振動(dòng)傳感器也稱(chēng)測(cè)振器或測(cè)振儀。它的作用是把被測(cè)對(duì)象的機(jī)械振動(dòng)量(位移、速度或加速度)準(zhǔn)確無(wú)誤地接受下來(lái),并將此機(jī)械量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)(電流或電壓)輸出或顯示出來(lái)。從能量觀點(diǎn)來(lái)看,振動(dòng)傳感器實(shí)現(xiàn)了將機(jī)械能到電能的轉(zhuǎn)換,實(shí)質(zhì)上,可以把它看作一個(gè)換能器。
測(cè)振傳感器的重要性表現(xiàn)在它接收和轉(zhuǎn)換機(jī)械量的過(guò)程中,所能達(dá)到的可靠程度,這將決定著后續(xù)分析結(jié)果的正確性,因?yàn)閷?duì)于一個(gè)錯(cuò)誤信號(hào)的分析,實(shí)際上是毫無(wú)意義的,甚至是有害的。
振動(dòng)傳感器的種類(lèi)很多,按所測(cè)量的參數(shù)形式來(lái)分,主要有3種類(lèi)型:位移傳感器、速度式傳感器、加速度傳感器。
常用的振動(dòng)傳感器
現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)測(cè)試采用的傳感器一般有非接觸式電渦流傳感器、速度傳感器、加速度傳感器和復(fù)合傳感器(由一個(gè)非接觸傳感器和一個(gè)慣性傳感器組成)四種。每一種傳感器都有它們固有的頻響特性,這些特性決定了其工作范圍。如果采用的傳感器在超出其線性頻響區(qū)域工作時(shí),測(cè)量得到的讀數(shù)會(huì)產(chǎn)生較大偏差。下面列出了振動(dòng)測(cè)量常用的一些傳感器的性能和適用范圍及優(yōu)缺點(diǎn)。
電渦流傳感器:優(yōu)點(diǎn):非接觸式測(cè)量;測(cè)量范圍寬靈敏度高;抗干擾的能力強(qiáng),不受介質(zhì)影響;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。缺點(diǎn):對(duì)被測(cè)材料敏感;存在機(jī)械偏差和電氣偏差的可能及影響;安裝較復(fù)雜。
速度傳感器:優(yōu)點(diǎn):不需要電源,簡(jiǎn)單方便;靈敏度高;輸出信號(hào)大、輸出阻抗低,電氣性能穩(wěn)定性好,不受外部噪聲干擾。缺點(diǎn):動(dòng)態(tài)范圍有限;尺寸和重量大;彈簧件易失效;受高溫影響較大。
加速度傳感器:優(yōu)點(diǎn):頻響范圍寬;體積小、重量輕;靈敏度高。缺點(diǎn):不易在高溫環(huán)境下使用;裝配困難、成品率低。
復(fù)合傳感器:優(yōu)點(diǎn):非接觸式測(cè)量;無(wú)磨損;牢固可靠。缺點(diǎn):對(duì)被測(cè)材料敏感;安裝復(fù)雜。