本特利传感器介绍

1、本特利传感器系统 三 种 类 型 的 传 感 器 涡 流 式 趋 近 式 传 感 器速 度 计（Velomitor） 速 度 传 感 器 加 速 度 传 感 器 趋 近 式 传 感 器 趋 近 式 传 感 器(proximity) 系 统 组 成趋 近 式 传 感 器 工 作 原 理 当 探 头 顶 部 的 线 圈 加 上 高 频 电 流 并 与 一 导 电 表 面 靠 近 时， 由 于 线 圈 磁 力 线 的 作 用， 使 导 电 物 体 表 面 产 生 涡 流， 从 而 使 线 圈 的 电 感 量 减 小。线 圈 特 性 的 这 个 变 化 被 转 换 为 直 流 电 压 信 号 输 出。

2、 比 例 因 数（Scale factor）趋 近 式 传 感 器 系 统 采 用 比 例 因 数 来 将 系 统 输 出 转 换 成 位 移 值。趋 近 式 系 统 在 一 个 很 宽 的 位 移 范 围 内 保 证 比 例 因 数 不 变。在 系 统 线 性 范 围 内， 才 能 用 比 例 因 数 计 算 位 移 值。计 算 公 式： 位 移 电 压 变 化/ 比 例 因 数 趋 近 式 传 感 器 系 统 线 性 范 围(Linear Range)决 定 系 统 输 出 的 因 素（ 探 头 和 被 测 表 面 距 离 不 变） 线 圈 频 率 被 测 表 面 导 电 性 被 测 表

3、面 导 磁 性 趋 近 式 传 感 器 特 点 优 点： 可 以 测 量 轴 的 振 动 和 位 置 非 接 触 的 直 接 测 量 轴 的 运 动 提 供 转 速 和 键 相 位 参 考 信 号 长 时 间 使 用 可 靠 性 高 提 供 慢 转 动 信 息 校 验 简 单趋 近 式 传 感 器 特 点 缺 点 对 被 测 材 料 性 质 敏 感 对 被 测 物 表 面 状 况 敏 感 安 装 较 为 复 杂， 可 能 需 要 在 机 壳 上 钻 孔趋 近 式 传 感 器 频 率 响应速 度 计 速 度 传 感 器VelomitorVelomitor 实 际 上 是 一 种 内 置 信 号

4、放 大 和 积 分 部 件 的 加 速 度 传 感 器Velomitor内 部 没 有 运 动 的 部 件，可 靠 性 高 于 传 统 的 速 度 传 感 器速 度 计 速 度 传 感 器Velomitor Velomitor 结 构速 度 计 速 度 传 感 器Velomitor工 作 原 理传 感 器 承 受 振 动 时， 压 电 盘 受 力 产 生 的 电 荷 与 振 动 的 加 速 度 成 正 比。压 电 盘 产 生 的 信 号 在 传 感 器 内 部 经 过 积 分 以 振 动 速 度 的 形 式 输 出Velomitor 的 频 率 响 应Velomitor 的 特 点 优 点 安

5、 装 简 便 良 好 的 中 频 响 应 长 时 间 使 用 可 靠 性 好 使 用 温 度 范 围 宽Velomitor 的 特 点 缺 点 校 验 需 要 振 动 台 需 要 连 续 供 电 低 频 响 应 差加 速 度 传 感 器(Accelerometer)加 速 度 传 感 器 的 结 构加 速 度 传 感 器(Accelerometer)惯 性 参 考 质 量 为 参 考 质 量弹 簧 系 统 包 括 预 紧 螺 钉 和 压 电 盘加 速 度 传 感 器 的 频 率 响 应加 速 度 传 感 器 特 点 优 点： 在 轴 承 箱 上 安 装， 简 便 频 率 响 应 范 围 宽 长

6、 时 间 使 用 可 靠 性 好 使 用 温 度 范 围 宽加 速 度 传 感 器 特 点 缺 点：校 准 需 要 振 动 台 对 安 装 方 法 和 被 测 表 面 状 况 敏 感 频 率 响 应 范 围 宽， 也 意 味 者 容 易 引 入 噪 声 信 号， 通 常 信 号 需 要 滤 波 不 能 直 接 测 量 轴 的 振 动 没 有 慢 转 动 信 息三种传感器关系振动加速度传感器信号（mm/s2)速度传感器信号（mm/s)趋近式传感器信号(um)注：90相位差积分积分积分积分基 于 信 号 频 率 振 动 传 感 器 的 频 率 响 应 根 据 振 动 信 号 的 频 率 选 择 合

7、 适 频 率 响 应 范 围 的 传 感 器测 量 需 保 证 足 够 的 信 噪 比环 境 因 素两 个 最 重 要 的 环 境 因 素 为 温 度 和 振 动 水 平 其 它 需 考 虑 的 环 境 因 素 腐 蚀 湿 度 压 力 辐 射 水 平基 于 安 装 传 感 器 安 装 位 置 测 轴 位 移 的 传 感 器 应 尽 可 能 靠 近 推 力 轴 承 测 径 向 振 动 的 传 感 器 安 装 在 同 一 轴 向 平 面 内 两 个 传 感 器 正 交 分 布 考 虑 安 装 空 间 的 限 制保 证 测 量 精 度 加 速 度 传 感 器 安 装 点 清 理 油 漆、 异 物 安

8、 装 点 保 证 一 定 的 平 面 度 键 相 位 传 感 器 每 个 转 速 或 旋 转 方 向 不 同 的 轴， 都 应 安 装 一 个 键 相 位 传 感 器本特利传感器系统趋近传感器系统趋近传感器系统三部分组成三部分组成: 探头探头 延长电缆延长电缆前置器前置器Extension CableProbesProximitorMounting Bases趋近传感器系统趋近传感器系统 - Proximitor电长度：电长度：探头电缆探头电缆 + 延长电缆延长电缆 =整个系统电长度整个系统电长度电长度必须和前置器电长度必须和前置器名牌电长度匹配名牌电长度匹配 供电端子供电端子信号公共端信号公

9、共端信号输出端子信号输出端子100milRF SIGNAL线性范围线性范围 趋近传感器系统 - Eddie Current 导导 电电 材材 料料 电电 涡涡 流流RF 信信 号号趋近传感器系统趋近传感器系统 Gap SignalRF SIGNAL0RF SIGNAL0RF SIGNAL0趋近传感器系统趋近传感器系统 Prox OutputDEMODULATOR INPUTPROXIMITOR OUTPUT00RF SIGNAL0趋近传感器系统趋近传感器系统 Measurements径径 向向 运运 动动轴轴 向向 运运 动动X Y Probe ApplicationThrust Applic

10、ation 涡 流 探 头 用 为 KeyphasorNOTCH3300XL系列3300XL 8mm 3300 XL 8mm探头、延长电缆、前置放大器 与non-XL 3300系列兼容和互换 径向振动、轴位移、转速和 keyphasor 频率响应 0 to 10 kHz 线性范围 2 mm (80 mils)， 0.25 to 2.3 mm (10 to 90 mils) (approximately 1 to 17 Vdc). 灵敏度（SF） 7.87 V/mm (200 mV/mil) 1M / 5M / 9M 系统3300XL系列3300XL NSv 3300 XL NSv探头、延长电缆

11、、前置放大器 与non-XL 3300系列兼容和互换 径向振动、轴位移、转速和 keyphasor 频率响应 0 to 10 kHz 线性范围 1.5 mm (60 mils)， 0.25 to 1.75 mm (10 to 70 mils) (approximately 1 to 13 Vdc). 灵敏度（SF） 7.87 V/mm (200 mV/mil) 5M / 7M 系统3300XL系列3300 XL 11mm 3300 XL 11mm探头、延长电缆、前置放大器 轴位移、转速、 keyphasor、斜坡胀差、Rod Position/Rod Drop 频率响应 0 to 8 kHz

12、线性范围4.0 mm (160 mils) 0.5 to 4.5 mm (20 to 180 mils) (approximately 1 to 17 Vdc) 灵敏度（SF） 3.94 V/mm (100 mV/mil) 5M / 9M系统Proximitor 传感器系统选型传感器系统选型 （Probe) 330103(直径/铠装/螺纹规格)-A(无螺纹长度)XX-B(探头长度)XX-C(总长度)XX-D(接头)XX-EXX Proximitor 传感器系统选型传感器系统选型 （Extension Cable) 330130-A(长度)XXX-B(接头)XX-CXXProximitor 传感

13、器系统选型传感器系统选型 (Sensor) 前置器前置器330180-A(长度长度5m/9m)XX-BXXDIN 安装部安装部件件 (part number 138493-01)Panel 安装部安装部件件 (part number 138492-01)Proximitor Sensor 安装安装DIN导轨安装导轨安装面板安装面板安装传感器系统传感器系统_ Proximitor 接线示意接线示意Vt: -24DCCOM: 公共端公共端OUT: 输出信号输出信号Vt: -24DCCOM: 公共端公共端OUT: 输出信号输出信号传感器系统传感器系统_ Proximitor 性能性能传感器系统传感器

14、系统_ Proximitor 性能性能温度温度 探头及延伸电缆: -51C to + 177C 、350 C 传感器: -35C to + 85C相对湿度相对湿度 100% 冷凝危险区域危险区域 CSA Ex ia IIC T5; Class I Zone 0 or Exia IIC T5 for Class 1 Division 1; GroupsA, B, C, and D with zener barriers or isolators 使用齐纳栅或隔离器达到本安气体防爆标 准，可放置在0区 BASEEFA/CENELEC in Europe EExia IIC T5 for Zones

15、 0, 1 and 2, when installed with intrinsically safe zener barriers or isolators传感器系统传感器系统_ Proximitor 环境参数环境参数传感器系统传感器系统_ Proximitor Probe 安装安装5mm & XL8mm最小靶面面积最小靶面面积边界尺寸边界尺寸探头互扰探头互扰 探 头 之 间 的 串 扰Mount Probe 侧 边 间 隙 过 小 的 影 响 靶 面 尺 寸 的 影 响YESNO 涡 流 传 感 器 系 统 的 性 能 校 验 校 验 图CHANGE IN VOLTAGECHANG

16、E IN GAP24OUTPUT (- Vdc)PROBE GAP (mils)001020 304050607080 90 100 110 120 130 140246810121416182022 涡 流 传 感 器 的 校 验 设 备校 验 设 备 的 调 整DC 电电 压压-VT 输输 入入 前前 置置 器器 延延 伸伸 电电 缆缆 螺螺 旋旋 千千 分分 尺尺 靶靶 面面 探探 头头 灵 敏 度 的 计 算 平 均 的 灵 敏 度 (ASF) 等 于: 间 隙 电 压 的 变 化 间 隙 的 变 化灵 敏 度 的 计 算 (-18.0Vdc) - (-2.0Vdc)(90 10) m

17、ils= 200 mV/milor= 7.87 mV/um 组 成 元 件 不 匹 配 的 影 响PROBE GAP (mils)OUTPUT (-Vdc)SHORTCORRECTLONG2422201816141210864200102030405060708090100110120 130 140 输 入 电 压 的 影 响-24V SUPPLYPROBE GAP (mils)-16V SUPPLYOUTPUT (-Vdc)2422201816141210864200102030405060708090100110120 130 140 靶 面 材 质 的 影 响OUTPUT (-Vdc)

18、PROBE GAP (mils)4140 STEELTUNGSTENALUMINUMCOPPER2422201816141210864200102030405060708090100110120 130 140振动传感器方向约定来自BNC术语表:标准约定参考:UP 适用于水平安装的机器NORTH 适用于垂直安装的机器探头命名约定驱动端探头方向Y 方向通道1X 方向通道2驱动端探头方向X 方向通道2Y 方向通道1驱动端探头方向驱动端Y 方向通道1X 方向通道2 传 感 器 命 名 和 安 装 角 度当 从 一 个 约 定 的 观 察 点 看 一 对 正 交 分 布 的 传 感 器，Y 或 垂 直

19、 传 感 器 位 于X 或 水 平 传 感 器 沿 逆 时 针 旋 转90 的 位 置。 这 样， 传 感 器 的 命 名 就 与 轴 旋 转 方 向， 传 感 器 安 装 角 度 无 关传 感 器 的 命 名 和 安 装 角 度 机 组 观 察 点机 组 图 举 例传 感 器 标 识Velomitor振动速度传感器Velomitor 330500壳体振动,两线,外供电4.5 Hz to 5 kHz,100 mV/in/s (4 mV/mm/s)Velomitor CT 190501（低频） 1.5 Hz to 1 kHz Velomitor 330525 (IP65) 4.5 to 2 kH

20、z 加速度传感器330400高频振动,三线,外供电10 Hz to 20 kHz,100 mV/ g (10.2 mV/( m/s)330425: 25 mV/g (2.55 mV/(m/s)Trendmaster* Pro （巡检系统）使用的加速度计 接巡检系统的TIM 200150 通用型 200155 低频型 200157 高频型 接巡检系统DSM: 200350 (0.5 Hz to 10 kHz) 200355 (0.2 Hz to 10 kHz).速度/加速度传感器检验Example: Portable Test Shaker传感器安装本特利传感器系统安装附件Probe Housi

21、ngsRadial vibration External Installation 31000 (English) & 32000 (Metric) composite housings Variable length probe sleeve API 670 compliant 21000 aluminum Explosion-proof metal housings 24701 stainless steelPlate represents the machine casing into which the housing is threaded.Probe TipProbe TipThrust position mounting adaptorAccessories & Related Products21022 Dual Axial Probe Housing supports two externally mounted axial thrust probes. 3300 XL High-Pressure Feedthrough seals probe extension cable pene