DWQZ8125系列軸移探頭傳感器

DWQZi8108-02軸振位移電渦流傳感器

傳感器長期工作可靠性好、靈敏度高、抗*力強、非接觸測量、響應速度快、不受油水等介質的影響，常被用于對大型旋轉機械的軸位移、軸振動、軸轉速等參數進行長期實時監測，可以分析出設備的工作狀況和故障原因，有效地對設備進行保護及進行預測性維修

傳感器系統的工作機理是電渦流效應。當接通傳感器系統電源時，在前置器內會產生一個高頻電流信號，該信號通過電纜送到探頭的頭部，在頭部周圍產生交變磁場H1。如果在磁場H1的范圍內沒有金屬導體材料接近，則發射到這一范圍內的能量都會全部釋放；反之，如果有金屬導體材料接近探頭頭部，則交變磁場H1將在導體的表面產生電渦流場，該電渦流場也會產生一個方向與H1相反的交變磁場H2。由于H2的反作用，就會改變探頭頭部線圈高頻電流的幅度和相位，即改變了線圈的有效阻抗。這種變化既與電渦流效應有關，又與靜磁學效應有關，即與金屬導體的電導率、磁導率、幾何形狀、線圈幾何參數、激勵電流頻率以及線圈到金屬導體的距離等參數有關。假定金屬導體是均質的，其性能是線性和各向同性的，則線圈——金屬導體系統的物理性質通常可由金屬導體的磁導率μ 、電導率σ 、尺寸因子r，線圈與金屬導體距離δ ，線圈激勵電流強度I和頻率ω 等參數來描述。因此線圈的阻抗可用函數Z=F(μ ,σ ,r,I,ω )來表示。 如果控制μ 、σ 、r、δ 、I、ω 恒定不變，那么阻抗Z就成為距離δ 的單值函數，由麥克斯韋爾公式，可以求得此函數為一非線性函數，其曲線為“ S" 形曲線，在一定范圍內可以近似為一線性函數。 在實際應用中，通常是將線圈密封在探頭中，線圈阻抗的變化通過封裝在前置器中的電子線路的處理轉換成電壓或電流輸出。這個電子線路并不是直接測量線圈的阻抗，而是采用并聯諧振法，見圖1-3，即在前置器中將一個固定電容CCC C01 21 2??C 和探頭線圈Lx并聯與晶體管T一起構成一個振蕩器，振蕩器的振蕩幅度Ux與線圈阻抗成比例，因此振蕩器的振蕩幅度Ux會隨探頭與被測間距δ 改變。Ux經檢波濾波，放大，非線性修正后輸出電壓Uo，Uo與δ的關系曲線如圖1-4所示，可以看出該曲線呈“ S" 形，即在線性區中點δ 0處(對應輸出電壓U0)線性，其斜率(即靈敏度)較大，在線性區兩端，斜率(靈敏度)逐漸下降，線性變差。(δ1，U1) ——線性起點，(δ 2，U2) ——線性末點。

探頭所帶的電纜長度加延伸電纜的長度之和應不小于被測體到前置器安裝位置之間的距離。探頭所帶電纜的長度應使探頭與延伸電纜的聯接處位于機器機殼的外面，這樣可避免聯接處轉接頭被機器內部的潤滑油污染，而且當延伸電纜損壞或聯接處接觸不良時，不必打開機殼就能方便地進行維修或更換。由于探頭電纜部分是處于暴露的，在機器檢修和探頭裝拆時容易被損壞，因此通常應該選用帶不銹鋼軟管鎧裝的探頭來保護。如果在機器內部安裝探頭，建議采用如圖2-13所示電纜密封裝置(本公司可以提供)進行電纜密封和接頭保護，兩個或者多個探頭可共用一套裝置

探頭頭部材料為PPS工程塑料、殼體材料為1Cr18Ni9Ti耐酸堿不銹鋼、電纜外表皮為氟塑料包裹，這些材料可以抗大多數化學物質的腐蝕。但也有一些化學物質可能會對探頭造成腐蝕，安裝時應注意被測體的環境是否存在使探頭遭到損壞的化學物質。對于探頭的抗腐蝕性說明如下：探頭長期接觸下列物質，探頭材料和性能不會受到影響： 空氣、水、潤滑油、氨氫氧化物、酒精、汽油、、稀硫酸、氫氧化鈉探頭不能長期接觸下列物質： 無水氨、、硝酸、、*、98%硫酸※ 如果探頭的安裝環境有其它對金屬和工程塑料有腐蝕的化學物質時，請與本公司。

系統連接包括將傳感器探頭、延伸電纜(如果有的話)、前置器以及監測儀表之間的電氣連接，以組成能投入工作的測量系統。探頭、延伸電纜、前置器之間是通過將其標準的高頻接頭連接；前置器與監測儀表之間用三芯屏蔽電纜連接。通常將其中的紅色線接電源(Ut端)，黑色線接信號地(COM端)，黃色線接信號輸出(OUT端)。這種各色電線的分配是按16AG型多芯屏蔽電纜說明的，如果采用其它型號的電纜，將有所不同，但在接線時應該統一，以免由于混亂而接錯線。屏蔽電纜的屏蔽層需在接監測儀表一端單點接信號地。系統連接如圖2-17所示。※ 前置器到監測儀表之間最長距離不得超過300m，否則信號衰減將會過大。※ 前置器接線錯誤不會損壞前置器，但肯定會造成系統工作不正常。DWQZi系列電渦流傳感器DWQZ系列探頭由電感、保護罩、不銹鋼殼體、高頻電纜、高頻接頭等組成，根據不同的測量范圍，可以選用不同直徑規格（如：Φ8ｍｍ、Φ11ｍｍ、Φ25ｍｍ）的探頭；根據不同的安裝要求，可以選用不同安裝方式（如：正裝、反裝、無螺紋）和1ｍ或0.5ｍ電纜長度的探頭。
探頭直徑（ mm ） 8 11 27.1
靜態線性范圍（ mm ） 2 4 12.7
靜態靈敏度（ V/mm ） ≤1.0% 8 4 0.8
靜態幅值線性度 ±2.0% ±5.0%
動態幅值線性度 ±10%
靜態零值誤差 0.5%
靜態幅值穩定度 0.5%
動態參考靈敏度誤差 3.0%
靜態幅值重復性 1.0%
頻率響應 0 ～ 5KHz(0.5dB)
系統溫漂 0.1%
測量范圍中點間隙（ mm ） ±5% 1.8 3 9
測量范圍中點電壓（ V ） ±5% -10 -10 -7.08
被測物材料、形狀 金屬材料 , 基準材料為 45 ＃鋼，軸 , 平面 , 軸上測量盤
軸的直徑不小于（ mm ） 80 —— ——
測量盤直徑不小于（ mm ） 18 30 70
電源電壓（ V ） -20~26Vdc
功耗（ mA ） 12 12 15
輸出負載 10KΩ
標定時環境溫度 （ 20±5 ） ℃
存儲
溫度 前置器 -35 ℃ ~ +100 ℃
探頭 -40 ℃ ~ +177 ℃
電纜 -40 ℃ ~ +177 ℃
使用
溫度 前置器 -30 ℃ ~ +70 ℃
探頭 -40 ℃ ~ +150 ℃
電纜 -40 ℃ ~ +150 ℃
系統總重 ( 標準配置 ) 500g±3% 700g±3%
系統電纜總長 ±10% 5 ｍ或 9 ｍ
延伸電纜長度 ±5% 4 ｍ、 4.5 ｍ、 8 ｍ、 8.5 ｍ
探頭電纜長度 ±5% 1 ｍ、 0.5 ｍ
相對濕度 ( 具有接頭保護時，無浸水 ) 100%冷凝
海拔高度限制 <2000m
正常工作環境 無強磁場、無腐蝕性汽液體、無強振源
危險工作環境（ DWQZi 系列） Ⅱ A~ Ⅱ C 級、 T2~T5 組性氣體混合物的０區、１區、 2 區危險場所
外殼防護等級 不低于 IP20
傳感器外殼表面溫度 不得超過 135 ℃。
絕緣電阻 ＞ 500M Ω
絕緣強度 ＞ 500V
DWQZ系列探頭
　　探頭由電感、保護罩、不銹鋼殼體、高頻電纜、高頻接頭等組成，根據不同的測量范圍，可以選用不同直徑規格（如：Φ8ｍｍ、Φ11ｍｍ、Φ25ｍｍ）的探頭；根據不同的安裝要求，可以選用不同安裝方式（如：正裝、反裝、無螺紋）和1ｍ或0.5ｍ電纜長度的探頭。
DWQZ系列延伸電纜
　　延伸電纜的兩端都安裝有SMA自鎖插頭，其中一頭配備了防油保護套，于保護自鎖插頭不受油污介質污染，以提高系統可靠性。延伸電纜長度可分為4ｍ、4.5ｍ、8ｍ、8.5ｍ四種。 

延伸電纜的外表皮是用聚塑料絕緣和密封的，探頭的內部結構也已經絕緣，但是延伸電纜和探頭電纜的接頭是和信號“ 地" 相接的，而且不具有密封性。由于延伸電纜轉接頭和探頭電纜高頻接頭的聯接處通常是懸空在接線盒里，為了避免聯接處和機殼接觸以及加強其密封性，應該對聯接處進行絕緣保護。一種較好的辦法是采用熱縮套管收縮包裹。在產品出廠時本公司作為附件按每個探頭200mm長提供了一節φ 8透明熱縮套管，現場安裝時，剪下約80mm長的一節，接好接頭后，將套管套在接頭處，用750W電吹風將其加熱收縮即可。這樣還能起到防止接頭松動的作用。DWQZ系列前置器
探頭直徑（ mm ） 8 11 27.1
靜態線性范圍（ mm ） 2 4 12.7
靜態靈敏度（ V/mm ） ≤1.0% 8 4 0.8
靜態幅值線性度 ±2.0% ±5.0%
動態幅值線性度 ±10%
靜態零值誤差 0.5%
靜態幅值穩定度 0.5%
動態參考靈敏度誤差 3.0%
靜態幅值重復性 1.0%
頻率響應 0 ～ 5KHz(0.5dB)
系統溫漂 0.1%
測量范圍中點間隙（ mm ） ±5% 1.8 3 9
測量范圍中點電壓（ V ） ±5% -10 -10 -7.08
被測物材料、形狀 金屬材料 , 基準材料為 45 ＃鋼，軸 , 平面 , 軸上測量盤
軸的直徑不小于（ mm ） 80 —— ——
測量盤直徑不小于（ mm ） 18 30 70
電源電壓（ V ） -20~26Vdc
功耗（ mA ） 12 12 15
輸出負載 10KΩ
標定時環境溫度 （ 20±5 ） ℃
存儲
溫度 前置器 -35 ℃ ~ +100 ℃
探頭 -40 ℃ ~ +177 ℃
電纜 -40 ℃ ~ +177 ℃
使用
溫度 前置器 -30 ℃ ~ +70 ℃
探頭 -40 ℃ ~ +150 ℃
電纜 -40 ℃ ~ +150 ℃
系統總重 ( 標準配置 ) 500g±3% 700g±3%
系統電纜總長 ±10% 5 ｍ或 9 ｍ
延伸電纜長度 ±5% 4 ｍ、 4.5 ｍ、 8 ｍ、 8.5 ｍ
探頭電纜長度 ±5% 1 ｍ、 0.5 ｍ
相對濕度 ( 具有接頭保護時，無浸水 ) 100%冷凝
海拔高度限制 <2000m
正常工作環境 無強磁場、無腐蝕性汽液體、無強振源
危險工作環境（ DWQZi 系列） Ⅱ A~ Ⅱ C 級、 T2~T5 組性氣體混合物的０區、１區、 2 區危險場所
外殼防護等級 不低于 IP20
傳感器外殼表面溫度 不得超過 135 ℃。
絕緣電阻 ＞ 500M Ω
絕緣強度 ＞ 500V
DWQZi本安型系列電渦流傳感器可應用于易燃、易爆等危險場所，使用時必須和關聯設備LB896齊納安全柵配套使用。產品防爆標志為ExiaⅡCT2～T5，防爆合格證號為GYB06901。產品標準為Q/ZH6112-2006。
校準步驟● 選擇與被測體材料相同的試件，按圖3-1所示安裝好。● 裝好探頭、千分尺（量程應大于傳感器量程20%）。● 將直流穩壓電源的供電電壓調到傳感器系統所需電壓范圍。● 分別將穩壓電源、數字萬用表、探頭接到前置器上

● 旋轉千分尺調節鈕，使探頭與試件平面緊貼，再將探頭頭部與試件間距調到傳感器線性起始距離。● 打開電源，旋轉千分尺調節鈕，以十分之一量程為間隔，記錄傳感器輸出電壓或電流值。● 計算傳感器平均靈敏度，平均靈敏度的定義、計算方法和標準指標見附錄B。? 如果平均靈敏度超差，應先斷開供電電源，再將傳感器的底蓋板打開，可以見到未被灌封的調節元件，各調節元件用硅膠密封。靈敏度調節電阻位置如圖3-2所示，去掉硅膠，用電烙鐵焊下靈敏度調節電阻，用電阻箱代替。接通電源，調節電阻箱，依照上述步驟重新測量數據，并計算出平均靈敏度，直到平均靈敏度達到要求時為止。然后測出電阻箱的阻值，用1/4W、±50ppm/℃的金屬膜電阻代替電阻箱，焊接牢固并用硅膠密封。? 如果傳感器線性起始點輸出電壓或電流，不符合標準特性方程(見附錄B)或二次儀表的要求，可以調整零位調節電阻(其位置如圖3-2所示)

初步檢查步驟● 系統檢查1) 接線端子接線是否接錯；2) 接線是否短路或開路；3) 電源電壓是否正確；4) 測量儀器是否短路或開路。● 探頭檢修1) 探頭高頻插頭和探頭頭部是否干凈，如有臟物，請用*擦洗。2) 延伸電纜(如果有延伸電纜的話)是否短路或開路，如有故障，應更換延伸電纜。3) 檢查探頭是否短路或開路：先將延伸電纜脫開(如果有的話)，然后用數字萬用表測量探頭高頻插頭的插針與插頭外殼間的電阻值，其正常數值應在2.0～7.0Ω 之間，如果電阻值很小(小于1.0Ω )，則說明此探頭出現短路；如果測得的電阻值非常大(大于100Ω )，說明此探頭已開路或接觸不良。當發現有上述兩種情況時，就得更換探頭。

● 前置器的檢修1) 先檢查探頭和延伸電纜是否與前置器配套。如果有延伸電纜，一定要將延伸電纜接上。2) 將判定完好的探頭，與前置器相連。當探頭頭部緊靠金屬導體時，前置器的輸出值應該；當探頭頭部遠離金屬導體時，前置器的輸出值應該。否則就可以判定此前置器已損壞，或者傳感器系統接觸不良，這時應該對系統進行修理或更換前置器。