振動傳感器的類型特點及選型要點

發(fā)布時間：2016年07月10日[機電及電氣][斯凱孚SKF][Emerson艾默生羅斯蒙特]

傳感器檢測裝置能感受到被測量的信息，并將感受到的信息按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。傳感器一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、變換電路和輔助電源組成，按用途分為壓力敏和力敏傳感器、位置傳感器、液位傳感器、能耗傳感器、速度傳感器、加速度傳感器、射線輻射傳感器、熱敏傳感器，按原理劃分則有振動傳感器、濕敏傳感器、磁敏傳感器、氣敏傳感器、真空度傳感器、生物傳感器等。

振動傳感器

振動傳感器的作用與基本原理

振動傳感器用于檢測沖擊力或者加速度器，通常使用的是加上應力就會產(chǎn)生電荷的壓電器件即壓電晶體材料，也有采用別的材料和方法可以進行檢測的傳感器。振動傳感器在測試技術中是關鍵部件之一，它的作用主要是將機械量接收下來，并轉(zhuǎn)換為與之成比例的電量。由于它也是一種機電轉(zhuǎn)換裝置，有時也稱它為換能器、拾振器等。振動傳感器在機械接收原理方面有相對式、慣性式兩種，但在機電變換方面由于變換方法和性質(zhì)不同，其種類繁多，應用范圍也極其廣泛。

在現(xiàn)代振動測量中所用的傳感器，已不是傳統(tǒng)概念上獨立的機械測量裝置，振動傳感器僅是整個測量系統(tǒng)中的一個環(huán)節(jié)，且與后續(xù)的電子線路緊密相關。由于傳感器內(nèi)部機電變換原理的不同，輸出的電量也各不相同——有的是將機械量的變化轉(zhuǎn)化為電動勢、電荷的變化，有的是將機械振動量的變化變換為電阻、電感等電參量的變化。一般說來，這些電量并不能直接被后續(xù)的顯示、記錄、分析儀器所接受。因此針對不同機電變換原理的傳感器，必須附以專配的信號傳輸測量線路，將傳感器的輸出電量最后變?yōu)楹罄m(xù)顯示、分析儀器所能接受的一般電壓信號。

SKF傳感器

振動傳感器的分類

振動傳感器按機電變換原理分為電動式、壓電傳感器、電渦流傳感器、電感式、電容式、電阻式、光電式激光測振傳感器，按所測機械量分位移傳感器、速度傳感器、振動加速度傳感器、力傳感器、應變傳感器、扭振傳感器、扭矩傳感器，不同的分類方法是相容的。

壓電式加速度傳感器

壓電式加速度傳感器的機械接收部分是慣性式加速度機械接收原理，機電部分利用的是壓電晶體的正壓電效應。其原理是某些晶體（如人工極化陶瓷、壓電石英晶體等，不同的壓電材料具有不同的壓電系數(shù)，一般都可以在壓電材料性能表中查到）在一定方向的外力作用下或承受變形時，它的晶體面或極化面上將有電荷產(chǎn)生，這種從機械能（力-變形）到電能（電荷-電場）的變換稱為正壓電效應。而從電能（電場-電壓）到機械能（變形-力）的變換稱為逆壓電效應。因此利用晶體的壓電效應，可以制成測力傳感器。在振動測量中，由于壓電晶體所受的力是慣性質(zhì)量塊的牽連慣性力，所產(chǎn)生的電荷數(shù)與加速度大小成正比，所以壓電式傳感器是加速度傳感器。

電渦流位移傳感器

電渦流傳感器是一種相對式非接觸式傳感器，它是通過傳感器端部與被測物體之間的距離變化來測量物體的振動位移或幅值的。電渦流傳感器具有頻率范圍寬（0～10 kHZ），線性工作范圍大、靈敏度高以及非接觸式測量等優(yōu)點，主要應用于靜位移的測量、振動位移的測量、旋轉(zhuǎn)機械中監(jiān)測轉(zhuǎn)軸的振動測量。

激光測振傳感器

激光傳感器是利用激光技術進行測量的傳感器，它由激光器、激光檢測器和測量電路組成，它的優(yōu)點是能實現(xiàn)無接觸遠距離測量，速度快、精度高、量程大，抗光、電干擾能力強等，極適合于工業(yè)和實驗室的非接觸測量應用。

SKF振動加速度傳感器

振動傳感器選型要點

一般來說，低頻的故障用位移傳感器，中頻用速度傳感器，高頻加速度傳感器，低、中、高的界定不是非常嚴格，主要是根據(jù)傳感器的特性及應用習慣。附進口skf振動傳感器型號介紹表：

型號	類型	靈敏度	量程	頻率響應與精度	工作溫度
CMPT2310 CMPT2310T	溫度振動傳感器	100 mV/g	70 g	1.0 Hz–7 kHz, ±10% 溫度0~120℃, ±1.5℃	-50℃~120℃
CMPT 2323 CMPT 2323T	礦山工業(yè)振動加速度傳感器	230 mV/g	70 g	0.2 Hz ~ 10 kHz 溫度0~120℃, ±1.5℃	-50℃~120℃
CMSS2100 CMSS 2100T	溫度振動兩用傳感器	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	高溫振動加速度傳感器	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	加速度傳感器，帶5米鎧裝電纜	100 mV/g	80 g (峰值)	0.8 Hz–10 kHz, ±3 dB	-50℃~120℃
CMSS 2200	振動加速度傳感器，側(cè)面輸出	100 mV/g	80 g (峰值)	1.0 Hz–5 kHz, ±10% 0.7 Hz–10 kHz, ±3 dB	-50℃~120℃
CMSS 2207	高溫振動加速度，側(cè)面輸出	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	高頻加速度傳感器，側(cè)面輸出	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標準溫度振動兩用傳感器	100 mV/g 10 mV/°C	80 g (峰值) -50 °C至120 °C	溫度：±5% 3 Hz–5 kHz, ±5% 2.0 Hz–7 kHz, ±10% 1.0 Hz–12 kHz, ±3 dB	-50℃~120℃
CMSS 797L	低頻加速度傳感器，側(cè)面輸出	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	本安型加速度傳感器，頂端輸出	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	本安防爆振動加速度傳感器，帶溫度測量	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、溫度兩用	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速度傳感器	耐高度速度傳感器	145 mV/in./s	50 g 1.8 mm峰值	15 ~2000 Hz	-55~375℃
CMSS68/CMSS668	電渦流位移傳感器	7.87 mV/μm	2.3 mm	10 kHz	-35~120℃
MSL-7000	激光測振傳感器	±20 mm/s	可測量達3米	22 kHz