epro轴振传感器技术原理PR6423/00R-030艾默生原厂

epro轴振传感器技术原理PR6423/00R-030艾默生原厂

epro轴振传感器通过‌电涡流、压电、磁电‌三种技术路线的组合应用，EPRO轴振传感器可覆盖旋转机械振动监测的全场景需求，提供高精度、高可靠性的数据支持‌

EPRO轴振传感器技术原理‌

‌一、电涡流式测量原理‌

‌核心工作机制‌

基于‌电涡流效应‌，传感器探头内的高频线圈（频率范围通常为1~2 MHz）在金属轴表面产生交变磁场，形成闭合涡电流回路。涡流产生的反向磁场改变探头线圈的阻抗，通过前置器将阻抗变化转换为电压/电流信号（线性对应探头与轴表面的间隙变化）‌。

输出信号与轴表面位移（如径向振动、轴向位移）呈正比，典型灵敏度为8 mV/μm（如PR6423系列）‌。

‌信号处理与输出‌

前置器对原始信号进行‌解调、放大和线性化处理‌，输出标准化信号（如4-20mA、0-10V或Modbus数字信号）‌。

集成温度补偿模块，消除环境温度对测量精度的影响（误差<±1% FS）‌。

‌应用场景‌

‌非接触式测量‌：适用于监测轴振动、轴位移、油膜厚度、轴瓦磨损等参数，尤其适合高速旋转机械（如汽轮机、压缩机）‌。

‌抗干扰设计‌：耐受油污、粉尘环境，支持高温工况（部分型号工作温度可达200℃）‌。

‌二、压电式测量原理‌

‌机电转换机制‌

传感器内置‌压电晶体（如石英或陶瓷材料）‌，当轴振动传递至传感器时，压电元件受机械应力产生电荷（Q = d × F，d为压电系数）‌。

电荷量与振动加速度成正比，通过电荷放大器转换为电压信号，典型灵敏度为10 pC/(m/s²)‌。

‌信号处理特点‌

内置‌积分电路‌将加速度信号转换为速度或位移信号（如EZ1080系列支持振动速度测量）‌。

频响范围覆盖10~1000 Hz，满足低频轴弯曲检测与高频冲击监测需求‌。

‌典型应用‌

直接测量轴承座或外壳的‌绝对振动加速度‌，无需接触转轴，安装便捷（如PR9268系列）‌。

适用于防爆环境（Ex认证型号），如化工、能源领域‌。

‌三、磁电式（电动式）测量原理‌

‌电磁感应原理‌

传感器由‌永磁铁与线圈‌组成，当轴振动引起传感器内部地震块（质量块）与线圈相对运动时，线圈切割磁感线产生感应电动势（E = B × L × v，B为磁感应强度，L为线圈长度，v为振动速度）‌。

输出电压与振动速度成线性关系，典型灵敏度为20 mV/(mm/s)‌。

‌信号输出特性‌

直接输出速度信号，无需外部供电（无源设计），抗电磁干扰能力强‌。

固有频率低（4~13 Hz），适合低频振动监测（如轴偏心、热膨胀）‌。

‌应用优势‌

结构简单、可靠性高，适用于长期在线监测（如PR9268系列）‌。

耐受高温（部分型号支持200℃环境）与强冲击（抗振性达10g）‌。

‌四、epro轴振传感器安装与校准要求‌

‌电涡流传感器安装‌

探头与轴表面保持‌0.8~1.5 mm间隙‌，需使用非磁性千分尺校准初始间隙（误差<±0.1 mm）‌。

避免安装在键槽、油孔附近，防止信号失真‌。

‌压电/磁电传感器安装‌

采用‌刚性连接‌（如螺栓固定），确保传感器与轴承座接触面无松动或倾斜‌。

校准振动方向与传感器敏感轴对齐（偏差<±5°）‌。

epro轴振传感器敏感元件与信号处理模块介绍‌

‌一、敏感元件类型与原理‌

‌涡流探头（电涡流式）‌

‌核心结构‌：内置高频线圈（频率1~2 MHz），通过电磁感应原理检测金属轴表面距离变化。当轴振动导致探头与轴间隙变化时，线圈阻抗改变并转化为电信号‌。

‌特性‌：非接触式测量，灵敏度8 mV/μm（如PR6423系列），适用于径向振动、轴向位移监测‌。

‌压电晶体（压电式）‌

‌核心结构‌：采用石英或陶瓷压电材料，将机械振动应力转化为电荷信号（Q = d × F，d为压电系数），电荷量与振动加速度成正比‌。

‌特性‌：直接输出振动加速度信号，灵敏度10 pC/(m/s²)，支持高温环境（如PR9268/201-000系列工作温度达200℃）‌。

‌磁电式结构（电动式）‌

‌核心结构‌：由永磁铁和线圈组成，振动引起内部质量块与线圈相对运动，线圈切割磁感线产生感应电动势（E = B × L × v），输出与振动速度成正比的电压信号‌。

‌特性‌：无源设计，无需外部供电，抗干扰能力强，适合低频振动监测（如PR9266系列）‌。

‌二、信号处理模块功能‌

‌涡流式信号处理‌

‌前置器功能‌：对原始阻抗信号进行解调、放大和线性化处理，输出标准化信号（如4-20mA、0-10V或Modbus数字信号）‌。

‌温度补偿‌：集成温度补偿模块，消除环境温度对测量精度的影响（误差<±1% FS）‌。

‌压电式信号处理‌

‌电荷放大器‌：将压电元件产生的微弱电荷信号转换为电压信号，并通过积分电路转换为速度或位移信号‌。

‌滤波与调制‌：带通滤波器消除高频干扰（如60Hz工频噪声），调制电路确保信号传输稳定性‌。

‌磁电式信号处理‌

‌直接输出‌：无需复杂处理电路，输出电压与振动速度线性相关（典型灵敏度20 mV/(mm/s)）‌。

‌抗干扰设计‌：低阻抗输出减少电磁干扰影响，适用于复杂工业环境‌。

‌三、epro轴振传感器安装与校准要求‌

‌涡流探头‌：安装间隙0.8~1.5 mm，使用非磁性千分尺校准，避免键槽或油孔附近安装‌。

‌压电/磁电式‌：采用刚性螺栓固定，确保传感器敏感轴与振动方向对齐（偏差<±5°）‌。

‌四、epro轴振传感器典型应用场景‌

‌涡流式‌：汽轮机、压缩机等高速旋转机械的轴振动、油膜厚度监测‌。

‌压电式‌：燃气轮机高温环境下的轴承座振动监测（如PR9268/201-000系列）‌。

‌磁电式‌：长期在线监测轴偏心、热膨胀等低频振动（如PR9266系列）‌。

通过‌涡流、压电、磁电‌三种敏感元件与专用信号处理模块的协同，EPRO轴振传感器实现了高精度、多场景的旋转机械振动监测能力‌

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