電渦流位移傳感器影響因素有哪些?正確的初始間隙至關(guān)重要!

一直以來，測(cè)試測(cè)量都是大家的關(guān)注焦點(diǎn)之一。因此針對(duì)大家的興趣點(diǎn)所在，小編將為大家?guī)黼姕u流位移傳感器的相關(guān)介紹，詳細(xì)內(nèi)容請(qǐng)看下文。

一、電渦流位移傳感器影響因素

1.被測(cè)體材料對(duì)傳感器的影響

傳感器特性與被測(cè)體的電導(dǎo)率б、磁導(dǎo)率ξ有關(guān)，當(dāng)被測(cè)體為導(dǎo)磁材料(如普通鋼、結(jié)構(gòu)鋼等)時(shí)，由于渦流效應(yīng)和磁效應(yīng)同時(shí)存在，磁效應(yīng)反作用于渦流效應(yīng)，使得渦流效應(yīng)減弱，即傳感器的靈敏度降低。而當(dāng)被測(cè)體為弱導(dǎo)磁材料(如銅，鋁，合金鋼等)時(shí)，由于磁效應(yīng)弱，相對(duì)來說渦流效應(yīng)要強(qiáng)，因此傳感器感應(yīng)靈敏度要高。

2.被測(cè)體表面平整度對(duì)傳感器的影響

不規(guī)則的被測(cè)體表面，會(huì)給實(shí)際的測(cè)量帶來附加誤差，因此對(duì)被測(cè)體表面應(yīng)該平整光滑，不應(yīng)存在凸起、洞眼、刻痕、凹槽等缺陷。一般要求，對(duì)于振動(dòng)測(cè)量的被測(cè)表面粗糙度要求在0.4um～0.8um之間;對(duì)于位移測(cè)量被測(cè)表面粗糙度要求在0.4um～1.6um之間。

3.被測(cè)體表面磁效應(yīng)對(duì)傳感器的影響

電渦流效應(yīng)主要集中在被測(cè)體表面，如果由于加工過程中形成殘磁效應(yīng)，以及淬火不均勻、硬度不均勻、金相組織不均勻、結(jié)晶結(jié)構(gòu)不均勻等都會(huì)影響傳感器特性。在進(jìn)行振動(dòng)測(cè)量時(shí)，如果被測(cè)體表面殘磁效應(yīng)過大，會(huì)出現(xiàn)測(cè)量波形發(fā)生畸變。

4.被測(cè)體表面鍍層對(duì)傳感器的影響

被測(cè)體表面的鍍層對(duì)傳感器的影響相當(dāng)于改變了被測(cè)體材料，視其鍍層的材質(zhì)、厚薄，傳感器的靈敏度會(huì)略有變化。

5.被測(cè)體表面尺寸對(duì)傳感器的影響

由于探頭線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)范圍是一定的，而被測(cè)體表面形成的渦流場(chǎng)也是一定的。這樣就對(duì)被測(cè)體表面大小有一定要求。通常，當(dāng)被測(cè)體表面為平面時(shí)，以正對(duì)探頭中心線的點(diǎn)為中心，被測(cè)面直徑應(yīng)大于探頭頭部直徑的1.5倍以上;當(dāng)被測(cè)體為圓軸且探頭中心線與軸心線正交時(shí)，一般要求被測(cè)軸直徑為探頭頭部直徑的3倍以上，否則傳感器的靈敏度會(huì)下降，被測(cè)體表面越小，靈敏度下降越多。實(shí)驗(yàn)測(cè)試，當(dāng)被測(cè)體表面大小與探頭頭部直徑相同，其靈敏度會(huì)下降到72%左右。被測(cè)體的厚度也會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。被測(cè)體中電渦流場(chǎng)作用的深度由頻率、材料導(dǎo)電率、導(dǎo)磁率決定。因此如果被測(cè)體太薄，將會(huì)造成電渦流作用不夠，使傳感器靈敏度下降，一般要求厚度大于0.1mm以上的鋼等導(dǎo)磁材料及厚度大于0.05mm以上的銅、鋁等弱導(dǎo)磁材料，則靈敏度不會(huì)受其厚度的影響。

二、安裝電渦流位移傳感器需選擇正確的初始間隙

各種型號(hào)電渦流位移傳感器應(yīng)在一定的間隙電壓(傳感器頂部與被測(cè)物體之間的間隙，在儀表上指示一般電壓)值下，其讀數(shù)才有較好的線度，所以在安裝電渦流位移傳感器時(shí)必須調(diào)整好合適的初始間隙。電電渦流型傳感器的靜態(tài)最大量程不能大于2.5mm，動(dòng)態(tài)下為了獲得較好的線性度，其工作間隙應(yīng)在0.3~2.8mm范圍內(nèi)，即儀表所指示間隙電壓為2~16V。

轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)和設(shè)備帶負(fù)荷后，轉(zhuǎn)子相對(duì)于傳感器將發(fā)生位移。如果把電渦流位移傳感器裝在軸承頂部，其間隙將會(huì)減小;如裝在軸承水平方向，其間隙取決于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向;當(dāng)旋轉(zhuǎn)方向一定時(shí)，其間隙取決于安裝在右側(cè)還是左側(cè)。為了獲得合適的工作間隙值，在安裝時(shí)應(yīng)估算轉(zhuǎn)子從靜態(tài)到工作轉(zhuǎn)速，軸頸抬高大約為軸瓦頂隙的二分之一;水平方向位移與軸瓦形式、軸瓦兩側(cè)間隙和機(jī)組滑銷0.20mm。傳感器安裝在右側(cè)水平位置，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)后，間隙c增大;裝在左側(cè)，d減小。

軸頸在軸瓦內(nèi)發(fā)生位移除與轉(zhuǎn)速有關(guān)外，還與設(shè)備有功負(fù)荷有關(guān)。對(duì)于質(zhì)量較小的汽輪機(jī)高壓轉(zhuǎn)子和帶減速器的轉(zhuǎn)軸，在部分進(jìn)汽和齒輪傳遞力矩作用下，會(huì)把軸頸椎推向軸瓦的一側(cè)，其位移值有可能接近于軸瓦的直徑間隙。在調(diào)整傳感器初始間隙時(shí)，出了要考慮上述這些因素外，還要考慮最大振動(dòng)值和轉(zhuǎn)子原始晃擺值。傳感器初始間隙應(yīng)大于轉(zhuǎn)軸肯能發(fā)生的最大振幅和轉(zhuǎn)軸原始晃擺值的二分之一。

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