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振動速度傳感器的工作原理
2019-7-7 閱讀(1413)
振動速度傳感器的工作原理
當主動軸旋轉時，主動軸帶動皮帶，進行物料輸送。皮帶在輸送的過程中，會出現打滑的現象，產生主動軸旋轉，皮帶卻不跟轉，終引發皮帶斷裂，給設備造成損失。
我方現針對這種情況，提出一套帶式過濾機上安裝兩個傳動裝置，一個傳動裝置安裝在主動輪上，由主動輪帶動傳動裝置，傳動裝置連動齒輪，通過測量齒輪的轉速進而得出主動輪的轉速；另一個傳動裝置由皮帶帶動傳動裝置，同時傳動裝置通過軸承帶動齒輪，通過測量齒輪的轉速來反應皮帶的轉速。終根據測量到主動輪和皮帶的轉速進行比較，當皮帶轉速低于一定值時，即進行報警，同時輸出開關量。
傳動裝置示意圖如下：
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圖一 皮帶測速示意圖
圖二 主動輪測速示意圖
測量方案使用的具體方法：
由兩個傳動裝置帶動轉速齒輪分別測得主動輪的轉速n1,皮帶轉速n2。當皮帶轉速n2低于主動輪轉速n1的百分比小于某一數值時（例如，當n2≤n1*80%）時，即判定皮帶打滑。此時皮帶轉速n2和主動輪轉速n1已經通過轉速的信號轉換，轉換成4-20mA的模擬量輸出，通過控制柜里邏輯電路的比較，當達到臨界值以后，控制柜會進行聲光報警。
此方法需注意幾點：
1、判定打滑的百分比應該經過多次數據記錄以后進行統計得出。
2、對于n2低于n1的時間要有一定的控制，如果n2的突然性的變小不能判定為打滑。
3、對于變頻的瞬間不能作為判定皮帶打滑的時間節點，需轉速穩定后才能進行判斷。
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- 使用的測量裝置
主要部件：
1.霍爾轉速傳感器
霍爾轉速傳感器適合于低速運轉的齒輪，是一種非接觸式的傳感器。采用磁敏效應，當金屬齒經過齒輪傳感器前端時，引起磁場變化，傳感器元件檢測到磁場變化，并轉換成一個交變電信號，傳感器內置電路對該信號進行放大、整形，輸出良好的矩形脈沖信號，測量頻率范圍更寬，輸出信號更穩定，安裝簡單，防油防水，同時根據現場腐蝕性強的特點，傳感器材料采用316L不銹鋼材料，同時引線采用防腐蝕耐油的AFPF材料引線。
2.智能轉速監控儀
通過接收霍爾轉速傳感器的信號，對皮帶的轉速進行顯示，同時可以設定報警值，當皮帶的轉速低于一定速度時（暫定為低于正常轉速的80%），儀表報警信號燈亮起，同時輸出一個開關量信號；儀表帶有4-20mA的模擬量輸出，轉速信號可以轉換成模擬量信號，與主軸轉速模擬信號可以進行比較，作為一個判斷皮帶是否正常運轉的參考值。
3、傳動裝置
傳動裝置是實現測量皮帶轉速的關鍵裝置，傳動裝置一邊輕靠在皮帶上，另一邊通過軸承與齒輪相連接，當皮帶轉動時，帶動傳動裝置，傳動裝置通過軸承帶動齒輪轉動，通過測量齒輪轉速來反映皮帶的轉速。主動輪測速的傳動裝置配一個壓緊裝置，內部有彈簧，前端的探桿可以伸縮。保持傳動輪隨時都與主動輪貼緊，防止由于主動輪的晃動引起的傳動輪不能與主動輪相靠緊的現象出現。具體示意圖見圖二。
配件：
- 傳感器安裝支架，用于固定轉速傳感器，通過鎖緊螺母把轉速傳感器固定在支架上。
- 夾緊裝置，用于固定傳感器和傳動裝置，通過鎖定螺母，固定在帶式過濾機的外框架上
- 安裝儀表的控制柜放置于中控室內，控制柜內放置8臺轉速儀表，同時對4套帶式過濾機進行監測
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圖三 控制柜外形尺寸圖
- 安裝與使用
- 鑒于現場環境比較惡劣（腐蝕性強，鹽分高），安裝材料采用316L不銹鋼（包括支架，夾緊裝置）。
- 傳感器安裝完畢后，要進行試運行，待各部分穩定后，方可進行正常的工作。
- 轉速傳感器與齒輪的安裝間隙在1mm-2mm之間，各部件均要安裝牢固，保持皮帶運行時能穩定測量，以確保測量得到的數據準確。注意對傳感器的調教，使用了一段時間后要對安裝間隙進行調教
- 傳感器的引線走向盡量避開變頻或者高頻干擾的區域，同時引線一定要避免短路等情況的出現。
5、安裝支架與轉速傳感器一體化安裝，安裝支架需要定期進行清理維護，轉速傳感器和齒輪配防護罩，防止堿水等油污污染，確保裝置的使用壽命。
