振动传感器的选择

振动传感器的选择

    振动传感器按工作原理分，有电涡流型、速度型、加速度型、电容型、电感型等五种。后两种因受周围介质影响较大，目前已很少采用。在机组振动测中合理地选择振动传感器，不但可以获得满意的测量结果，节省劳力和时间，而且对于尽快查明振动故障原因，提高转子平衡精度和减少机组起停次数，都有着重要作用。

    合理地选择传感器主要考虑两个方面：
    一是传感器性能；
    二是被测对象的条件和要求.
    只有两者很好地结合，才能获得最佳效果。

    对于测量汽轮发电机组振动来说，电涡流传感器和速度传感器都是需要的。但是在一般测试中，由于电涡流传感器安装麻烦，要求很严格，而且又费时，故尽可能以速度传感器替代。但在某些振动故障诊断中及当转子质量与静子质量之比小于1/10时，如汽机高压部分，应采用电涡流传感器测量转轴振动；相反，当转子质量与静子质量之比值较大时，如汽机低压和发电机部分，应采用速度传感器测量轴承振动或测量转轴绝对振动。

    为了对上述三种振动传感器的性能有一个简要的了解，现将这些传感器主要特性和优缺点归纳如下，供选用时参考。

（1）      电涡流传感器
优点：
1.可以直接测量转轴振动，而且能作静态和动态测量，适用于绝大多数机器的环境条件；
2.输出信号与振动位移成正比，对于采用振幅描述振动状态的大多数机器来说，它可以获得较高的输出信号。
3.结构简单、尺寸小，对于汽轮发电机组振动来说，具有合适的频响范围，标定（校验）较容易。
4.除测量振动和部件静态位置外，还可测量轴中心的位置，起动过程中轴中心的移动轨迹，轴承中心的变化等。此外，还可以作为转速测量和振动相位测量的键相信号。
缺点：
1.当测量振动物体材料不同时，影响传感器线性范围和灵敏度，需要重新标定。
2.需外加电源，安装比较麻烦，要求十分严格，而且必须配前置器。

（2）      速度传感器
优点：
1.安装简单，可适用于绝大数机器的环境条件。
2.不需外加电源，振动信号不经任何处理可以传送到需要的地方。
3.活动部件易损坏，低频响应不好。一般速度传感器在15Hz以下，将产生较大的振幅和相位误差，这种影响在3×ω_n时才完全消息（ω_n为传感器的自振频率。）
注：目前已有部分厂家已开发出低频速度传感器，可以测量0.5～60Hz。

（3）      加速度传感器
体积小，重量轻。可以适用于某些受附加在质量影响较大的振动测试系统中，但其安装方法和导线敷设方式，对测量结果有较大的影响，对汽轮发电机来说，其工作频率范围显得太高，标定困难。