延长电缆ZH30854-A080-B02-C00
是以高频电涡流效应为原理的非接触式位移,振动传感器。可对进入其测量范围内的金属物体的运动参数进行精密地非接触测量.用于机械中的振动和位移、转子与机壳的热膨胀量的长期监测;生产线的在线自动检测和自动控制;科学研究中的多种微小距离和微小运动的测量等。总之,电涡流传感器目前已被广泛应用于能源、化工、医学、汽车、冶金,机器制造,,科研教学等诸多领域,并且还在不断地扩展。
安徽万珑电气系列传感器系列的成套特性和国外其它厂家的传感器性能相接近,且使用灵活可根据使用的具体情况制作出普通型传感器、扩大量程传感器、屏蔽传感器、异型传感器、和针对测量微小位移而特殊制作的高灵敏度传感器,价格便宜,是国外传感器理想的替代产品。其应用范围如下:
1、旋转机械监测
(1) 径向振动测量,通过安装在轴的径向位置上相互垂直的两套传感器,可测出转子的不对中,不平衡和轴裂纹等机械故障,并可指示轴承的工作状态;
(2) 轴向位置的测量,通过测量轴台阶面,轴端面,可测得其轴向窜动及止推轴承磨损或潜在轴承失效;
(3) 可通过测出的轴振动幅值和相角在极坐标图中和波特图中画出故障诊断信息;
(4) 对于大型透平机械,在起动时可监测轴的偏心度,ф25mm传感器可用于对大中型蒸汽透平机进行胀差测量.在汽轮机发电机组起动时,测量胀差可使操作者确定机壳和转子的间隙,以免造成严重后果。
2、用于科研和教学
柔性转子试验台是大专院校、科研院所、进行柔性转子多种振动实验的装置,他可以模拟多种转动机械的振动情况:如转速、振幅、相位、位移进行测量。并利用计算机等现代设备对实验进行科学的分析。
1、变换电压型(DCV/DCV)前置器
2、变换电压型(DCV/DCV)前置器是将原有的前置器与电压变换器组合成一体的前置器,它能把普通型电涡流传感器的输出转换成可直接输入计算机的电平,通常采用±15V电源供电,此系统具有体积小,高,灵敏度高,线性范围宽,并可根据使用要求选择输出电压范围。 变换器输出:把前置器输出的线性电压变换成0~5V或+1V~+5V,用户可根据自己的需要进行调整,即用户可在前置器输出的线性范围内任选两点变换成0~5V或1~5V,这样可相对增大传感器输出的灵敏度,传感器出厂是按全量程进行定标。
输出阻抗:100Ω
使用温度:0℃~65℃
(二)、使用注意事项:
1、接线正确无误:(按前置器端子顺序接法如下)
(1)变换输出(可选一般为0~5V和1~5V)
(2)前置线性输出(-2V~-10V)
(3)-15V
(4)+15V
(5)公共端
2.灵敏度与调零
调整方法:(以变换器输出0~5v为例)
当用户需要变换测量量程时,先将传感器移到变换后量程的起点位置上(即零伏的位置上)调整调零电位计调到0V,然后将传感器移到变换后量程一半位置上,调整灵敏度电位计,调到大约2.5V位置上,然后,将传感器移到变换后满量程的终点位置上进行调整,调到5V,经过反复调整后,将变换器起点调为0v、满量程电压调为+5V,误差小于2%,由于整个调整过程比较麻烦,并且须要备有标定装置,所以用户先确定输入/输出关系,要求厂家在出厂前将变换器调好。
三、标准配置
传感器的基本配置为:探头+延长电缆+前置器
1、探头按直径大小、长短可选
2、延长电缆规格、长度可选
3、前置器输出方式可选(主要有:-2~-18V、0~5V或0~-5V、4~20mA、1~5V等)
是以高频电涡流效应为原理的非接触式位移传感器。前置器内产生的高频振荡电流通过同轴电缆流入探头线圈中,线圈将产生一个高频电磁场。当被测金属体靠近该线圈时,由于高频电磁场的作用,在金属表面上就产生感应电流,既电涡流。该电流产生一个交变磁场,方向与线圈磁场方向相反,这两个磁场相互叠加就改变了原线圈的阻抗。所以探头与被测金属体表面距离的变化可通过探头线圈阻抗的变化来测量。前置器根据探头线圈阻抗的变化输出一个与距离成正比的直流电压。
传感器广泛应用于电力、石油、化工、冶金等科研单位。对汽轮机、水轮机、鼓风机、压缩机、空分机、齿轮箱、大型冷却泵等大型旋转机械轴的径向振动、轴向位移、键相器、轴转速、胀差、偏心、以及转子动力学研究和零件尺寸检验等进行在线测量和保护。
线性量程、线性范围、线性误差、被测面积直径
探头直径(mm) | 线性量程 (mm) | 线性起始点 (mm) | 线性误差 | 被测面积直径 (mm) |
Ф5 | 2 | 0.25 | ±1﹪ | Ф12 |
Ф8 | 2 | 0.25 | ±1﹪ | Ф18 |
Ф11 | 4 | 0.5 | ±1﹪ | Ф33 |
Ф25 | 12.5 | 0.63 | ±2﹪ | Ф68 |
Ф50 | 25 | 3.0 | ±2﹪ | Ф130 |
各组成部分功能特点
线圈:探头的部分,整个传感器系统的敏感元件。STV7探头线圈采用特殊合金元素材料,具有极小的温度漂移系数。
线圈保护罩:STV7探头线圈保护罩采用PPS○注材料,通过“模具成型”和“二次真空注塑工艺”将线圈很好地密封在头部保护罩内,以保证线圈长时间不受氧化,可在恶劣的环境中稳定地工作。同时,探头头部保护罩和壳体连接应用了锁紧技术,防止保护罩松动。
注释:PPS为工程塑料,具有耐高低温、抗腐蚀、高强度和高韧性的特点。
不锈钢壳体:用于连接保护罩和现场安装需要。STV7探头壳体内部采用特殊结构,有效地将壳体、胶、保护罩凝结成一体;壳体材料为不锈钢,通常壳体上有标准螺纹和两个紧固螺母;为了适应不同的安装要求,备有光面壳体和不同尺寸、螺距的壳体供选择。
高频电缆:用于连接探头头部到前置器。STV7高频电缆选用双屏蔽电缆,电缆芯线采用合金材料制成,是耐高温的射频同轴电缆。通常约定电缆长度有(0.5m、1.5m、1.0m、2.0m、4.0m、5.0m、6.0m、8.0m、9.0m、10.0m)供用户选择。如需选择延伸电缆,则必须确保系统总的电缆长度(探头电缆线线长+延伸电缆线长)为(3.5m、4.0m、4.5m、5.0m、5.5m、6.0m、6.5m、7.0m、7.5m、8.0m、8.5m、9.0m、9.5m、10.0m)。根据现场的应用环境需要,探头所带电缆可配不锈钢铠装管(外加聚四氟管(耐高温350℃)),以保护电缆不受损坏和防止过线孔漏油。
高频电缆接头选用黄金锁紧接头或不锈钢锁紧接头,球面针设计,接触电阻小,可靠性高。壳体尾部的出线孔采用圆弧过度,保证电缆线不在此处扭伤。
探头的抗腐蚀性
探头头部材料:PPS工程塑料;壳体材料:1Cr18Ni9Ti耐酸碱不锈钢;电缆外表皮材料:聚四氟乙烯,这些材料可以抵抗绝大多数化学物质的腐蚀,但有些化学物质仍可能会对探头造成腐蚀,安装时应注意被测体的环境是否安全。
对探头的抗腐蚀性说明:
探头可以连续接触下列物质:
空气、水、汽油、酒精、润滑油、乙醚、硫酸、氢氧化钠
■探头不可以连续接触下列物质:
无氧水、苯甲酸、硝酸、二氧化碳(过量)、磷(湿的)、三氯甲烷、高锰酸钾、二氧化硫、98%硫酸、盐酸
■探头的高压、高温环境
探头头部能承受14Mpa的压力,一般型探头能承受220℃的温度环境。
测体对传感器系统的影响
传感器系统的校准及其,取决于被测体的一些特性:
被测体材料
被测体表面尺寸
被测体表面磁效应
被测体表面平整度
被测体表面镀层材质
被测体材料对电涡流传感器特性的影响
传感器特性与被测体的电导率、磁导率有关。当被测体为导磁材料(如普通钢、结构钢等)时,由于涡流效应和磁效应同时存在,磁效应反作用于涡流效应使得涡流效应弱,因此传感器的灵敏度降低;而当被测体为弱导磁材料(如铜、铝、合金钢等)时,由于磁效应弱、涡流效应相对强,因此传感器感应灵敏度高。
下表列出同一套Φ8探头传感器测量几种典型材料的输出平均灵敏度:
AISI41410 7.87(8.0)mV/um
45#钢 7.97(8.1)mV/um
不锈钢 10.41 mV/um
铝 14.1 mV/um
铜 15.0 mV/um
被测体表面尺寸对电涡流传感器系统特性的影响
由于探头线圈产生的磁场范围及被测体表面形成的涡流场都是一定的,这样就对被测体表面大小有一定要求。通常,当被测体表面为平面时,以正对探头中心线的点为中心,被测面直径应大于探头头部直径的1.5倍以上;当被测体为圆轴且探头中心线与轴心线正交时,一般要求被测轴直径为探头头部直径的3倍以上,否则传感器的灵敏度会下降,被测体表面越小,灵敏度下降越多。
被测体的厚度也会影响测量结果,被测体中电涡流场作用的大小由频率、材料导电率、导磁率决定,因此如果被测体太薄,将会造成电涡流作用不够,使传感器灵敏度下降。一般要求被测体使用厚度大于0.1mm以上的钢等导磁材料或厚度大于0.05mm以上的铜、铝等弱导磁材料,则灵敏度不会受其厚度的影响。
被测体表面磁效应对电涡流传感器系统特性的影响
电涡流效应主要集中在被测体表面,如果由于加工过程中形成残磁效应或淬火不均匀、硬度不均匀、金相组织不均匀、结晶结构不均匀等都会影响传感器性能。
API670标准推荐被测体表面残磁不超过0.5微特斯拉。在进行振动测量时,如果被测体表面残磁效应过大,会出现测量波形发生畸变。
被测体表面平整度对电涡流传感器系统特性的影响
不规则的被测体表面,会给实际的测量带来附加误差,因此要求被测体表面应平整光滑,不应存在凸起、洞眼、划痕、凹槽等缺陷。一般来说,对于振动测量的被测表面粗糙程度要求在0.4um~0.8um之间,对于位移测量则要求在0.4um~1.6um之间。
被测体表面镀层材料对电涡流传感器系统特性的影响
被测体表面的镀层对传感器的影响相当于改变了被测体材料。镀层的材质、薄厚会略微改变传感器的灵敏度。因为探头能探测到被测体表层材质之下,其灵敏度会受镀层厚度及其特性的影响,一般要求镀层一定要均匀,并且有一定的厚度。