德(de)國EPRO電渦流(liu)傳感(gan)器(qi)的應(yīng)(ying)用
在高速(su)旋(xuan)轉(zhuǎn)(zhuan)機(jī)(ji)械(xie)和(he)往復(fù)式(shi)運(yùn)動(dòng)(dong)機(jī)(ji)械(xie)的(de)狀(zhuang)態(tài)分析(xi),振(zhen)動(dòng)(dong)研究(jiu)、分析(xi)測(ce)量中,對非(fei)接觸(chu)的(de)高精度(du)振(zhen)動(dòng)(dong)、位(wei)移(yi)信(xin)號,能(neng)連(lian)續(xù)準(zhǔn)確(que)地(di)采(cai)集(ji)到轉(zhuǎn)(zhuan)子(zi)振(zhen)動(dòng)(dong)狀(zhuang)態(tài)的(de)多種參數(shù)。如軸的(de)徑向振(zhen)動(dòng)(dong)、振(zhen)幅(fu)以(yi)及軸向(xiang)位置(zhi)。從(cong)轉(zhuǎn)(zhuan)子(zi)動(dòng)(dong)力學(xué)、軸承(cheng)學(xué)的理(li)論(lun)上分析(xi),大型(xing)旋轉(zhuǎn)(zhuan)機(jī)(ji)械(xie)的(de)運(yùn)動(dòng)(dong)狀(zhuang)態(tài),主(zhu)要(yao)取決(jue)於(yu)其核心—轉(zhuǎn)(zhuan)軸,而電渦流(liu)傳感(gan)器(qi),能直(zhi)接非(fei)接觸(chu)測(ce)量轉(zhuǎn)(zhuan)軸的(de)狀(zhuang)態(tài),對諸(zhu)如轉(zhuǎn)(zhuan)子(zi)的(de)不(bu)平衡(heng)、不(bu)對中(zhong)、軸承(cheng)磨(mo)損、軸裂(lie)紋及發(fā)生(sheng)摩(mo)擦(ca)等機(jī)(ji)械(xie)問(wen)題的早(zao)期判(pan)定,可提供關(guān)(guan)鍵(jian)的(de)信息。電渦流(liu)傳感(gan)器(qi)以其長期(qi)工(gong)作(zuo)可靠性(xing)好(hao)、測(ce)量範(fàn)圍(wei)寬、靈(ling)敏度(du)高(gao)、分辨(bian)率(lv)高、響應(yīng)速(su)度(du)快(kuai)、抗(kang)幹(gan)擾力強(qiáng)(qiang)、不(bu)受油(you)汙(wu)等(deng)介(jie)質(zhì)的影響、結(jié)構(gòu)簡單(dan)等優(yōu)(you)點(diǎn),在大型(xing)旋轉(zhuǎn)(zhuan)機(jī)(ji)械(xie)狀(zhuang)態(tài)的(de)在線監(jiān)(jian)測(ce)與(yu)故(gu)障診斷(duan)中(zhong)得到廣泛應(yīng)(ying)用。根(gen)據(jù)法(fa)拉(la)第(di)電磁感應(yīng)原(yuan)理(li),塊(kuai)狀(zhuang)金(jin)屬(shu)導(dǎo)(dao)體置(zhi)於變化(hua)的磁(ci)場中或在磁場(chang)中(zhong)作(zuo)切(qie)割磁(ci)力線運(yùn)(yun)動(dòng)(dong)時(shí)(shi)(與(yu)金屬(shu)是(shi)否(fou)塊(kuai)狀(zhuang)無關(guān)(guan),且(qie)切(qie)割不(bu)變化(hua)的磁(ci)場時(shí)無渦流(liu)),導(dǎo)(dao)體內(nèi)將(jiang)產(chǎn)生(sheng)呈(cheng)渦旋(xuan)狀(zhuang)的(de)感(gan)應(yīng)(ying)電流,此(ci)電流叫電渦流(liu),以(yi)上現(xiàn)象稱(cheng)為電渦流(liu)效(xiao)應(yīng)(ying)。而根(gen)據(jù)電渦流(liu)效(xiao)應(yīng)(ying)制(zhi)成(cheng)的傳感(gan)器(qi)稱(cheng)為電渦流(liu)式(shi)傳感(gan)器(qi)。前置(zhi)器中高頻振(zhen)蕩(dang)電流通(tong)過延(yan)伸電纜流入(ru)探(tan)頭(tou)線圈(quan),在探(tan)頭(tou)頭(tou)部的線(xian)圈(quan)中產(chǎn)生(sheng)交變(bian)的磁(ci)場(chang)。當(dāng)(dang)被(bei)測(ce)金(jin)屬(shu)體靠近(jin)這(zhe)壹(yi)磁場,則在此(ci)金(jin)屬表面(mian)產(chǎn)生(sheng)感(gan)應(yīng)電流,與(yu)此(ci)同(tong)時(shí)(shi)該電渦流(liu)場(chang)也產(chǎn)生(sheng)壹(yi)個(gè)方向(xiang)與(yu)頭(tou)部線圈(quan)方向(xiang)相(xiang)反的(de)交變(bian)磁場(chang),由(you)於(yu)其反作(zuo)用,使(shi)頭(tou)部線圈(quan)高頻電流的幅度(du)和(he)相位(wei)得到改(gai)變(線(xian)圈(quan)的有效(xiao)阻(zu)抗(kang)),這(zhe)壹(yi)變化(hua)與(yu)金屬(shu)體磁(ci)導(dǎo)(dao)率、電導(dǎo)(dao)率、線圈(quan)的幾(ji)何形(xing)狀(zhuang)、幾(ji)何尺寸、電流頻率以(yi)及頭(tou)部線圈(quan)到金屬(shu)導(dǎo)(dao)體表面(mian)的距(ju)離等參(can)數(shù)有關(guān)(guan)。
當(dāng)(dang)被(bei)測(ce)金(jin)屬(shu)與(yu)探(tan)頭(tou)之(zhi)間的(de)距離發(fā)生(sheng)變(bian)化(hua)時(shí),探(tan)頭(tou)中線(xian)圈(quan)的Q值也發(fā)生(sheng)變(bian)化(hua),Q值的(de)變(bian)化(hua)引(yin)起(qi)振(zhen)蕩(dang)電壓幅度(du)的(de)變(bian)化(hua),而這(zhe)個(gè)隨(sui)距離變化(hua)的振(zhen)蕩(dang)電壓經(jīng)(jing)過檢(jian)波(bo)、濾(lv)波(bo)、線(xian)性(xing)補(bǔ)償(chang)、放(fang)大歸壹(yi)處(chu)理(li)轉(zhuǎn)(zhuan)化(hua)成(cheng)電壓(電流)變化(hua),zui終(zhong)完成(cheng)機(jī)械位移(yi)(間(jian)隙(xi))轉(zhuǎn)(zhuan)換(huan)成(cheng)電壓(電流)。由上所述(shu),電渦流(liu)傳感(gan)器(qi)工作(zuo)系(xi)統(tǒng)(tong)中(zhong)被測體(ti)可看(kan)作(zuo)傳感(gan)器(qi)系(xi)統(tǒng)(tong)的(de)壹半,即(ji)壹(yi)個(gè)電渦流(liu)位(wei)移(yi)傳感(gan)器(qi)的性(xing)能(neng)與(yu)被測(ce)體有關(guān)(guan)。德(de)國EPRO電渦流(liu)傳感(gan)器(qi)
按照電渦流(liu)在導(dǎo)(dao)體內(nèi)的(de)貫(guan)穿情況(kuang),此(ci)傳感(gan)器(qi)可分為高頻(pin)反射(she)式和(he)低頻透(tou)射(she)式兩類,但從(cong)基本(ben)工(gong)作(zuo)原(yuan)理(li)上來說仍是(shi)相(xiang)似(si)的(de)。電渦流(liu)式(shi)傳感(gan)器(qi)zui大的特點(diǎn)是(shi)能(neng)對位(wei)移(yi)、厚(hou)度(du)、表(biao)面(mian)溫度(du)、速(su)度(du)、 應(yīng)(ying)力、材料(liao)損(sun)傷(shang)等(deng)進(jìn)(jin)行非(fei)接觸(chu)式(shi)連(lian)續(xù)測量,另外(wai)還具(ju)有體(ti)積(ji)小,靈(ling)敏(min)度(du)高(gao),頻(pin)率(lv)響應(yīng)寬等(deng)特點(diǎn),應(yīng)用極其廣泛(fan)。通(tong)常(chang)假(jia)定(ding)金(jin)屬(shu)導(dǎo)(dao)體材質(zhì)(zhi)均(jun)勻(yun)且(qie)性(xing)能(neng)是(shi)線(xian)性(xing)和(he)各項(xiàng)(xiang)同(tong)性(xing),則線圈(quan)和(he)金屬(shu)導(dǎo)(dao)體系(xi)統(tǒng)(tong)的(de)物理(li)性(xing)質(zhì)可由金(jin)屬導(dǎo)(dao)體的電導(dǎo)(dao)率б、磁導(dǎo)(dao)率ξ、尺寸因子τ、頭(tou)部體線(xian)圈(quan)與(yu)金屬(shu)導(dǎo)(dao)體表面(mian)的距(ju)離D、電流強(qiáng)(qiang)度(du)I和(he)頻率(lv)ω參(can)數(shù)來描(miao)述(shu)。則(ze)線圈(quan)特征阻抗(kang)可用Z=F(τ, ξ, б, D, I, ω)函數(shù)來表示(shi)。通(tong)常(chang)我(wo)們(men)能做(zuo)到控制τ, ξ, б, I, ω這(zhe)幾(ji)個(gè)參數(shù)在壹定(ding)範(fàn)(fan)圍內(nèi)不(bu)變,則(ze)線(xian)圈(quan)的特征阻抗(kang)Z就成(cheng)為距離D的單(dan)值函(han)數(shù),雖(sui)然(ran)它整個(gè)函數(shù)是(shi)壹(yi)非(fei)線性(xing)的(de),其函數(shù)特征為“S"型(xing)曲線(xian),但可以選取它近(jin)似(si)為線性(xing)的(de)壹段。於(yu)此(ci),通(tong)過前置(zhi)器電子線路的(de)處(chu)理(li),將(jiang)線圈(quan)阻抗(kang)Z的變化(hua),即(ji)頭(tou)部體線(xian)圈(quan)與(yu)金屬(shu)導(dǎo)(dao)體的距(ju)離D的變(bian)化(hua)轉(zhuǎn)(zhuan)化(hua)成(cheng)電壓或電流的變化(hua)。輸出(chu)信號的(de)大小隨(sui)探(tan)頭(tou)到被(bei)測體(ti)表面(mian)之(zhi)間的(de)間距(ju)而變化(hua),電渦流(liu)傳感(gan)器(qi)就是(shi)根(gen)據(jù)這(zhe)壹(yi)原理(li)實(shí)(shi)現(xiàn)對金(jin)屬(shu)物(wu)體的位(wei)移、振(zhen)動(dòng)(dong)等(deng)參(can)數(shù)的測量。
德國EPRO電渦流(liu)傳感(gan)器(qi)的原(yuan)理(li)是(shi),通(tong)過電渦流(liu)效(xiao)應(yīng)(ying)的(de)原理(li),準(zhǔn)(zhun)確(que)測(ce)量被測(ce)體(必(bi)須是(shi)金(jin)屬(shu)導(dǎo)(dao)體)與(yu)探(tan)頭(tou)端面(mian)的相(xiang)對位(wei)置(zhi),其特點(diǎn)是(shi)長(chang)期(qi)工(gong)作(zuo)可靠性(xing)好(hao)、靈(ling)敏度(du)高(gao)、抗(kang)幹(gan)擾能(neng)力強(qiáng)(qiang)、非(fei)接觸(chu)測(ce)量、響應(yīng)速(su)度(du)快(kuai)、不(bu)受油(you)水(shui)等(deng)介(jie)質(zhì)(zhi)的(de)影響,常(chang)被(bei)用於對大型(xing)旋轉(zhuǎn)(zhuan)機(jī)(ji)械(xie)的(de)軸位(wei)移、軸振(zhen)動(dòng)(dong)、軸轉(zhuǎn)(zhuan)速(su)等(deng)參數(shù)進(jìn)(jin)行長(chang)期(qi)實(shí)(shi)時(shí)監(jiān)測(ce),可以分析(xi)出(chu)設(shè)備(bei)的工(gong)作(zuo)狀(zhuang)況(kuang)和(he)故(gu)障原因,有效(xiao)地(di)對設(shè)(she)備(bei)進(jìn)(jin)行保護(hù)及預(yù)維修(xiu)。電渦流(liu)傳感(gan)器(qi)系(xi)統(tǒng)(tong)以(yi)其*的優(yōu)(you)點(diǎn),廣泛應(yīng)用於電力、石(shi)油(you)、化(hua)工、冶(ye)金等(deng)行業(yè)(ye),對汽(qi)輪(lun)機(jī)、水(shui)輪(lun)機(jī)、發(fā)電機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、壓(ya)縮機(jī)(ji)、齒(chi)輪(lun)箱等大型(xing)旋轉(zhuǎn)(zhuan)機(jī)(ji)械(xie)的(de)軸的(de)徑向振(zhen)動(dòng)(dong)、軸向(xiang)位移、鑒相器、軸轉(zhuǎn)(zhuan)速(su)、脹(zhang)差(cha)、偏心、油(you)膜(mo)厚(hou)度(du)等(deng)進(jìn)(jin)行在線測(ce)量和(he)安全(quan)保護(hù),以(yi)及轉(zhuǎn)(zhuan)子(zi)動(dòng)(dong)力學(xué)研究(jiu)和(he)零件尺寸檢(jian)驗(yàn)(yan)等(deng)方面(mian)。圖1-1列(lie)舉了(le)上海航振(zhen)儀(yi)器(qi)儀表有限(xian)公司的電渦流(liu)傳感(gan)器(qi)的壹(yi)些(xie)典(dian)型(xing)應(yīng)用示(shi)意。前置(zhi)器根(gen)據(jù)探(tan)頭(tou)線圈(quan)阻抗(kang)的變化(hua)輸出(chu)壹個(gè)與(yu)距離成(cheng)正比(bi)的直(zhi)流電壓 。
關(guān)於德(de)國EPRO電渦流(liu)傳感(gan)器(qi)的應(yīng)(ying)用就先(xian)介紹(shao)到這(zhe),我(wo)司在德國、美國都有自己(ji)的公司,專業(yè)(ye)從(cong)事(shi)進(jìn)(jin)口(kou)貿(mào)(mao)易(yi)行業(yè)(ye),可以采(cai)購歐(ou)洲任(ren)何(he)國家的品(pin)牌(pai),比如德國的(de)優(yōu)勢(shi)品(pin)牌有:德(de)國寶(bao)德BURKERT,德國HAWE哈(ha)威(wei),德國REXROTH力士(shi)樂,德國HYDAC賀德(de)克(ke),德(de)國PILZ皮爾茲繼電器,德國IFM易(yi)福門傳感(gan)器(qi),德國E+H恩(en)德斯(si)豪(hao)斯(si),德(de)國海(hai)德漢HEIDENHAIN,德(de)國P+F倍加(jia)福(fu)傳感(gan)器(qi)。美國MOOG穆(mu)格,美國ASCO電磁閥,美國MAC電磁閥,美國NUMATICS紐(niu)曼蒂(di)克(ke),美國PARKER派(pai)克(ke)氣動(dòng)(dong)液(ye)壓(ya),美國VICKERS威(wei)格士(shi)。英(ying)國海(hai)隆諾(nuo)冠(guan)NORGREN,意大利ATOS阿(e)托斯(si),意(yi)大利CAMOZZI,意(yi)大利UNIVER等(deng)。