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(yīng)來將振動的信號進(jìn)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(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)或軸承等部位發(fā)生的振動進(jìn)行感應(yīng)。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(jìn)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(shí)際的監(jiān)測效果的準(zhǔn)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(yán)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(yīng)加強(qiáng)對傳感器靈敏度的重視,加強(qiáng)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(shí)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(zhǔn)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(yīng)用范圍較為廣泛,對設(shè)備內(nèi)部具有摩擦力的元件進(jìn)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(jìn)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(biāo)準(zhǔn)偏差,在對測量不確定度進(jìn)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(jìn)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??;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(jìn)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(jī)、直升機(jī)、航空發(fā)動機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)上有著廣泛的應(yīng)用,用來進(jìn)行模態(tài)測試、發(fā)動機(jī)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(jī)研制、生產(chǎn)和使用過程中,對發(fā)動機(jī)進(jìn)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(yīng)原理
壓電振動傳感器基于正壓電效應(yīng),將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能,即實(shí)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(fù)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(dāng)外力去掉后,它又會恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)。這種現(xiàn)象稱為正壓電效應(yīng),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(dāng)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(shí)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(yīng)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(yù)緊螺桿、預(yù)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(yù)緊方式為預(yù)緊螺桿與預(yù)緊螺栓間的預(yù)緊,預(yù)緊螺母預(yù)緊力的大小決定了壓電敏感元件以及質(zhì)量塊的預(yù)緊程度。
剪切式的結(jié)構(gòu)通常由預(yù)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(yù)緊方式為環(huán)形狀預(yù)緊筒。將質(zhì)量塊與壓電敏感元件箍緊,預(yù)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(yù)緊程度。