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8011LF低頻振動(dòng)傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域
來源:賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2014/5/14

  一、低頻傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域及重要性

  一般地說,低頻振動(dòng)指振動(dòng)頻率在5-10Hz以下。由于其振動(dòng)加速度值不大,對人的直觀感受影響較小,因而常常被人們忽略。但是,在某些領(lǐng)域,例如對大型旋轉(zhuǎn)機(jī)器、大型工程結(jié)構(gòu),卻不能忽視低頻振動(dòng)監(jiān)測。低頻振動(dòng)測量手段,主要是高靈敏度、高可靠性、便于工程應(yīng)用的振動(dòng)傳感器的開發(fā),落后與工程的需要,也使人們對其認(rèn)識(shí)不足。
以橋梁振動(dòng)應(yīng)用為例,一般公路橋和鐵路橋跨度在30~60m之間,其固有頻率在2Hz左右或稍高。

  長江三峽覃家沱大橋是亞洲承載最大的橋,三孔跨度為(80+130+80)m,也是長江三峽工程運(yùn)輸線上關(guān)鍵的橋梁。測得其固有頻率:豎向一階為1.12Hz;橫向一階為1.55Hz。

  長江三峽萬縣420m上承式砼拱橋是世界上跨度最大的鋼筋混凝土拱橋,實(shí)測后得知,其橫向一階振動(dòng)頻率為0.2Hz;豎向一階振動(dòng)固有頻率為0.39Hz。

  大跨度斜拉橋的一階固有頻率約在0.2~0.5Hz之間。南京長江第二大橋南汊大橋的跨度為(305+628+305)m,實(shí)測其固有頻率:豎向一階為0.261Hz;橫向一階為0.269Hz。
懸索橋的跨度更大。香港青馬大橋的橋長是(333+1377+306)m,實(shí)測固有頻率:豎向一階為0.067Hz;橫向一階為0.119Hz。

  二、低頻振動(dòng)傳感器的測量方式

  低頻振動(dòng)測量可以有兩種方式:相對式和絕對式。

  利用光學(xué)原理測量的方法大多都是相對式測量。相對式測量需要有靜止不動(dòng)的寄出,這對于工程中振動(dòng)測量是非常困難的。光學(xué)測量還要求比較嚴(yán)格的環(huán)境條件,且儀器的價(jià)格也高。

  絕對式振動(dòng)測量都是基于慣性質(zhì)量-彈簧振動(dòng)系統(tǒng)。根據(jù)其測量原理,是測量敏感質(zhì)量塊與彈簧間的作用力,還是慣性質(zhì)量塊與殼體間的相對運(yùn)動(dòng),而分為低通型的加速度計(jì)與高通型的速度傳感器。

  三、大型工程機(jī)械中傳感器對在線監(jiān)測影響因素及選型

  對大型水輪發(fā)電機(jī)組、風(fēng)力發(fā)電機(jī)等低俗回轉(zhuǎn)機(jī)械的振動(dòng)監(jiān)測和故障診斷,均應(yīng)按照其技術(shù)條件,在響應(yīng)的振動(dòng)頻段進(jìn)行測量。對于大型結(jié)構(gòu)則通常進(jìn)行模態(tài)測試,對其結(jié)構(gòu)整體或者重要部件進(jìn)行損傷檢測。

  一般模態(tài)試驗(yàn)希望用外加激振來獲得較好的振動(dòng)響應(yīng)的信噪比。大型結(jié)構(gòu)質(zhì)量碩大,難以施加人工激振,較為常見的方法是利用地脈動(dòng)或周邊環(huán)境的自然振動(dòng)響應(yīng),但對測量系統(tǒng)、傳感器性能和數(shù)據(jù)處理要求更高。

  尤其是在監(jiān)測過程中振動(dòng)響應(yīng)的信噪比,對大型結(jié)構(gòu)的狀態(tài)在線監(jiān)測影響很大,其中應(yīng)用的傳感器也應(yīng)注重此方面的效果,選擇低頻響應(yīng)較好的產(chǎn)品。


  (1) 8011LF低頻振動(dòng)傳感器采用不銹鋼或鎢材料,能保證500mV/g靈敏度的傳感器在0.2Hz極低頻的時(shí)候有很好的響應(yīng)。同市面上普通的振動(dòng)傳感器相比,8011LF低頻傳感器在低頻的時(shí)候噪聲很低,極大的有利于風(fēng)機(jī)狀態(tài)的監(jiān)測。

  (2) 振動(dòng)傳感器常用的設(shè)計(jì)有兩種,平面剪切設(shè)計(jì)和環(huán)形剪切設(shè)計(jì)。風(fēng)機(jī)使用的振動(dòng)傳感器最好是環(huán)形剪切設(shè)計(jì),對風(fēng)機(jī)而言,這兩種設(shè)計(jì)對橫向漂移振動(dòng)因素的響應(yīng)相差極大。相比采用平面剪切設(shè)計(jì)其他傳感器而言,801X系列采用環(huán)形剪切設(shè)計(jì)盡管成本較高,但其響應(yīng)性及靈敏度則不可同日而語。

  (3) 801X系列振動(dòng)傳感器是密封的,能夠做到IP68防護(hù)等級(jí),而不僅僅是玻璃膠密封。且針對電力變頻器等行業(yè)應(yīng)用,801X傳感器都帶有ESD防護(hù),具有優(yōu)秀的抗干擾能力和防雷擊功能。MEAS 801X系列傳感器可以提供80g的動(dòng)態(tài)量程,普通振動(dòng)傳感器一般只能提供50g動(dòng)態(tài)量程。


  801X系列振動(dòng)傳感器由北京賽斯維測控技術(shù)有限公司負(fù)責(zé)在中國地區(qū)的市場推廣及技術(shù)支持。查看技術(shù)參數(shù)或更多產(chǎn)品信息可登陸www.h1476.cn 或撥打產(chǎn)品咨詢熱線010-84775646,84775648。

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