了解速度计(速度传感器)
1. 定义:什么是测速仪?
A 测速仪,更正式的名称是速度传感器或速度传感器,是一种 传感器 用于测量 振动其主要特点是它产生与 速度 的振动。
这与 加速度计,输出与 加速度,以及 接近探头,输出与 位移。虽然在现代便携式数据收集中速度计不如加速度计常见,但它仍然具有重要的应用,特别是在中速机械的永久监测中。
2. 测速仪的工作原理
传统的测速计是电动传感器。它们的工作原理与动圈麦克风相同,基于法拉第电磁感应定律:
- 传感器外壳内部有一圈由软弹簧悬挂的线圈。
- 永磁体固定在传感器的外壳上。
- 当传感器安装在振动机器上时,外壳和磁铁会随机器移动。
- 由于惯性,悬浮线圈在空间中保持相对静止。
- 移动磁体和固定线圈之间的相对运动会在线圈中产生电压。
- 根据法拉第定律,该感应电压与相对运动的速度成正比。
现代的“压电测速仪”也存在。它们本质上是带有内置电子集成电路的加速度计,可在传感器内部将加速度信号转换为速度信号。
3. 测速仪的优缺点
优势
- 直接速度输出: 它们直接测量速度,这是评估 10 Hz 至 1,000 Hz 范围内通用机械振动严重程度最常用的参数(每 ISO 10816)。分析仪无需积分,可以简化测量。
- 自供电(被动): 传统的电动调速计不需要外部电源来运行,这在某些工业应用中具有优势。
- 良好的低频响应: 它们通常在较低频率下比许多通用加速度计更敏感。
缺点
- 有限频率范围: 与加速度计相比,它们的可用频率范围更有限。它们不适合检测与以下情况相关的高频冲击: 轴承缺陷 或 齿轮缺陷.
- 活动部件: 内部弹簧和线圈系统会随着时间的推移而磨损或断裂,尤其是在高振动环境中。
- 对方向的敏感性: 它们必须按照设计的方向安装(例如垂直或水平)。
- 更大更重: 它们通常比现代加速度计更大、更重。
- 对磁场的敏感性: 强外部磁场(例如来自大型电机的磁场)可能会干扰它们的运行。
4. 速度计与加速度计
对于现代便携式数据收集和 振动诊断, 这 加速度计 是首选传感器。这是因为加速度计的频率响应更宽、更平坦,使其能够测量不平衡引起的低频振动,以及轴承和齿轮故障引起的极高频振动。 振动分析仪 然后可以轻松地积分加速度信号以根据需要显示速度或位移。
现在,转速计最常作为永久安装在风扇、泵和电机等中速机器上的传感器,特别是在较旧的安装中,它们被指定为原始监测传感器。