振动传感器应用:工业振动传感器的五大应用

2021/11/10 16:15 · 传感器知识资讯 ·  · 振动传感器应用:工业振动传感器的五大应用已关闭评论
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振动传感器应用:工业振动传感器的五大应用尽管在工业维护计划中包括振动传感器似乎是一项艰巨的任务,但筛查资产中的过度振动从未如此简单。使用振动监测,只需安装传感器并开始接收数据。在几分钟之内,您将获得制定数据驱动型决策所需的信息。通过将无线,连续流式三轴振动传感器添加到维护和可靠性程序中,可以访问工厂或全球范围内的数据。基于云的软件可以存储和传送数据,从而为您提供有关资产健

振动传感器应用:工业振动传感器的五大应用

  尽管在工业维护计划中包括振动传感器似乎是一项艰巨的任务,但筛查资产中的过度振动从未如此简单。使用振动监测,只需安装传感器并开始接收数据。在几分钟之内,您将获得制定数据驱动型决策所需的信息。
  通过将无线,连续流式三轴振动传感器添加到维护和可靠性程序中,可以访问工厂或全球范围内的数据。基于云的软件可以存储和传送数据,从而为您提供有关资产健康状况的可行见解。振动筛查是一种通过自动收集数据来监控更多资产的经济方法,从而使团队可以进行预测性维护。
  状态监测将近90%的机械受益。通过在工业维护和可靠性计划中包括传感器,您和您的团队将对资产的健康状况和效率有清晰的认识。
暖通空调系统
  风扇和压缩机对于确保HVAC系统正常运行至关重要。查看智能设备上的远程测量,同时与资产保持安全距离。通过安装远程振动传感器,使空气流通和机器保持凉爽,从而帮助您的团队在问题发生之前就查明问题。
食品与饮料
  变速箱,冷却器和滚筒驱动食品和饮料的运营。这些系统的停机时间可能会在整个生产线上造成连锁反应。实时和历史数据有助于趋势,分析和解释从资产收集的信息。
水与废水
  比财务成本更为重要的是,配水和废水处理厂中的泵停机时间会对客户访问和水质产生负面影响。在非关键资产上安装振动传感器可确保自来水厂团队将更多维护工作转移到内部,从而降低成本并最小化基于时间的路线。
石油和天然气
  石油和天然气运营商在偏远地区的设施中遇到极端天气,灰尘和沙尘。工程师和技术人员需要坚固的技术来适应这些地点的严格要求。只需联系您的电话即可查看资产状态,而无需前往外围站点。
汽车行业
  用于企业级设施的扩展状态监视程序可能会禁止成本,但并非必须如此。凭借众多资产,振动传感器的经济高效安装是关键。易于实施的传感器使团队可以经济地扩展整个工厂的覆盖范围。
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振动传感器应用:振动传感器

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振动传感器
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在高度发展的现代工业中,现代测试技术向数字化、信息化方向发展已成必然发展趋势,而测试系统的最前端是传感器,它是整个测试系统的灵魂,被世界各国列为尖端技术,特别是近几年快速发展的IC技术和计算机技术,为传感器的发展提供了良好与可靠的科学技术基础。使传感器的发展日新月益,且数字化、多功能与智能化是现代传感器发展的重要特征。
中文名
振动传感器
测试方法
机械式,光学式,电测
分 类
相对式,电感式,电流式等
别 名
换能器、拾振器
属 于
一种机电转换装置
目录
1
发展趋势
2
测试方法
?
机械式
?
光学式
?
电测
3
接收原理
4
机电变换
5
分类
振动传感器发展趋势
语音
1.引入新技术发展新功能
[1]
随着人们对自然认识的深化,会不断发现一些新的物理效应、化学效应、生物效应等。利用这些新的效应可开发出相应的新型传感器,从而为提高传感器性能和拓展传感器的应用范围提供新的可能。图尔克市场技术部产品经理兼技术支持主管杨德友向记者表示,“目前传感器界的最大特点就是不断引入新技术发展新功能。”如检测金属产品位置的电感式接近开关,它利用金属物体接近能产生电磁场的振荡感应头时在被测金属上形成的涡流效应来检测金属产品的位置。由于不同金属涡流效应的效果不同,因此不同金属的检测距离是不一样的,尤其是面对各类合金时,普通的电感式接近开关就显得力不从心,这就要求生产厂商在提高产品功能上下功夫。由于电感式接近开关其内部结构是在铁氧体磁芯上绕制线圈作为电感线圈,而铁氧体磁芯自身的限制使得电感式传感器不可能在已有的设计理念下发展,那么只能在技术上开发出可以替代铁氧体线圈的产品来提高产品的性能。图尔克公司的电感式接近开关就摒弃了铁氧体磁芯,从而去掉了磁芯的限制。这样在检测不同金属时可以通过电路调节提高产品的检测距离,并且全金属检测距离无衰减,抗干扰能力也有所提升。2. 利用新材料发展新产品传感器材料是传感器技术的重要基础,随着材料科学的进步,人们可制造出各种新型传感器。例如用高分子聚合物薄膜制成温度传感器,光导纤维能制成压力、流量、温度、位移等多种传感器,用陶瓷制成压力传感器。高分子聚合物能随周围环境的相对湿度大小成比例地吸附和释放水分子。将高分子电介质做成电容器,测定电容容量的变化,即可得出相对湿度。利用这个原理制成的等离子聚合法聚苯乙烯薄膜温度传感器,具有测湿范围宽、温度范围宽、响应速度快、尺寸小、可用于小空间测湿、温度系数小等特点。陶瓷电容式压力传感器是一种无中介液的干式压力传感器。采用先进的陶瓷技术,厚膜电子技术,其技术性能稳定,年漂移量的满量程误差不超过0.1%,温漂小,抗过载更可达量程的数百倍。光导纤维的应用是传感材料的重大突破,光纤传感器与传统传感器相比有许多特点:灵敏度高、结构简单、体积小、耐腐蚀、电绝缘性好、光路可弯曲、便于实现遥测等。而光纤传感器与集成光路技术的结合,加速了光纤传感器技术的发展。将集成光路器件代替原有光学元件和无源光器件,光纤传感器又具有了高带宽、低信号处理电压、可靠性高、成本低等特点。
振动传感器测试方法
语音
在工程振动测试领域中,测试手段与方法多种多样,但是按各种参数的测量方法及测量过程的物理性质来分,可以分成三类。
振动传感器机械式
将工程振动的参量转换成机械信号,再经机械系统放大后,进行测量、记录,常用的仪器有杠杆式测振仪和盖格尔测振仪,它能测量的频率较低,精度也较差。但在现场测试时较为简单方便。
振动传感器光学式
将工程振动的参量转换为光学信号,经光学系统放大后显示和记录。如读数显微镜和激光测振仪等。
振动传感器电测
振动传感器
[2]
将工程振动的参量转换成电信号,经电子线路放大后显示和记录。电测法的要点在于先将机械振动量转换为电量(电动势、电荷、及其它电量),然后再对电量进行测量,从而得到所要测量的机械量。这是目前应用得最广泛的测量方法。上述三种测量方法的物理性质虽然各不相同,但是,组成的测量系统基本相同,它们都包含拾振、测量放大线路和显示记录三个环节。1、拾振环节。把被测的机械振动量转换为机械的、光学的或电的信号,完成这项转换工作的器件叫传感器。2、测量线路。测量线路的种类甚多,它们都是针对各种传感器的变换原理而设计的。比如,专配压电式传感器的测量线路有电压放大器、电荷放大器等;此外,还有积分线路、微分线路、滤波线路、归一化装置等等。3、信号分析及显示、记录环节。从测量线路输出的电压信号,可按测量的要求输入给信号分析仪或输送给显示仪器(如电子电压表、示波器、相位计等)、记录设备(如光线示波器、磁带记录仪、X—Y 记录仪等)等。也可在必要时记录在磁带上,然后再输入到信号分析仪进行各种分析处理,从而得到最终结果。
振动传感器接收原理
语音
振动传感器 原理
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。所以我们有时也称它为换能器、拾振器等。振动传感器并不是直接将原始要测的机械量转变为电量,而是将原始要测的机械量做为振动传感器的输入量,然后由机械接收部分加以接收,形成另一个适合于变换的机械量,最后由机电变换部分再将变换为电量。因此一个传感器的工作性能是由机械接收部分和机电变换部分的工作性能来决定的。1、相对式机械接收原理由于机械运动是物质运动的最简单的形式,因此人们最先想到的是用机械方法测量振动,从而制造出了机械式测振仪(如盖格尔测振仪等)。传感器的机械接收原理就是建立在此基础上的。相对式测振仪的工作接收原理是在测量时,把仪器固定在不动的支架上,使触杆与被测物体的振动方向一致,并借弹簧的弹性力与被测物体表面相接触,当物体振动时,触杆就跟随它一起运动,并推动记录笔杆在移动的纸带上描绘出振动物体的位移随时间的变化曲线,根据这个记录曲线可以计算出位移的大小及频率等参数。由此可知,相对式机械接收部分所测得的结果是被测物体相对于参考体的相对振动,只有当参考体绝对不动时,才能测得被测物体的绝对振动。这样,就发生一个问题,当需要测的是绝对振动,但又找不到不动的参考点时,这类仪器就无用武之地。例如:在行驶的内燃机车上测试内燃机车的振动,在地震时测量地面及楼房的振动……,都不存在一个不动的参考点。在这种情况下,我们必须用另一种测量方式的测振仪进行测量,即利用惯性式测振仪。2、惯性式机械接收原理惯性式机械测振仪测振时,是将测振仪直接固定在被测振动物体的测点上,当传感器外壳随被测振动物体运动时,由弹性支承的惯性质量块将与外壳发生相对运动,则装在质量块上的记录笔就可记录下质量元件与外壳的相对振动位移幅值,然后利用惯性质量块与外壳的相对振动位移的关系式,即可求出被测物体的绝对振动位移波形。
振动传感器机电变换
语音
一般来说,振动传感器在机械接收原理方面,只有相对式、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,它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变换为电动势、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,必须附以专配的测量线路。测量线路的作用是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。因此,振动传感器按其功能可有以下几种分类方法:按机械接收原理分:相对式、惯性式;按机电变换原理分:电动式、压电式、电涡流式、电感式、电容式、电阻式、光电式;按所测机械量分:位移传感器、速度传感器、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。以上三种分类法中的传感器是相容的。
振动传感器分类
语音
相对式电动式传感器基于电磁感应原理,即当运动的导体在固定的磁场里切割磁力线时,导体两端就感生出电动势,因此利用这一原理而生产的传感器称为电动式传感器。相对式电动传感器从机械接收原理来说,是一个位移传感器,由于在机电变换原理中应用的是电磁感应定律,其产生的电动势同被测振动速度成正比,所以它实际上是一个速度传感器。电涡流式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。电感式依据传感器的相对式机械接收原理,电感式传感器能把被测的机械振动参数的变化转换成为电参量信号的变化。因此,电感传感器有二种形式,一是可变间隙,二是可变导磁面积。电容式电容式传感器一般分为两种类型。即可变间隙式和可变公共面积式。可变间隙式可以测量直线振动的位移。可变面积式可以测量扭转振动的角位移。惯性式惯性式电动传感器由固定部分、可动部分以及支承弹簧部分所组成。为了使传感器工作在位移传感器状态,其可动部分的质量应该足够的大,而支承弹簧的刚度应该足够的小,也就是让传感器具有足够低的固有频率。根据电磁感应定律,感应电动势为:u=Blx&r式中B为磁通密度,l为线圈在磁场内的有效长度, r x&为线圈在磁场中的相对速度。从传感器的结构上来说,惯性式电动传感器是一个位移传感器。然而由于其输出的电信号是由电磁感应产生,根据电磁感应电律,当线圈在磁场中作相对运动时,所感生的电动势与线圈切割磁力线的速度成正比。因此就传感器的输出信号来说,感应电动势是同被测振动速度成正比的,所以它实际上是一个速度传感器。压电式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。压电式力在振动试验中,除了测量振动,还经常需要测量对试件施加的动态激振力。压电式力传感器具有频率范围宽、动态范围大、体积小和重量轻等优点,因而获得广泛应用。压电式力传感器的工作原理是利用压电晶体的压电效应,即压电式力传感器的输出电荷信号与外力成正比。阻抗头阻抗头是一种综合性传感器。它集压电式力传感器和压电式加速度传感器于一体,其作用是在力传递点测量激振力的同时测量该点的运动响应。因此阻抗头由两部分组成,一部分是力传感器,另一部分是加速度传感器,它的优点是,保证测量点的响应就是激振点的响应。使用时将小头(测力端)连向结构,大头(测量加速度)与激振器的施力杆相连。从“力信号输出端”测量激振力的信号,从“加速度信号输出端”测量加速度的响应信号。注意,阻抗头一般只能承受轻载荷,因而只可以用于轻型的结构、机械部件以及材料试样的测量。无论是力传感器还是阻抗头,其信号转换元件都是压电晶体,因而其测量线路均应是电压放大器或电荷放大器。电阻应变式电阻式应变式传感器是将被测的机械振动量转换成传感元件电阻的变化量。实现这种机电转换的传感元件有多种形式,其中最常见的是电阻应变式的传感器。电阻应变片的工作原理为:应变片粘贴在某试件上时,试件受力变形,应变片原长变化,从而应变片阻值变化,实验证明,在试件的弹性变化范围内,应变片电阻的相对变化和其长度的相对变化成正比。激光激光传感器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。激光传感器是新型测量仪表,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。
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振动传感器分类有哪几种?依据是什么?
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参考资料
1.

振动传感器种类、原理及发展趋势
.百度文库.2008-06-17[引用日期2015-02-15]
2.

振动传感器
振动传感器应用:工业振动传感器的五大应用  第2张

振动传感器应用:振动传感器应用有哪些?看完这篇你就懂了!

振动传感器应用有哪些?相信在您看完本文介绍以后,相信您对于振动传感器将能够有一个更加全面、清晰的认识了!接下来振动传感器安装简单、维护容易,在众多的工业场所中均有着不少的应用场景。随着科学科研水平的提高,未来的传感器将越来越朝向精细化的方向发展,接下来,我们就一起来看看振动传感器的应用都有哪些吧!
这一些机器设备的旋转组件都有各自特定的振动频率。而其振动幅度则意味着该机器设备的工作情况或工作质量。振幅的增加可以直接表明旋转组件例如轴承或齿轮发生了故障。
对于旋转机械来说,现阶段主要是的分析信号来自振动信号。对于泵来说,泵发生关键故障的关键特征是机器伴有异常的振动和噪音。其振动信号能实时的反应水泵故障信息,应用振动传感器能够实时监测泵的运行状态,以便于短时间内检测到故障信息,通知检修人员采取措施,确保泵的正常工作,提升 工作效率,与此同时消除安全隐患。
振动传感器工作原理
振动传感器在测试技术中是关键部件之一,它的功能主要是将机械量接收下来,并转换成为与之成比例的电量。由于它也是一种机电转换成装置。因此 我们有时候也称它为换能器、拾振器等。
振动传感器并不是可以直接将原始要测的机械量转变为电量,只是将原始要测的机械量做为振动传感器的输入量,随后由机械接收部分加以接收,形成另一个适合于变换的机械量,最终由机电变换部分再将变换为电量。因而一个传感器的工作性能是由机械接收部分和机电变换部分的工作性能来决定的。
当泵房或机组发生振动时,应针对具体情况,用振动传感器检测逐一分析可能造成振动原因,寻找出问题的症结后,再采取相应的技术措施加以消除。
工业振动分析技术是确认、预测和预防旋转型机器设备故障的一种检测工具。实施机器设备振动分析可能会提升 机器设备的可靠性和工作效率,降低停机时间,消除机电故障。振动分析技术是全球通用的工具用于确认机器设备故障,设定设备维修计划,使机器设备尽可能长时间地正常工作。
振动传感器分类有哪些?
电涡流式
电涡流传感器是一种相对式非接触式传感器,它是利用传感器端部与被测物体之间的距离变化来检测物体的振动位移或幅值的。电涡流传感器具有频率范围宽,线性工作范围大、灵敏度高以及非接触式检测等优点,主要是应用于静位移的检测、振动位移的检测、旋转机械中监测转轴的振动检测。
相对式
电动式传感器基于电磁感应原理,即当运动的导体在固定的磁场里切割磁力线时,导体两端就感生出电动势,因而利用这一原理而生产的传感器称为电动式传感器。
相对式电动传感器从机械接收原理来说,是一个位移传感器,由于在机电变换原理中应用的是电磁感应定律,其产生的电动势同被测振动速度成正比,因此 它实际上是一个速度传感器。
电容式
电容式传感器通常分为两种类型。即可变间隙式和可变公共面积式。可变间隙式可以测量直线振动的位移。可变面积式可以测量扭转振动的角位移。
电感式
依据传感器的相对式机械接收原理,电感式传感器能把被测的机械振动参数的变化转换成为电参量信号的变化。因此,电感传感器有二种形式,一是可变间隙,二是可变导磁面积。
振动传感器应用有哪些?看完本文介绍以后,您对于振动传感器的认识是否又深入一些了呢?在传感器技术水平越加发达的今天,振动传感器也得到了前所未有的发展与完善,相信在未来的传感器市场上,振动传感器将占有较高的市场地位,同时也能有着更好的发展前景!
振动传感器应用:工业振动传感器的五大应用  第1张

振动传感器应用:振动传感器有什么应用场景

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振动传感器主要应用于燃气设备,可感测地震等灾害并及时切断燃气或电源防止二次灾害发生振动传感器测量振动的方式很多,但总结起来,原理大多都采用以下三种:

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如何安装振动速度传感器

在测量振动速度的时候,如果传感器安装方式不正确或者安装不牢固,都会造成测量结果失真或者由于振动引起传感器损坏。因此,我们要慎重选择振动速度传感器的安装方式。

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振动传感器品牌前十名

振动传感器有哪些专业品牌?随着人们对于自然认识的深化,会不断发现一些新的物理、化学及生物效应。利用这些新的效应可开发出相应的新型传感器,从而为提高传感器性能和拓展传感器的应用范围提供新的可能。那么传感器有哪些品牌?哪些传感器品牌值得推荐?在这里小编为大家推荐振动传感器十大品牌,一起来看看吧!

2019-10-16 14:46:11

振动传感器选用有什么原则

在选择振动传感器的时候,需要看清楚其具体参数性能。好的振动传感器能够实时监测到任何震动波形,它能够以一定的频率采集不同方向的震动数据。而差的震动传感器一般是通过固定在一根弹簧上铁锤的晃动来感应震动

2019-10-16 14:40:45

振动传感器测量振动的方式_振动传感器故障排除

振动传感器可用于机械中的振动和位移、转子与机壳的热膨胀量的长期监测;生产线的在线自动检测和自动控制;科学研究中的多种微小距离和微小运动的测量等。振动传感器广泛应用于能源、化工、医学、汽车、冶金,机器制造,军工,科研教学等诸多领域,更主要的是应用于在防范地震灾害领域的检测上。

2019-10-16 14:19:04

振动传感器参数_振动传感器安装方式

本文主要介绍了振动传感器参数及安装方法。

2019-10-16 11:08:57

盘点那些不同类型的振动传感器

物体振动参数的。电涡流式振动传感器主要用于振动位移的测量。2、电感式振动传感器 电感式振动传感器是依据电磁感应原理设计的一种振动传感器。电感式振动传感器设置有磁铁和导磁体,对物体进行振动测量时,能将

2019-03-22 16:35:45

新型振动传感器助力智能制造

是振动分析,当然,一般振动分析会结合温度检测应用。通过振动分析,可以保证机器的安全性,做预维护,量产保证以及质量监控。”与传统的压电传感器相比,MEMS的振动传感器有非常多的优势,比如说MEMS可以

2018-10-15 09:58:15

什么是振动传感器?测量方法有哪些?分类有哪些?

振动传感器在机械接收原理方面,只有相对式、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,它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。

2018-07-10 13:35:00

关于振动传感器的分类及工作原理的介绍

振动传感器设置有磁铁和导磁体,对物体进行振动测量时,能将机械振动参数转化为电参量信号。电感式振动传感器能应用于振动速度、加速度等参数的测量。3、电容式振动传感器电容式振动传感器是通过间隙或公共面积的

2018-04-23 17:11:01

光纤传感器的应用场景

光纤传感器与测量技术是当今传感器技术领域新的发展引应用,其测量用的光纤传感器有很多种类,有很多种工作方式。国内市场上光纤传感器应用主要在以下四种:光纤陀螺、光纤光栅传感器、光纤电流传感器和光纤水听器。下面对这四种产品分别介绍一下。
光纤传感器应用种类

2018-03-06 11:00:06

振动传感器有哪些典型应用

振动传感器是一种目前广泛应用的报警检测传感器,它通过内部的压电陶瓷片加弹簧重锤结构感受机械运动振动的参量(如振动速度、频率、加速度等)并转换成可用输出信号,然后经过LM358等运放放大并输出控制信号。

2017-11-02 14:13:25

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