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振动传感器的类型特点及选型要点

传感器检测装置能感受到被测量的信息,并将感受到的信息按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。传感器一般由敏感元件、转换元件、变换电路和辅助电源组成,按用途分为压力敏和力敏传感器、位置传感器、液位传感器、能耗传感器、速度传感器加速度传感器、射线辐射传感器、热敏传感器,按原理划分则有振动传感器、湿敏传感器、磁敏传感器、气敏传感器、真空度传感器、生物传感器等。

振动传感器

振动传感器的作用与基本原理

振动传感器用于检测冲击力或者加速度器,通常使用的是加上应力就会产生电荷的压电器件即压电晶体材料,也有采用别的材料和方法可以进行检测的传感器。振动传感器在测试技术中是关键部件之一,它的作用主要是将机械量接收下来,并转换为与之成比例的电量。由于它也是一种机电转换装置,有时也称它为换能器、拾振器等。振动传感器在机械接收原理方面有相对式、惯性式两种,但在机电变换方面由于变换方法和性质不同,其种类繁多,应用范围也极其广泛。

 

在现代振动测量中所用的传感器,已不是传统概念上独立的机械测量装置,振动传感器仅是整个测量系统中的一个环节,且与后续的电子线路紧密相关。由于传感器内部机电变换原理的不同,输出的电量也各不相同——有的是将机械量的变化转化为电动势、电荷的变化,有的是将机械振动量的变化变换为电阻、电感等电参量的变化。一般说来,这些电量并不能直接被后续的显示、记录、分析仪器所接受。因此针对不同机电变换原理的传感器,必须附以专配的信号传输测量线路,将传感器的输出电量最后变为后续显示、分析仪器所能接受的一般电压信号。

SKF传感器

振动传感器的分类

振动传感器按机电变换原理分为电动式、压电传感器电涡流传感器、电感式、电容式、电阻式、光电式激光测振传感器,按所测机械量分位移传感器、速度传感器、振动加速度传感器、力传感器、应变传感器、扭振传感器、扭矩传感器,不同的分类方法是相容的。

 

压电式加速度传感器

压电式加速度传感器的机械接收部分是惯性式加速度机械接收原理,机电部分利用的是压电晶体的正压电效应。其原理是某些晶体(如人工极化陶瓷、压电石英晶体等,不同的压电材料具有不同的压电系数,一般都可以在压电材料性能表中查到)在一定方向的外力作用下或承受变形时,它的晶体面或极化面上将有电荷产生,这种从机械能(力-变形)到电能(电荷-电场)的变换称为正压电效应。而从电能(电场-电压)到机械能(变形-力)的变换称为逆压电效应。因此利用晶体的压电效应,可以制成测力传感器。在振动测量中,由于压电晶体所受的力是惯性质量块的牵连惯性力,所产生的电荷数与加速度大小成正比,所以压电式传感器是加速度传感器

 

电涡流位移传感器

电涡流传感器是一种相对式非接触式传感器,它是通过传感器端部与被测物体之间的距离变化来测量物体的振动位移或幅值的。电涡流传感器具有频率范围宽(0~10 kHZ),线性工作范围大、灵敏度高以及非接触式测量等优点,主要应用于静位移的测量、振动位移的测量、旋转机械中监测转轴的振动测量。

 

激光测振传感器

激光传感器是利用激光技术进行测量的传感器,它由激光器、激光检测器和测量电路组成,它的优点是能实现无接触远距离测量,速度快、精度高、量程大,抗光、电干扰能力强等,极适合于工业和实验室的非接触测量应用。

SKF振动加速度传感器

振动传感器选型要点

一般来说,低频的故障用位移传感器,中频用速度传感器,高频加速度传感器,低、中、高的界定不是非常严格,主要是根据传感器的特性及应用习惯。附进口skf振动传感器型号介绍表:

型号 类型 灵敏度 量程 频率响应与精度 工作温度
CMPT2310
CMPT2310T
温度振动传感器 100 mV/g 70 g 1.0 Hz–7 kHz, ±10%
温度0~120℃, ±1.5℃
-50℃~120℃
CMPT 2323
CMPT 2323T
矿山工业振动加速度传感器 230 mV/g 70 g 0.2 Hz ~ 10 kHz
温度0~120℃, ±1.5℃
-50℃~120℃
CMSS2100
CMSS 2100T
温度振动两用传感器 100 mV/g 80 g (峰值)
 -2 ~ 120℃
3 Hz–5 kHz, ±5%
1.0 Hz–9 kHz, ±10%
0.5 Hz–14 kHz, ±3 dB
-50℃~120℃
CMSS 2106 高温振动加速度传感器 100 mV/g 50 g (峰值) 4 Hz–4 kHz, ±5%
3.0 Hz–6 kHz, ±10%
1.0 Hz–10 kHz, ±3dB
-50℃~120℃
CMSS 2110 加速度传感器,带5米铠装电缆 100 mV/g 80 g (峰值) 0.8 Hz–10 kHz, ±3 dB -50℃~120℃
CMSS 2200 振动加速度传感器,侧面输出 100 mV/g 80 g (峰值) 1.0 Hz–5 kHz, ±10%
0.7 Hz–10 kHz, ±3 dB
-50℃~120℃
CMSS 2207 高温振动加速度,侧面输出 100 mV/g 50 g (峰值) 4 Hz–5 kHz, ±5%
3.0 Hz–7 kHz, ±10%
1.0 Hz–11 kHz, ±3 dB
-50℃~150℃
CMSS 732A 高频加速度传感器,侧面输出 10 mV/g 500 g (峰值) 2 Hz–15 kHz, ±5%
0.5 Hz–25 kHz, ±3 dB
-50℃~120℃
CMSS 797T-1 ISO标准温度振动两用传感器 100 mV/g
10 mV/°C
80 g (峰值)
-50 °C至120 °C
温度:±5%
3 Hz–5 kHz, ±5%
2.0 Hz–7 kHz, ±10%
1.0 Hz–12 kHz, ±3 dB
-50℃~120℃
CMSS 797L 低频加速度传感器,侧面输出 100 mV/g 10 g (峰值) 0.6 Hz–850 Hz, ±5%
0.4 Hz–1.5 kHz, ±10%
0.2 Hz–3.7 kHz, ±3 dB
-50℃~120℃防爆
CMSS 786A-IS 本安型加速度传感器,顶端输出 100 mV/g 80 g (峰值) 3 Hz–5 kHz, ±5%
1.0 Hz–9 kHz, ±10%
0.5 Hz–14 kHz, ±3dB
-50℃~120℃防爆
CMSS 786T-IS 本安防爆振动加速度传感器,带温度测量 100 mV/g
10 mV/°C
80 g (峰值)
-2 °C至120 °C
3 Hz–5 kHz, ±5%
1.0 Hz–7 kHz, ±10%
0.5 Hz–12 kHz, ±3dB
-50℃~120℃防爆
CMSS 793T-3 加速度、温度两用 100 mV/g
10 mVdc/K
80 g (峰值)
-50 °C至120 °C
1.5 Hz–5 kHz, ±5%
1.0 Hz–7 kHz, ±10%
0.5 Hz–15 kHz, ±3 dB
-50℃~120℃
CMSS85速度传感器 耐高度速度传感器 145 mV/in./s 50 g
1.8 mm峰值
15 ~2000 Hz
 
-55~375℃
CMSS68/CMSS668 电涡流位移传感器 7.87 mV/μm 2.3 mm 10 kHz -35~120℃
MSL-7000 激光测振传感器 ±20 mm/s 可测量达3米 22 kHz  

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