數(shù)顯測(cè)振儀的傳感器類型多樣,根據(jù)工作原理和測(cè)量參數(shù)可分為以下幾類:
一、按工作原理分類
電渦流式傳感器
原理:利用電渦流效應(yīng),通過(guò)測(cè)量傳感器端部與被測(cè)物體間的距離變化來(lái)測(cè)定振動(dòng)位移或幅值。
特點(diǎn):非接觸式測(cè)量,頻率范圍寬(通常覆蓋0~10kHz以上),線性工作范圍大,靈敏度高,但線性范圍較小,安裝需專用支架。
應(yīng)用:靜位移測(cè)定、振動(dòng)位移監(jiān)測(cè)(如旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)軸振動(dòng))、金屬表面振動(dòng)測(cè)量。
電動(dòng)式(磁電式)傳感器
原理:基于電磁感應(yīng)原理,運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體在固定磁場(chǎng)中切割磁力線,產(chǎn)生與振動(dòng)速度成正比的電動(dòng)勢(shì)。
特點(diǎn):相對(duì)式傳感器,需固定基準(zhǔn),輸出電壓與速度成正比,靈敏度高,但測(cè)量頻率范圍較小(通常0.5~1kHz),易受電磁干擾。
應(yīng)用:中頻振動(dòng)速度測(cè)量(如電機(jī)、軸承振動(dòng))。
壓電式傳感器
原理:利用壓電晶體的正壓電效應(yīng),晶體受外力作用時(shí)表面產(chǎn)生電荷,電荷量與振動(dòng)加速度成正比。
特點(diǎn):慣性式傳感器,體積小、重量輕、靈敏度高、頻率范圍寬(0.1Hz~30kHz),但需配套電荷放大器。
應(yīng)用:高頻振動(dòng)加速度測(cè)量(如沖擊、振動(dòng)故障診斷)。
電容式傳感器
原理:通過(guò)改變電容間隙或公共面積來(lái)測(cè)量振動(dòng)參數(shù)。
分類:
可變間隙式:測(cè)量直線振動(dòng)位移。
可變公共面積式:測(cè)量扭轉(zhuǎn)振動(dòng)角位移。
特點(diǎn):非接觸式測(cè)量,靈敏度高,但受介質(zhì)介電性能影響,需外接電源或參量變換器。
應(yīng)用:精密位移測(cè)量(如微振動(dòng)監(jiān)測(cè))。
電感式傳感器
原理:基于電磁感應(yīng)原理,將機(jī)械振動(dòng)參數(shù)轉(zhuǎn)換為電感量變化。
分類:可變間隙式、可變導(dǎo)磁面積式。
特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但靈敏度較低,頻率范圍較窄。
應(yīng)用:低頻振動(dòng)位移或速度測(cè)量。
二、按測(cè)量參數(shù)分類
位移傳感器
原理:測(cè)量物體振動(dòng)位移,通過(guò)慣性質(zhì)量塊與基座的相對(duì)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
特點(diǎn):絕對(duì)式測(cè)量,需固定在被測(cè)物體上,頻率范圍較窄(通常0~1kHz),但可直接顯示位移幅值。
應(yīng)用:大型設(shè)備軸位移監(jiān)測(cè)(如汽輪機(jī)振動(dòng))。
速度傳感器
原理:測(cè)量物體振動(dòng)速度,通過(guò)電磁感應(yīng)或慣性質(zhì)量塊運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生與速度成正比的電信號(hào)。
特點(diǎn):中頻測(cè)量(通常10Hz~1kHz),輸出阻抗低,信噪比高,但體積較大。
應(yīng)用:電機(jī)、軸承振動(dòng)速度監(jiān)測(cè)。
加速度傳感器
原理:測(cè)量物體振動(dòng)加速度,通過(guò)壓電效應(yīng)或慣性質(zhì)量塊運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生與加速度成正比的電信號(hào)。
特點(diǎn):高頻測(cè)量(通常0.1Hz~30kHz),體積小,靈敏度高,但需積分轉(zhuǎn)換為速度或位移。
應(yīng)用:沖擊、高頻振動(dòng)故障診斷(如齒輪箱、軸承)。
三、按安裝方式分類
接觸式傳感器
特點(diǎn):需與被測(cè)物體直接接觸,測(cè)量準(zhǔn)確但可能影響振動(dòng)狀態(tài)。
應(yīng)用:結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)、設(shè)備振動(dòng)測(cè)試。
非接觸式傳感器
特點(diǎn):無(wú)需接觸被測(cè)物體,適用于高溫、高速或無(wú)法安裝接觸式傳感器的場(chǎng)景。
應(yīng)用:旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)軸振動(dòng)監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程振動(dòng)測(cè)量。