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振動傳感器

振動傳感器的硬核詳解——電渦流傳感器

如圖1所示電渦流傳感器能靜態和動態地非接觸、高線性度、高分辨力地測量被測金屬導體距探頭表面的距離。它是一種非接觸的線性化計量工具。電渦流傳感器以其長期工作可靠性好、測量范圍寬、結構簡單、靈敏度高、分辨率高、響應速度快、抗干擾力強、不受油污等介質影響等優點，在大型旋轉機械狀態的在線監測與故障診斷中得到廣泛應用。前置器為探頭線圈提供高頻交流電流，前置器感受探頭前面由于金屬導體靠近引起探頭參數的變化，經過前置器的處理，產生隨探頭端面與被測金屬導體間隙線性變化的輸出電壓或電流信號。API670詳細介紹了電渦流傳感器在徑向和軸向振動測量上的應用。

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有線振動傳感器

線圈特征阻抗可用Z=F（τ，ξ，б，D，I，ω）函數來表示。通常我們能做到控制τ，ξ，б，I，ω這幾個參數在一定范圍內不變，線圈的特征阻抗Z就成為距離D的單值函數。整個函數是一非線性的，函數特征為“S”型曲線，可以選取它近似為線性的一段。通過前置器電子線路的處理，將線圈阻抗Z的變化即頭部體線圈與金屬導體的距離D的變化轉化成電壓或電流的變化。輸出信號的大小隨探頭到被測體表面之間的間距而變化。當傳感器與被測物體的表面間隙較小時，電渦流也較強，阻抗較大，傳感器終的輸出電壓變小。臺面用高彈性模量、低比重的鈹合金制作，基座采用髙彈性模量、高比重的金屬鎢制作。當傳感器與被測物體的表面間隙變大時，電渦流變弱，阻抗變小，傳感器終的輸出電壓變大。渦流的強弱與間隙的大小成正比，因而，傳感器的輸出與振動位移成正比。電渦流傳感器就是根據這一原理實現對金屬物體的位移、振動等參數的測量。

下表列出了振動測量中常用的一些傳感器的性能和適用范圍及優、缺點等。

常用振動傳感器及其性能和適應范圍傳感器種類頻響特性測量適用范圍有點缺點電渦流傳感器0~5000Hz或10000Hz轉軸相對振動