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振动位移电涡流传感器QBJ-3800XL,3800XL-A02,3800XL

产品特点:
振动位移电涡流传感器QBJ-3800XL,3800XL-A02,3800XLQBJ-3800XL系列电涡流传感器是一种非接触式的线性化测量工具
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产品介绍

振动位移电涡流传感器QBJ-3800XL,3800XL-A02,3800XL

QBJ-3800XL系列电涡流传感器是一种非接触式的线性化测量工具。具有长期工作可靠性好、测量范围宽、灵敏度高、分辨率高、响应速度快、抗干扰力强、不受油污等介质的影响等优点,因此广泛应用于电力、石油、化工、冶金等行业对汽轮机、水轮机、鼓风机、压缩机、齿轮箱、大型冷却泵等大型旋转机械的动态和静态非接触式位移测量。 
  列如:径向和轴向的轴位移、胀差、轴偏心、轴振动、键相、转速为满足各种测量方案的需要,我们提供了多种规格的电涡流传感器,如按探头规格(直径)区分则可分为Φ8mm、Φ11mm、Φ25mm三种规格,如果按系统电缆总长(探头电缆长度+延伸电缆长度)区分则可分为5m和9m两种类型。 


应用领域
  传感器广泛应用于电力、石油、化工、冶金等科研单位。对汽轮机、水轮机、鼓风机、压缩机、空分机、齿轮箱、大型冷却泵等大型旋转机械轴的径向振动、轴向位移、键相器、轴转速、胀差、偏心、以及转子动力学研究和零件尺寸检验等进行在线测量和保护。

灵敏度

        横坐标:探头直径   纵坐标:输出方式


Φ5 (2mm)

Φ8(2mm)

Φ11(4mm)

Φ25  (12.5mm)

Φ50 (25mm)

-2V~-18V

-7.87V/mm

-7.87V/mm

-3.94V/mm

-0.787V/mm

-0.4V/mm

-4V~-20V

-8V/mm

-8V/mm

-4V/mm

4~20mA

8mA/mm

8mA/mm

4mA/mm

1.28mA/mm

0.64mA/mm

线性量程、线性范围、线性误差、被测面积直径

探头直径

(mm)

线性量程 
(mm)

线性起始点 
(mm)

线性误差

被测面积直径 
(mm)

Ф5

2

0.25

±1﹪

Ф12

Ф8

2

0.25

±1﹪

Ф18

Ф11

4

0.5

±1﹪

Ф33

Ф25

12.5

0.63

±2﹪

Ф68

Ф50

25

3.0

±2﹪

Ф130

▲ 各组成部分功能特点
u 线圈:探头的部分,整个传感器系统的敏感元件。STV7探头线圈采用特殊合金元素材料,具有极小的温度漂移系数。

u 线圈保护罩:STV7探头线圈保护罩采用PPS○注材料,通过“模具成型"和“二次真空注塑工艺"将线圈很好地密封在头部保护罩内,以保证线圈长时间不受氧化,可在恶劣的环境中稳定地工作。同时,探头头部保护罩和壳体连接应用了锁紧技术,防止保护罩松动。

注释:PPS为工程塑料,具有耐高低温、抗腐蚀、高强度和高韧性的特点。

u 不锈钢壳体:用于连接保护罩和现场安装需要。STV7探头壳体内部采用特殊结构,有效地将壳体、胶、保护罩凝结成一体;壳体材料为不锈钢,通常壳体上有标准螺纹和两个紧固螺母;为了适应不同的安装要求,备有光面壳体和不同尺寸、螺距的壳体供选择。

u 高频电缆:用于连接探头头部到前置器。高频电缆选用双屏蔽电缆,电缆芯线采用合金材料制成,是耐高温的射频同轴电缆。通常约定电缆长度有(0.5m、1.5m、1.0m、2.0m、4.0m、5.0m、6.0m、8.0m、9.0m、10.0m)供用户选择。如需选择延伸电缆,则必须确保系统总的电缆长度(探头电缆线线长+延伸电缆线长)为(3.5m、4.0m、4.5m、5.0m、5.5m、6.0m、6.5m、7.0m、7.5m、8.0m、8.5m、9.0m、9.5m、10.0m)。根据现场的应用环境需要,探头所带电缆可配不锈钢铠装管(外加聚四氟管(耐高温350℃)),以保护电缆不受损坏和防止过线孔漏油。

u 高频电缆接头:选用黄金锁紧接头或不锈钢锁紧接头,球面针设计,接触电阻小,可靠性高。壳体尾部的出线孔采用圆弧过度,保证电缆线不在此处扭伤。

▲ 探头的抗腐蚀性
探头头部材料:PPS工程塑料;壳体材料:1Cr18Ni9Ti耐酸碱不锈钢;电缆外表皮材料:聚四氟乙烯,这些材料可以抵抗绝大多数化学物质的腐蚀,但有些化学物质仍可能会对探头造成腐蚀,安装时应注意被测体的环境是否安全。
对探头的抗腐蚀性说明:
■探头可以连续接触下列物质:
空气、水、汽油、酒精、润滑油、、硫酸、氢氧化钠
■探头不可以连续接触下列物质:
无氧水、苯甲酸、硝酸、二氧化碳(过量)、磷(湿的)、、高锰酸钾、二氧化硫、98%硫酸、盐酸
■探头的高压、高温环境
探头头部能承受14Mpa的压力,一般型探头能承受220℃的温度环境。

主要性能指标
● 特点
■ 前置器外形尺寸、安装尺寸、安装方式完全一致(可参考后图)。
■ 同类规格前置器互换后的非线性误差仍<±1%,灵敏度偏差<±1%。
● 技术指标
■ 被测目标材料:AISI 4140钢(42CrMo4)
■ 电源:-23~-27VDC(-2~-18VDC或-4~-20VDC输出);22~26VDC(4~20mA输出);±12~±15VDC(0~5V或-5~+5V或-10~+10V输出)
■ 频响:0~10KHz
■ 温度范围:-25~85℃ 
■ 本安设计
● 安装方式选择
■ 底板螺钉安装
■ 35mm标准导轨安装
● 使用注意事项
■ 为保证每套传感器都工作在线性状态,每个前置器应匹配对应的探头规格,如前置器标牌上有11mm字样,它只能匹配Φ11探头;
■ 前置器标牌上标注了前置器对应的系统电缆长度,即探头电缆长度与延伸电缆长度之和;
■ 前置器标牌上标注了前置器的灵敏度及输出方式,不同探头规格、不同输出方式的前置器的灵敏度不同;
■ 前置器有错误接线保护(容错保护);
■ 前置器的消耗电流﹤10mA(负电源型,正负电源型);
■ 前置器线性起始点为-2.00V;
■ 前置器输出纹波<10mV(P-P)(负电源型,正负电源型)

被测体对传感器系统的影响
▲ 传感器系统的校准及其,取决于被测体的一些特性:
u 被测体材料
u 被测体表面尺寸
u 被测体表面磁效应
u 被测体表面平整度
u 被测体表面镀层材质
▲ 被测体材料对电涡流传感器特性的影响
传感器特性与被测体的电导率、磁导率有关。当被测体为导磁材料(如普通钢、结构钢等)时,由于涡流效应和磁效应同时存在,磁效应反作用于涡流效应使得涡流效应弱,因此传感器的灵敏度降低;而当被测体为弱导磁材料(如铜、铝、合金钢等)时,由于磁效应弱、涡流效应相对强,因此传感器感应灵敏度高。
下表列出同一套Φ8探头传感器测量几种典型材料的输出平均灵敏度:
AISI41410 7.87(8.0)mV/um
45#钢 7.97(8.1)mV/um
不锈钢 10.41 mV/um
铝 14.1 mV/um
铜 15.0 mV/um
▲ 被测体表面尺寸对电涡流传感器系统特性的影响
由于探头线圈产生的磁场范围及被测体表面形成的涡流场都是一定的,这样就对被测体表面大小有一定要求。通常,当被测体表面为平面时,以正对探头中心线的点为中心,被测面直径应大于探头头部直径的1.5倍以上;当被测体为圆轴且探头中心线与轴心线正交时,一般要求被测轴直径为探头头部直径的3倍以上,否则传感器的灵敏度会下降,被测体表面越小,灵敏度下降越多。
被测体的厚度也会影响测量结果,被测体中电涡流场作用的大小由频率、材料导电率、导磁率决定,因此如果被测体太薄,将会造成电涡流作用不够,使传感器灵敏度下降。一般要求被测体使用厚度大于0.1mm以上的钢等导磁材料或厚度大于0.05mm以上的铜、铝等弱导磁材料,则灵敏度不会受其厚度的影响。
▲ 被测体表面磁效应对电涡流传感器系统特性的影响
电涡流效应主要集中在被测体表面,如果由于加工过程中形成残磁效应或淬火不均匀、硬度不均匀、金相组织不均匀、结晶结构不均匀等都会影响传感器性能。
API670标准推荐被测体表面残磁不超过0.5微特斯拉。在进行振动测量时,如果被测体表面残磁效应过大,会出现测量波形发生畸变。
▲ 被测体表面平整度对电涡流传感器系统特性的影响
不规则的被测体表面,会给实际的测量带来附加误差,因此要求被测体表面应平整光滑,不应存在凸起、洞眼、划痕、凹槽等缺陷。一般来说,对于振动测量的被测表面粗糙程度要求在0.4um~0.8um之间,对于位移测量则要求在0.4um~1.6um之间。
▲ 被测体表面镀层材料对电涡流传感器系统特性的影响
被测体表面的镀层对传感器的影响相当于改变了被测体材料。镀层的材质、薄厚会略微改变传感器的灵敏度。因为探头能探测到被测体表层材质之下,其灵敏度会受镀层厚度及其特性的影响,一般要求镀层一定要均匀,并且有一定的厚度。

 





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