SK-8型磁電式振動速度傳感器的工作原理是利用磁電感應來將振動的信號進行轉(zhuǎn)換,改變成為電信號,使其能夠通過電信號的改變來對機械設(shè)備的結(jié)構(gòu)或軸承等部位發(fā)生的振動進行感應。在信號的變化過程中能夠了解到設(shè)備的狀態(tài),在發(fā)生故障時及時發(fā)現(xiàn)并進行維修。振動速度傳感器的靈敏度具有非常重要的指示作用,其為故障件檢測的核心構(gòu)件,一旦出現(xiàn)故障或靈敏度失效,則實際的監(jiān)測效果的準確率將會不斷下降,無法顯示出結(jié)構(gòu)狀況。在發(fā)生問題后無法及時解決,嚴重時可能會造成較大的安全事故。
因此,相關(guān)的設(shè)備維修人員應加強對傳感器靈敏度的重視,加強對傳感器的監(jiān)測。磁電式振動速度傳感器的輸出信號受到的阻抗較小,在實際的使用過程中能夠測量中頻和高頻的領(lǐng)域,能夠及時、準確的將振動速度表現(xiàn)出來。在信號輸出的過程中,其受到的影響較小,信噪比良好,應用范圍較為廣泛,對設(shè)備內(nèi)部具有摩擦力的元件進行合理調(diào)整,因此受到影響較小,同時設(shè)備測量效果較為靈敏,能夠?qū)ξ⑿〉恼駝舆M行捕獲,使整體設(shè)備的使用壽命延長。
測量不確定度是一個參數(shù),其與測量結(jié)果有關(guān),主要表示標準偏差,在對測量不確定度進行定義時,可能會有所不同,但其表示的意義是相近的。在對靈敏度進行測量時,其結(jié)果經(jīng)常不是同一數(shù)值,但會在某一定區(qū)域內(nèi)分散,在區(qū)域內(nèi)呈現(xiàn)概率分布,這種在區(qū)域內(nèi)的分散結(jié)果即為不確定度。在不確定度變大時,其結(jié)果的分散程度也越大,可信賴程度變小;在測量不確定數(shù)值在變小時其結(jié)構(gòu)的可信性較高,同時根據(jù)數(shù)值變化,可以根據(jù)計算結(jié)果進行合理的分析和調(diào)整。
SK-8型磁電式振動速度傳感器



壓電式振動傳感器在民用航空飛機、直升機、航空發(fā)動機、燃氣輪機上有著廣泛的應用,用來進行模態(tài)測試、發(fā)動機的振動監(jiān)測和分析、飛行測試等。壓電式振動傳感器在發(fā)動機研制、生產(chǎn)和使用過程中,對發(fā)動機進行振動測量和監(jiān)視,常用于振動監(jiān)測系統(tǒng)和健康診斷系統(tǒng)中。
1、壓電效應原理
壓電振動傳感器基于正壓電效應,將機械能轉(zhuǎn)換為電能,即實現(xiàn)“力—電”轉(zhuǎn)換。某些材料在沿一定方向受到外力作用而變形時,會同時在其兩個相對表面上出現(xiàn)正負相反的等量電荷,且電荷量與施加外力的大小成正比,如圖1所示。當外力去掉后,它又會恢復到不帶電的狀態(tài)。這種現(xiàn)象稱為正壓電效應,這種材料稱為壓電材料,由壓電材料制成的元件稱為壓電敏感元件。當感受到外界振動(即外力呈周期性變化)時,壓電敏感元件表面的電荷亦呈現(xiàn)周期性變化,且變化頻率與振動頻率一致。通過對壓電敏感元件表面電荷信號的采集和測量,即可實現(xiàn)振動測量的目的。
2、壓電式振動傳感器的結(jié)構(gòu)類型
壓電式振動傳感器的結(jié)構(gòu)通常采用壓縮式和剪切式兩種形式,具體如圖2所示。所謂壓縮式,是指外力垂直作用于壓電敏感元件表面,會在該面產(chǎn)生電荷;所謂剪切式,是指外力平行作用于壓電敏感元件表面,會在該面產(chǎn)生電荷。相應的,受感器的結(jié)構(gòu)形式也分為壓縮式和剪切式。
壓縮式的結(jié)構(gòu)通常由預緊螺桿、預緊螺栓、質(zhì)量塊、壓電敏感元件和外殼等組成。敏感元件的預緊方式為預緊螺桿與預緊螺栓間的預緊,預緊螺母預緊力的大小決定了壓電敏感元件以及質(zhì)量塊的預緊程度。
剪切式的結(jié)構(gòu)通常由預緊筒、質(zhì)量塊、壓電敏感元件、底座和外殼等組成。敏感元件的預緊方式為環(huán)形狀預緊筒。將質(zhì)量塊與壓電敏感元件箍緊,預緊筒與質(zhì)量塊間的過盈量決定了壓電敏感元件以及質(zhì)量塊的預緊程度。