在高速旋轉(zhuǎn)機械和往復式運動機械的狀態(tài)分析,振動研究、分析測量中,對非接觸的高精度振動、位移信號,能連續(xù)準確地采集到轉(zhuǎn)子振動狀態(tài)的多種參數(shù)。如軸的徑向振動、振幅以及軸向位置。
從轉(zhuǎn)子動力學、軸承學的理論上分析,大型旋轉(zhuǎn)機械的運動狀態(tài),主要取決于其核心-轉(zhuǎn)軸,而電渦流傳感器,能直接非接觸測量轉(zhuǎn)軸的狀態(tài),對諸如轉(zhuǎn)子的不平衡、不對中、軸承磨損、軸裂紋及發(fā)生摩擦等機械問題的早期判定,可提供關(guān)鍵的信息。
電渦流傳感器以其長期工作可靠性好、測量范圍寬、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(zhì)的影響、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點,在大型旋轉(zhuǎn)機械狀態(tài)的在線監(jiān)測與故障診斷中得到廣泛應用。
電渦流傳感器的運行過程
當被測金屬與探頭之間的距離發(fā)生變化時,探頭中線圈的Q值也發(fā)生變化,Q值的變化引起振蕩電壓幅度的變化,而這個隨距離變化的振蕩電壓經(jīng)過檢波、濾波、線性補償、放大歸一處理轉(zhuǎn)化成電壓(電流)變化,終完成機械位移(間隙)轉(zhuǎn)換成電壓(電流)。由上所述,電渦流傳感器工作系統(tǒng)中被測體可看作傳感器系統(tǒng)的一半,即一個電渦流位移傳感器的性能與被測體有關(guān)。電渦流傳感器工作原理如圖所示
按照電渦流在導體內(nèi)的貫穿情況,此傳感器可分為高頻反射式和低頻透射式兩類,但從基本工作原理上來說仍是相似的。電渦流式傳感器大的特點是能對位移、厚度、表面溫度、速度、 應力、材料損傷等進行非接觸式連續(xù)測量,另外還具有體積小,靈敏度高,頻率響應寬等特點,應用極其廣泛。