DWQZ8125系列轴移探头传感器

DWQZi8108-02轴振位移电涡流传感器

传感器长期工作可靠性好、灵敏度高、抗*力强、非接触测量、响应速度快、不受油水等介质的影响，常被用于对大型旋转机械的轴位移、轴振动、轴转速等参数进行长期实时监测，可以分析出设备的工作状况和故障原因，有效地对设备进行保护及进行预测性维修

传感器系统的工作机理是电涡流效应。当接通传感器系统电源时，在前置器内会产生一个高频电流信号，该信号通过电缆送到探头的头部，在头部周围产生交变磁场H1。如果在磁场H1的范围内没有金属导体材料接近，则发射到这一范围内的能量都会全部释放；反之，如果有金属导体材料接近探头头部，则交变磁场H1将在导体的表面产生电涡流场，该电涡流场也会产生一个方向与H1相反的交变磁场H2。由于H2的反作用，就会改变探头头部线圈高频电流的幅度和相位，即改变了线圈的有效阻抗。这种变化既与电涡流效应有关，又与静磁学效应有关，即与金属导体的电导率、磁导率、几何形状、线圈几何参数、激励电流频率以及线圈到金属导体的距离等参数有关。假定金属导体是均质的，其性能是线性和各向同性的，则线圈——金属导体系统的物理性质通常可由金属导体的磁导率μ 、电导率σ 、尺寸因子r，线圈与金属导体距离δ ，线圈激励电流强度I和频率ω 等参数来描述。因此线圈的阻抗可用函数Z=F(μ ,σ ,r,I,ω )来表示。 如果控制μ 、σ 、r、δ 、I、ω 恒定不变，那么阻抗Z就成为距离δ 的单值函数，由麦克斯韦尔公式，可以求得此函数为一非线性函数，其曲线为“ S” 形曲线，在一定范围内可以近似为一线性函数。 在实际应用中，通常是将线圈密封在探头中，线圈阻抗的变化通过封装在前置器中的电子线路的处理转换成电压或电流输出。这个电子线路并不是直接测量线圈的阻抗，而是采用并联谐振法，见图1-3，即在前置器中将一个固定电容CCC C01 21 2??C 和探头线圈Lx并联与晶体管T一起构成一个振荡器，振荡器的振荡幅度Ux与线圈阻抗成比例，因此振荡器的振荡幅度Ux会随探头与被测间距δ 改变。Ux经检波滤波，放大，非线性修正后输出电压Uo，Uo与δ的关系曲线如图1-4所示，可以看出该曲线呈“ S” 形，即在线性区中点δ 0处(对应输出电压U0)线性，其斜率(即灵敏度)较大，在线性区两端，斜率(灵敏度)逐渐下降，线性变差。(δ1，U1) ——线性起点，(δ 2，U2) ——线性末点。

探头所带的电缆长度加延伸电缆的长度之和应不小于被测体到前置器安装位置之间的距离。探头所带电缆的长度应使探头与延伸电缆的联接处位于机器机壳的外面，这样可避免联接处转接头被机器内部的润滑油污染，而且当延伸电缆损坏或联接处接触不良时，不必打开机壳就能方便地进行维修或更换。由于探头电缆部分是处于暴露的，在机器检修和探头装拆时容易被损坏，因此通常应该选用带不锈钢软管铠装的探头来保护。如果在机器内部安装探头，建议采用如图2-13所示电缆密封装置(本公司可以提供)进行电缆密封和接头保护，两个或者多个探头可共用一套装置

探头头部材料为PPS工程塑料、壳体材料为1Cr18Ni9Ti耐酸碱不锈钢、电缆外表皮为氟塑料包裹，这些材料可以抗大多数化学物质的腐蚀。但也有一些化学物质可能会对探头造成腐蚀，安装时应注意被测体的环境是否存在使探头遭到损坏的化学物质。对于探头的抗腐蚀性说明如下：探头长期接触下列物质，探头材料和性能不会受到影响： 空气、水、润滑油、氨氢氧化物、酒精、汽油、、稀硫酸、氢氧化钠探头不能长期接触下列物质： 无水氨、、硝酸、、*、98%硫酸※ 如果探头的安装环境有其它对金属和工程塑料有腐蚀的化学物质时，请与本公司。

系统连接包括将传感器探头、延伸电缆(如果有的话)、前置器以及监测仪表之间的电气连接，以组成能投入工作的测量系统。探头、延伸电缆、前置器之间是通过将其标准的高频接头连接；前置器与监测仪表之间用三芯屏蔽电缆连接。通常将其中的红色线接电源(Ut端)，黑色线接信号地(COM端)，黄色线接信号输出(OUT端)。这种各色电线的分配是按16AG型多芯屏蔽电缆说明的，如果采用其它型号的电缆，将有所不同，但在接线时应该统一，以免由于混乱而接错线。屏蔽电缆的屏蔽层需在接监测仪表一端单点接信号地。系统连接如图2-17所示。※ 前置器到监测仪表之间最长距离不得超过300m，否则信号衰减将会过大。※ 前置器接线错误不会损坏前置器，但肯定会造成系统工作不正常。DWQZi系列电涡流传感器DWQZ系列探头由电感、保护罩、不锈钢壳体、高频电缆、高频接头等组成，根据不同的测量范围，可以选用不同直径规格（如：Φ8ｍｍ、Φ11ｍｍ、Φ25ｍｍ）的探头；根据不同的安装要求，可以选用不同安装方式（如：正装、反装、无螺纹）和1ｍ或0.5ｍ电缆长度的探头。
探头直径（ mm ） 8 11 27.1
静态线性范围（ mm ） 2 4 12.7
静态灵敏度（ V/mm ） ≤1.0% 8 4 0.8
静态幅值线性度 ±2.0% ±5.0%
动态幅值线性度 ±10%
静态零值误差 0.5%
静态幅值稳定度 0.5%
动态参考灵敏度误差 3.0%
静态幅值重复性 1.0%
频率响应 0 ～ 5KHz(0.5dB)
系统温漂 0.1%
测量范围中点间隙（ mm ） ±5% 1.8 3 9
测量范围中点电压（ V ） ±5% -10 -10 -7.08
被测物材料、形状 金属材料 , 基准材料为 45 ＃钢，轴 , 平面 , 轴上测量盘
轴的直径不小于（ mm ） 80 —— ——
测量盘直径不小于（ mm ） 18 30 70
电源电压（ V ） -20~26Vdc
功耗（ mA ） 12 12 15
输出负载 10KΩ
标定时环境温度 （ 20±5 ） ℃
存储
温度 前置器 -35 ℃ ~ +100 ℃
探头 -40 ℃ ~ +177 ℃
电缆 -40 ℃ ~ +177 ℃
使用
温度 前置器 -30 ℃ ~ +70 ℃
探头 -40 ℃ ~ +150 ℃
电缆 -40 ℃ ~ +150 ℃
系统总重 ( 标准配置 ) 500g±3% 700g±3%
系统电缆总长 ±10% 5 ｍ或 9 ｍ
延伸电缆长度 ±5% 4 ｍ、 4.5 ｍ、 8 ｍ、 8.5 ｍ
探头电缆长度 ±5% 1 ｍ、 0.5 ｍ
相对湿度 ( 具有接头保护时，无浸水 ) 100%冷凝
海拔高度限制 <2000m
正常工作环境 无强磁场、无腐蚀性汽液体、无强振源
危险工作环境（ DWQZi 系列） Ⅱ A~ Ⅱ C 级、 T2~T5 组性气体混合物的０区、１区、 2 区危险场所
外壳防护等级 不低于 IP20
传感器外壳表面温度 不得超过 135 ℃。
绝缘电阻 ＞ 500M Ω
绝缘强度 ＞ 500V
DWQZ系列探头
　　探头由电感、保护罩、不锈钢壳体、高频电缆、高频接头等组成，根据不同的测量范围，可以选用不同直径规格（如：Φ8ｍｍ、Φ11ｍｍ、Φ25ｍｍ）的探头；根据不同的安装要求，可以选用不同安装方式（如：正装、反装、无螺纹）和1ｍ或0.5ｍ电缆长度的探头。
DWQZ系列延伸电缆
　　延伸电缆的两端都安装有SMA自锁插头，其中一头配备了防油保护套，于保护自锁插头不受油污介质污染，以提高系统可靠性。延伸电缆长度可分为4ｍ、4.5ｍ、8ｍ、8.5ｍ四种。 

延伸电缆的外表皮是用聚塑料绝缘和密封的，探头的内部结构也已经绝缘，但是延伸电缆和探头电缆的接头是和信号“ 地” 相接的，而且不具有密封性。由于延伸电缆转接头和探头电缆高频接头的联接处通常是悬空在接线盒里，为了避免联接处和机壳接触以及加强其密封性，应该对联接处进行绝缘保护。一种较好的办法是采用热缩套管收缩包裹。在产品出厂时本公司作为附件按每个探头200mm长提供了一节φ 8透明热缩套管，现场安装时，剪下约80mm长的一节，接好接头后，将套管套在接头处，用750W电吹风将其加热收缩即可。这样还能起到防止接头松动的作用。DWQZ系列前置器
探头直径（ mm ） 8 11 27.1
静态线性范围（ mm ） 2 4 12.7
静态灵敏度（ V/mm ） ≤1.0% 8 4 0.8
静态幅值线性度 ±2.0% ±5.0%
动态幅值线性度 ±10%
静态零值误差 0.5%
静态幅值稳定度 0.5%
动态参考灵敏度误差 3.0%
静态幅值重复性 1.0%
频率响应 0 ～ 5KHz(0.5dB)
系统温漂 0.1%
测量范围中点间隙（ mm ） ±5% 1.8 3 9
测量范围中点电压（ V ） ±5% -10 -10 -7.08
被测物材料、形状 金属材料 , 基准材料为 45 ＃钢，轴 , 平面 , 轴上测量盘
轴的直径不小于（ mm ） 80 —— ——
测量盘直径不小于（ mm ） 18 30 70
电源电压（ V ） -20~26Vdc
功耗（ mA ） 12 12 15
输出负载 10KΩ
标定时环境温度 （ 20±5 ） ℃
存储
温度 前置器 -35 ℃ ~ +100 ℃
探头 -40 ℃ ~ +177 ℃
电缆 -40 ℃ ~ +177 ℃
使用
温度 前置器 -30 ℃ ~ +70 ℃
探头 -40 ℃ ~ +150 ℃
电缆 -40 ℃ ~ +150 ℃
系统总重 ( 标准配置 ) 500g±3% 700g±3%
系统电缆总长 ±10% 5 ｍ或 9 ｍ
延伸电缆长度 ±5% 4 ｍ、 4.5 ｍ、 8 ｍ、 8.5 ｍ
探头电缆长度 ±5% 1 ｍ、 0.5 ｍ
相对湿度 ( 具有接头保护时，无浸水 ) 100%冷凝
海拔高度限制 <2000m
正常工作环境 无强磁场、无腐蚀性汽液体、无强振源
危险工作环境（ DWQZi 系列） Ⅱ A~ Ⅱ C 级、 T2~T5 组性气体混合物的０区、１区、 2 区危险场所
外壳防护等级 不低于 IP20
传感器外壳表面温度 不得超过 135 ℃。
绝缘电阻 ＞ 500M Ω
绝缘强度 ＞ 500V
DWQZi本安型系列电涡流传感器可应用于易燃、易爆等危险场所，使用时必须和关联设备LB896齐纳安全栅配套使用。产品防爆标志为ExiaⅡCT2～T5，防爆合格证号为GYB06901。产品标准为Q/ZH6112-2006。
校准步骤● 选择与被测体材料相同的试件，按图3-1所示安装好。● 装好探头、千分尺（量程应大于传感器量程20%）。● 将直流稳压电源的供电电压调到传感器系统所需电压范围。● 分别将稳压电源、数字万用表、探头接到前置器上

● 旋转千分尺调节钮，使探头与试件平面紧贴，再将探头头部与试件间距调到传感器线性起始距离。● 打开电源，旋转千分尺调节钮，以十分之一量程为间隔，记录传感器输出电压或电流值。● 计算传感器平均灵敏度，平均灵敏度的定义、计算方法和标准指标见附录B。? 如果平均灵敏度超差，应先断开供电电源，再将传感器的底盖板打开，可以见到未被灌封的调节元件，各调节元件用硅胶密封。灵敏度调节电阻位置如图3-2所示，去掉硅胶，用电烙铁焊下灵敏度调节电阻，用电阻箱代替。接通电源，调节电阻箱，依照上述步骤重新测量数据，并计算出平均灵敏度，直到平均灵敏度达到要求时为止。然后测出电阻箱的阻值，用1/4W、±50ppm/℃的金属膜电阻代替电阻箱，焊接牢固并用硅胶密封。? 如果传感器线性起始点输出电压或电流，不符合标准特性方程(见附录B)或二次仪表的要求，可以调整零位调节电阻(其位置如图3-2所示)

初步检查步骤● 系统检查1) 接线端子接线是否接错；2) 接线是否短路或开路；3) 电源电压是否正确；4) 测量仪器是否短路或开路。● 探头检修1) 探头高频插头和探头头部是否干净，如有脏物，请用*擦洗。2) 延伸电缆(如果有延伸电缆的话)是否短路或开路，如有故障，应更换延伸电缆。3) 检查探头是否短路或开路：先将延伸电缆脱开(如果有的话)，然后用数字万用表测量探头高频插头的插针与插头外壳间的电阻值，其正常数值应在2.0～7.0Ω 之间，如果电阻值很小(小于1.0Ω )，则说明此探头出现短路；如果测得的电阻值非常大(大于100Ω )，说明此探头已开路或接触不良。当发现有上述两种情况时，就得更换探头。

● 前置器的检修1) 先检查探头和延伸电缆是否与前置器配套。如果有延伸电缆，一定要将延伸电缆接上。2) 将判定完好的探头，与前置器相连。当探头头部紧靠金属导体时，前置器的输出值应该；当探头头部远离金属导体时，前置器的输出值应该。否则就可以判定此前置器已损坏，或者传感器系统接触不良，这时应该对系统进行修理或更换前置器。