0~500Ω
供 电:+24V
问:请问你们做震动传感器多少年了?
大:我们做震动传感器已经9年了。
山东西星测控技术有限公司是致力于产品开发设计、生产服务为一体的技术服务型科技企业。主打产品包括传感器、测控仪等系列产品。广泛应用于环境检测、工业测控、仪器仪表、智能家居、现代农业、照明工程等领域。 西星测控秉持:“真诚合作、技术创新、质量至上”的企业经营理念;专注于传感器类产品的研发与服务!严格执行ISO9001**质量管理体系规定,以市场需求为导向,依托**的技术、过硬的品质和完善的售后服务,为客户提供称心满意的服务和稳定可靠的优质产品。