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電渦流振動位移傳感器

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產(chǎn)品型號ST-2

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更新時間：2023-11-05 11:34:06瀏覽次數(shù)：228次

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北京中航科儀測控技術(shù)有限公司

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產(chǎn)品簡介

簡單介紹：電渦流傳感器ST-2是以高頻電渦流效應(yīng)為原理的非接觸式位移，振動傳感器。可對進(jìn)入其測量范圍內(nèi)的金屬物體的運(yùn)動參數(shù)進(jìn)行精密地非接觸測量．用于機(jī)械中的振動和位移、轉(zhuǎn)子與機(jī)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(yùn)動的測量等。總之，電渦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(jī)......

詳細(xì)介紹

詳情介紹：

電渦流傳感器ST-2
是以高頻電渦流效應(yīng)為原理的非接觸式位移，振動傳感器。可對進(jìn)入其測量范圍內(nèi)的金屬物體的運(yùn)動參數(shù)進(jìn)行精密地非接觸測量．用于機(jī)械中的振動和位移、轉(zhuǎn)子與機(jī)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(yùn)動的測量等。總之，電渦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(jī)器制造，，科研教學(xué)等諸多領(lǐng)域，并且還在不斷地?cái)U(kuò)展。電渦流振動位移傳感器

ST-2電渦流傳感器是在差動位移傳感器的基礎(chǔ)上集廣大用戶多年應(yīng)用實(shí)踐的要求設(shè)計(jì)而成的。由于選用了新型進(jìn)口原料，因此探頭部分具有高強(qiáng)度、耐高溫，耐壓，耐油，耐水浸泡及耐化學(xué)腐蝕等突出優(yōu)點(diǎn)，使傳感器滿足更多用戶的需要，從而得到更廣泛的應(yīng)用。

一、傳感器系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)

※測試條件:探頭、延長電纜在-20℃～150℃,前置器在-20℃～+85℃；相對濕度95%環(huán)境中。在室溫22℃，標(biāo)定材料為45#鋼

1、通用型傳感器

通用傳感器指的是國際通用的-24V電源-2V～-18V輸出與國外其它廠家的傳感器性能相接近并可替代。

1）通用型傳感器的主要技術(shù)指標(biāo)：(電源輸入-24V )

	標(biāo) 準(zhǔn) 傳感器規(guī) 格
探頭直徑(mm)	03	05	08	11	18	25	50
線性量程(mm)	0.8	1.5	2	4	6	10	20
靈敏度mV/μ	10	8	8	4	2	0.8	0.4
線性誤差(%)	±1.0	±1.0	±1.0	±1.0	±1.0	±1.0	±1.0
互換性誤差(%)	2.5	2.5	2.5	2.5	2.5	2.5	2.5
探頭溫度漂移	0.05	0.05	0.05	0.05	0.05	0.05	0.05
分辨率 μm/mV	0.1	0.125	0.125	0.25	0.5	1.25	2.5
*小被測面直徑㎜	10	15	20	30	55	75	150
線性區(qū)電壓(V)	-2~-10	-2~-12	-2~-18	-2~-18	-2~-14	-2~-10	-2~-10
頻率響應(yīng)KH_Z	>5	>5	>5	>5	>5	>5	>5
波紋(mA)	<10	<10	<10	<10	<10	<10	<10
功耗(W)	<1	<1	<1	<1	<1	<1	<1

2）普通型傳感器的工作溫度

溫度類型	普通型	高溫型
傳感器使用的溫度區(qū)域	-20℃~+80℃	20℃~+120℃
前置器使用的溫度區(qū)域	-20℃~+60℃	20℃~+80℃

3、高靈敏度傳感器(ST-GL)

對于微小變形或微小振動(通常只有幾個微米到幾十個微米)，如果選用標(biāo)準(zhǔn)傳感器測量，由于非測量干擾信號（或雜波）與測量值相差不大，測量結(jié)果不能正確表現(xiàn)出實(shí)際情況，此時應(yīng)選用高靈敏度傳感器。高靈敏度傳感器是在位移，振動值相同的情況下，靠提高傳感器輸出的靈敏度，來減少測量的誤差。

例如：測量鍍膜厚度、高速軸承振動等。

型號	探頭直徑(㎜)	靈敏度(mV/µm)	線性量程(µm)
GL03(08)	3， 8	20	500
GL03(08)	3， 8	40	200
GL03 (08)	3、 8	60	150
GL03(08)	3、 8	100	80
GL03(08)	3、 8	160	50

4、抗干擾的屏蔽式傳感器(ST-PB)

在測量時因周圍環(huán)境限制(三倍傳感頭直徑范圍內(nèi)有金屬物，或一側(cè)貼近金屬且現(xiàn)場定標(biāo)有困難，或傳感器在軸瓦內(nèi)又無法按要求擴(kuò)大空間)時，可選用屏蔽式傳感器，在靈敏度不變的情況下，其量程比標(biāo)準(zhǔn)傳感器小。

型號	PB08	PB11
探頭直徑（㎜）	8	11
線性量程（㎜）	1	2

其它參數(shù)與通用型傳感器的主要技術(shù)指標(biāo)相同

5、異型傳感器(ST-ET)

隨著機(jī)械自動化程度的不斷提高，越來越多的機(jī)械加工、機(jī)械制造和機(jī)器的使用需要更多現(xiàn)場的在線測量，但有些場合普通的傳感器不適合測量的需要，因此，我所針對使用的不同情況為用戶量身定做，將傳感頭制成多種形狀，如：長方形、扁平形、環(huán)形，筒形；或?qū)⑵淇s小后鑲嵌在工作臺面的槽，孔內(nèi)來適應(yīng)測量的需要。也可利用傳感器對不同金屬材料測量的不同結(jié)果，做成特殊傳感器，如：貨幣識別器等。(其它參數(shù)與通用型傳感器的主要技術(shù)指標(biāo)相同)

1、旋轉(zhuǎn)機(jī)械監(jiān)測：（見下面典型系統(tǒng)組態(tài)圖）

S T-2型電渦流傳感器(包括探頭，前置放大器和延長電纜),可以用于測量汽輪發(fā)電機(jī)的軸振動，軸位移和機(jī)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(jì)算機(jī)接口相連接，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)機(jī)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(jī)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。ST—1型電渦流傳感器還可用于蒸汽機(jī)、燃汽機(jī)，壓縮機(jī)。透平機(jī)械，發(fā)電機(jī)組，各種離心機(jī)械，往復(fù)運(yùn)動機(jī)械的振動量、位移量和磨損量的測量。其中的ф8mm和ф1lmm 探頭是*常用的兩種電渦流傳感器。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(xiàng)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(jī)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效；

(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(jī)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(jī)進(jìn)行脹差測量．在汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組起動時，測量脹差可使操作者確定機(jī)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(jī)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(yàn)臺是大專院校、科研院所、進(jìn)行柔性轉(zhuǎn)子多種振動實(shí)驗(yàn)的裝置，他可以模擬多種轉(zhuǎn)動機(jī)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(jì)算機(jī)等現(xiàn)代設(shè)備對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)的分析。

柔性試驗(yàn)臺實(shí)際上就是一個旋轉(zhuǎn)機(jī)械，有一個電動機(jī)做為動力，并帶動一根具有重塊的軸旋轉(zhuǎn)。它在實(shí)驗(yàn)室或者教學(xué)上應(yīng)用是非常理想的。該實(shí)驗(yàn)臺可用來表演在大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械上發(fā)生的振動現(xiàn)象。

柔性轉(zhuǎn)子試驗(yàn)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(yàn)臺來模擬一些機(jī)械的工作狀態(tài)。該試驗(yàn)臺可做如下9個基本實(shí)驗(yàn)：

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(jī)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(jī)在高下的變形；

測量蒸汽管的熱脹量；

測量、火箭發(fā)射臺在發(fā)射時的動態(tài)；

判斷高速電機(jī)的磨損；

測量制動物的移動；

測量建筑物、橋梁、車輛、飛機(jī)、堤壩等實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷恼駝樱x心，靜力試驗(yàn)時的位移式形變

測量機(jī)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(jī)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(jì)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(jī)械高速旋轉(zhuǎn)錠子的振動；

汽車、飛機(jī)、坦克的耐振試驗(yàn)；

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。即電渦流． (見圖2-1)

根據(jù)楞次定律、電渦流也產(chǎn)生一個交變磁場。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)

電渦流傳感器