SK-8型磁電式振動(dòng)速度傳感器的工作原理是利用磁電感應(yīng)來將振動(dòng)的信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，改變成為電信號(hào)，使其能夠通過電信號(hào)的改變來對機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)或軸承等部位發(fā)生的振動(dòng)進(jìn)行感應(yīng)。在信號(hào)的變化過程中能夠了解到設(shè)備的狀態(tài)，在發(fā)生故障時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行維修。振動(dòng)速度傳感器的靈敏度具有非常重要的指示作用，其為故障件檢測的核心構(gòu)件，一旦出現(xiàn)故障或靈敏度失效，則實(shí)際的監(jiān)測效果的準(zhǔn)確率將會(huì)不斷下降，無法顯示出結(jié)構(gòu)狀況。在發(fā)生問題后無法及時(shí)解決，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)造成較大的安全事故。
因此，相關(guān)的設(shè)備維修人員應(yīng)加強(qiáng)對傳感器靈敏度的重視，加強(qiáng)對傳感器的監(jiān)測。磁電式振動(dòng)速度傳感器的輸出信號(hào)受到的阻抗較小，在實(shí)際的使用過程中能夠測量中頻和高頻的領(lǐng)域，能夠及時(shí)、準(zhǔn)確的將振動(dòng)速度表現(xiàn)出來。在信號(hào)輸出的過程中，其受到的影響較小，信噪比良好，應(yīng)用范圍較為廣泛，對設(shè)備內(nèi)部具有摩擦力的元件進(jìn)行合理調(diào)整，因此受到影響較小，同時(shí)設(shè)備測量效果較為靈敏，能夠?qū)ξ⑿〉恼駝?dòng)進(jìn)行捕獲，使整體設(shè)備的使用壽命延長。
測量不確定度是一個(gè)參數(shù)，其與測量結(jié)果有關(guān)，主要表示標(biāo)準(zhǔn)偏差，在對測量不確定度進(jìn)行定義時(shí)，可能會(huì)有所不同，但其表示的意義是相近的。在對靈敏度進(jìn)行測量時(shí)，其結(jié)果經(jīng)常不是同一數(shù)值，但會(huì)在某一定區(qū)域內(nèi)分散，在區(qū)域內(nèi)呈現(xiàn)概率分布，這種在區(qū)域內(nèi)的分散結(jié)果即為不確定度。在不確定度變大時(shí)，其結(jié)果的分散程度也越大，可信賴程度變小；在測量不確定數(shù)值在變小時(shí)其結(jié)構(gòu)的可信性較高，同時(shí)根據(jù)數(shù)值變化，可以根據(jù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行合理的分析和調(diào)整。
SK-8型磁電式振動(dòng)速度傳感器
壓電式振動(dòng)傳感器在民用航空飛機(jī)、直升機(jī)、航空發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)上有著廣泛的應(yīng)用，用來進(jìn)行模態(tài)測試、發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)監(jiān)測和分析、飛行測試等。壓電式振動(dòng)傳感器在發(fā)動(dòng)機(jī)研制、生產(chǎn)和使用過程中，對發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行振動(dòng)測量和監(jiān)視，常用于振動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)和健康診斷系統(tǒng)中。
1、壓電效應(yīng)原理
壓電振動(dòng)傳感器基于正壓電效應(yīng)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，即實(shí)現(xiàn)“力—電”轉(zhuǎn)換。某些材料在沿一定方向受到外力作用而變形時(shí)，會(huì)同時(shí)在其兩個(gè)相對表面上出現(xiàn)正負(fù)相反的等量電荷，且電荷量與施加外力的大小成正比，如圖1所示。當(dāng)外力去掉后，它又會(huì)恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)。這種現(xiàn)象稱為正壓電效應(yīng)，這種材料稱為壓電材料，由壓電材料制成的元件稱為壓電敏感元件。當(dāng)感受到外界振動(dòng)(即外力呈周期性變化)時(shí)，壓電敏感元件表面的電荷亦呈現(xiàn)周期性變化，且變化頻率與振動(dòng)頻率一致。通過對壓電敏感元件表面電荷信號(hào)的采集和測量，即可實(shí)現(xiàn)振動(dòng)測量的目的。
2、壓電式振動(dòng)傳感器的結(jié)構(gòu)類型
壓電式振動(dòng)傳感器的結(jié)構(gòu)通常采用壓縮式和剪切式兩種形式，具體如圖2所示。所謂壓縮式，是指外力垂直作用于壓電敏感元件表面，會(huì)在該面產(chǎn)生電荷;所謂剪切式，是指外力平行作用于壓電敏感元件表面，會(huì)在該面產(chǎn)生電荷。相應(yīng)的，受感器的結(jié)構(gòu)形式也分為壓縮式和剪切式。
壓縮式的結(jié)構(gòu)通常由預(yù)緊螺桿、預(yù)緊螺栓、質(zhì)量塊、壓電敏感元件和外殼等組成。敏感元件的預(yù)緊方式為預(yù)緊螺桿與預(yù)緊螺栓間的預(yù)緊，預(yù)緊螺母預(yù)緊力的大小決定了壓電敏感元件以及質(zhì)量塊的預(yù)緊程度。
剪切式的結(jié)構(gòu)通常由預(yù)緊筒、質(zhì)量塊、壓電敏感元件、底座和外殼等組成。敏感元件的預(yù)緊方式為環(huán)形狀預(yù)緊筒。將質(zhì)量塊與壓電敏感元件箍緊，預(yù)緊筒與質(zhì)量塊間的過盈量決定了壓電敏感元件以及質(zhì)量塊的預(yù)緊程度。
