了解位移探针
定义：什么是位移探头？
位移探针 （也称为接近式探头、位移传感器或非接触式位置传感器）是一种无需物理接触即可测量探头尖端与目标表面之间距离（间隙）的传感器，并输出与该距离成正比的信号。 位移 通常以微米或密耳为单位。 振动 监测过程中，位移探头永久安装在机器外壳内，指向旋转轴，用于测量轴的径向位置。, 轴向位置, 以及从直流（静态位置）到几千赫兹的动态振动响应。.
位移探针，最常见的 涡流探头, 是关键涡轮机械永久监测系统的标准传感器类型，因为它们直接测量实际轴的运动，提供间隙监测的绝对位置信息，并且在高温和受污染的环境中可靠运行，而接触式传感器则不适用。.
按技术类型划分
涡流探头（最常用）
- 利用电磁感应技术探测导电目标
- 涡轮机械行业标准
- 范围：典型值 0.5-5 毫米
- 频率范围：直流至 10 kHz 以上
- 温度：最高 350°C
电容式探针
- 测量探针和目标物之间的电容
- 极高分辨率（纳米级）
- 对非导电目标物进行加工
- 主要涉及精密应用和研究
激光位移传感器
- 光学三角测量或干涉测量
- 非接触式、远距离传输
- 高精度
- 价格昂贵，不够耐用
- 故障排除和研究用途
超声波位移传感器
- 飞行时间测量
- 远距离（可达数米）
- 分辨率低于其他类型
- 专业应用
主要优势
直接轴测量
- 测量转子运动，而非轴承座运动。
- 真正的轴振动不受轴承或结构的影响
- 必不可少 转子动力学 分析
直流响应
- 测量静态位置（0 Hz）
- 检测缓慢漂移和热增长
- 监测平均轴位置
- 加速度计 无法测量直流电
绝对位置
- 提供轴相对于轴承中心线的位置
- 安全许可监控能力
- 检测轴承磨损引起的转子位移
- 过位移保护跳闸
标准安装
XY探针配置
- 两个探头相隔 90°（通常为水平和垂直方向）
- 测量轴在两个垂直方向上的位置
- 启用 轨道分析 以及二维轴运动可视化
- API 670 涡轮机械监测标准
轴向探针
- 安装于轴端或止推环上
- 测量轴向位置和推力轴承性能
- 防止过度轴向移动
- 一到两个探针（冗余）
应用
永久监测（主要用途）
- 蒸汽轮机和燃气轮机
- 大型压缩机和发电机
- 关键泵（API 610规范）
- 持续监控，具备报警和跳闸功能
- 符合 API 670 机械防护标准
转子动力学测试
- 临界速度 鉴别
- 启动/滑行分析
- 模态形状确定
- 阻尼测量
安全监控
- 轨道轴位置与密封件、迷宫
- 检测轴承磨损情况，从而判断转子是否发生位移
- 热生长测量
- 防止转子-定子接触
位移探头是关键旋转机械的首选传感器，可提供全面的轴位置和振动信息，从而实现转子动力学分析、间隙监测和机器保护。虽然位移探头比加速度计更昂贵、更复杂，但其独特的功能——直流响应、绝对位置、直接轴测量——使其成为涡轮机械和其他需要最高级别监测和保护的高价值旋转设备的必备之选。.
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