磁电式速度传感器是一种非接触式的线性化测量工具,主要用来测量探头与被测物体之间的静态和动态距离。被测物体一般为铁氧体,探头的交变电磁场被铁氧体所吸收,传感器的电子电路感应处理该变化量,由此得到被测物体的位移值。该传感器可测量如下参量:径向振动;径向位移测量,以及键相位和转速测量。 磁电式速度传感器在工业中应用广泛,但其隐藏的技术细节与设计优势常被忽视。 其核心原理基于电磁感应定律,但结构上存在两种鲜为人知的变体:动圈式与动磁式。动圈式传感器将线圈作为可动部分,通过弹簧片悬挂在磁隙中,振动时线圈切割磁力线产生信号;动磁式则反其道而行之,以磁体为运动部件,线圈固定,通过磁体振动改变磁场分布。这种设计差异使其能适应不同安装场景,例如动磁式更适用于空间受限或需要高灵敏度的环境。 在信号处理层面,磁电式速度传感器具有独特的“双向转换”特性。其逆向功能可通过输入电量产生机械力,这一特性被应用于陀螺仪、加速度计等设备的力矩器中,用于获取机械结构的动态参数,如共振频率、阻尼系数等,为设备故障诊断提供数据支撑。 此外,磁电式速度传感器在抗干扰设计上存在隐藏优势。其输出信号强度与振动速度成正比,且低频性能优异,能捕捉到低至几赫兹的振动信号,特别适合旋转机械的慢速监测,如风机、泵的轴承振动。同时,其无源设计(无需外部电源)使其在防爆环境中成为重要的选择,避免了因电源引入的潜在风险。 在工业应用中,磁电式速度传感器还常被用于“隐形”的健康管理。例如,在桥梁、高层建筑等结构物的低频监测中,其超低频响应能力可捕捉到地面脉动或结构微振动,为结构安全评估提供长期数据。这种“幕后”守护的角色,使其成为工业安全体系中重要的一环。 |