了解速度计（速度传感器）
A 速度计，更正式的名称为速度传感器或测速传感器，是一种 传感器 用于测量 振动。其显著特征在于：其电信号输出与所安装振动表面的 速度 成正比。这使其有别于 加速度计，其输出与 加速度成正比；也有别于 接近探头，其输出与 位移.
1. 定义：什么是测振仪？
由于速度是国际标准中用于评判机器运行粗糙程度最常用的参数，能够直接输出速度信号的传感器在概念上极具吸引力。经典测振仪是一种自成体系的自发电装置——无需外部电源和信号调理即可产生可用输出。尽管在现代便携式数据采集领域已不及加速度传感器常见，测振仪仍有其真正的应用价值，尤其是在中速机械的永久监测以及更广泛的 地震式传感器 相对于自由空间而非固定结构测量运动的传感器家族中。
2. 测速仪的工作原理
传统测振仪是电动式传感器，其工作原理与动圈式麦克风或吉他拾音器相同，遵循法拉第电磁感应定律：
- 壳体内部有一组线圈，由软弹簧悬挂支撑。
- 一块永久磁铁固定在壳体上，与其刚性连接。
- 当传感器安装在振动机器上时，壳体和磁铁随机器表面一同运动。
- 由于惯性的作用，弹簧悬挂的线圈在空间中趋于静止（即地震式原理）。
- 运动的磁铁与近似静止的线圈之间的相对运动在线圈中感应出电压。
- 根据法拉第定律，感应电压与相对运动的速度成正比——正是我们所需测量的量。
弹簧-质量系统只有在其自身固有频率以上才表现出这种特性 固有频率 （通常约为8–10 Hz），这正是该传感器低频限制的设定依据。现代“压电式速度计”同样存在：本质上是内置电子 积分 电路的加速度计，该电路在传感器内部将加速度转换为速度信号，从而规避了电动式设计中易损的运动部件。
3. 测速仪的优缺点
优势
- 直接输出速度： 它们直接测量速度——该参数最常用于评估 振动严重程度 通用机械在大约10 Hz至1,000 Hz频段内的振动状况（依据 ISO 20816，即ISO 10816的现代替代标准）。分析仪无需进行积分运算，从而保持信号链路简洁。
- 自供电（无源）： 传统电动式速度计自行产生信号，无需外部供电，这在某些工业及危险区域安装场合十分实用。
- 良好的低频响应： 在固有频率以上，与许多通用加速度计相比，它们在低频段通常具有更高的灵敏度，能在不平衡和对中偏差所在的频率范围内提供强劲、清晰的信号。
缺点
- 频率范围有限： 其可用频段比加速度计’s更窄。它们不适用于 轴承缺陷 或 齿轮缺陷的高频冲击，这些冲击频率远高于其截止频率。
- Moving parts: 内部弹簧-线圈组件可能发生疲劳、漂移或彻底失效，在高振动工况下尤为明显。
- 对安装方向敏感： 必须按设计方向（垂直或水平）安装，因为重力会对弹簧悬架施加预载荷。
- 体积更大、重量更重： 与现代加速度计相比，它们通常体积更大、重量更重，可能对轻型结构造成附加质量负荷。
- 对磁场敏感： 强外部磁场（如大型电机附近的磁场）可能耦合进线圈，从而干扰读数。
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，该 加速度计 是首选传感器。其频率响应范围更宽、更平坦，因此单个加速度计即可同时捕获由不平衡引起的低频振动以及由轴承和齿轮故障引起的极高频振动。该 振动分析仪 然后以电子方式对加速度信号进行积分，按需显示速度或位移——一个坚固耐用的传感器，覆盖了测速计的全部功能，并远不止于此。这正是便携式双通道 Balanset-1A 在现场的工作方式：它从加速度计获取加速度信号，积分为速度值以对照ISO等级进行严重性评估，并利用同一信号测量单面和双面平衡所需的1×幅值和相位。如需在不同传感器类型之间转换读数，我们的 振动单位转换器 可在mm/s、µm和g之间自由转换。
因此，测速计目前主要作为永久安装的传感器用于中速机械——风机、水泵和电机——尤其在老旧工厂中，它们曾是最初指定的监测传感器，数十年来始终可靠地发挥着作用。
