CN211085095U - 一种电涡流位移传感器原位标定装置 - Google Patents

一种电涡流位移传感器原位标定装置 Download PDF

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张剑雄
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李友平
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Abstract

本实用新型公开了一种电涡流位移传感器原位标定装置,包括V型磁性表座、带有X‑Y方向数显千分尺的X‑Y双向精密滑台、电涡流位移传感器、铁质连接平板、传感器支架;铁质连接平板固定在X‑Y双向精密滑台的下表面,传感器支架固定在X‑Y双向精密滑台的上表面,水平设置的电涡流位移传感器固定在传感器支架上,V型磁性表座通过外挂磁吸与被测轴固定,X‑Y双向精密滑台通过铁质连接平板吸附到V型磁性表座上,通过X‑Y双向精密滑台左右移动进行电涡流位移传感器的原位横向和纵向标定。本实用新型标定精度高,实现了电涡流位移传感器现场原位高精度标;结构简单轻便、安装拆卸极为方便,节省维护时间和人工成本,大幅度提高工作效率。

Description

一种电涡流位移传感器原位标定装置
技术领域
本实用新型涉及水力机械现场测试技术,尤其是一种电涡流位移传感器原位标定装置,减少电涡流位移传感器测量误差。
背景技术
随着国内水力测试技术的发展,越来越多的大中型水力机组安装了在线监测诊断系统,通过测量机械、电磁、水力信号等评估机组及设备的运行状态。电涡流传感器的特点是:结构简单,灵敏度高,线性度好,频带范围宽,抗干扰性强,是目前使用较广的相对式位移传感器,大量地应用于旋转机械上监测轴系径向和轴向振动。轴摆度作为监测机组运行状态的关键信号,传感器的标定精度直径影响到测试信号的准确性。
电涡流位移传感器的标定装置通常为位移静标台,其与工程实际应用测量存在以下两点差异:一、位移静标台的标定圆盘材质往往与被测试机组的轴材质不同;因此静标台标定的传感器灵敏度系数由于材质不同直接用于工程实际监测时会产生一定误差影响,需要进行修正。二、位移静标台采用的平面测试方法,而实际的机组轴表面为弧面,轴越粗弧度越小,轴越细弧度越大,平面标定的系数应用于弧面亦会产生一定误差。忽略以上两点差异将会影响判断机组实际运行状态的准确性。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是,提供一种电涡流位移传感器原位标定装置,目的是为了减小因被测轴材质和弧面不一致导致的电涡流位移传感器标定灵敏度系数的误差,从而使测量用的电涡流位移传感器率定更加方便快捷、精确可靠。
为了解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:一种电涡流位移传感器原位标定装置,包括V型磁性表座、带有X-Y方向数显千分尺的X-Y双向精密滑台、电涡流位移传感器、铁质连接平板、传感器支架;铁质连接平板固定在X-Y双向精密滑台的下表面,传感器支架固定在X-Y双向精密滑台的上表面,水平设置的电涡流位移传感器固定在传感器支架上,V型磁性表座通过外挂磁吸与被测轴固定,X-Y双向精密滑台通过铁质连接平板吸附到V型磁性表座上,通过X-Y双向精密滑台左右移动进行电涡流位移传感器的原位横向和纵向标定。
所述传感器支架为“L”形扁片,在竖直边上开有竖向细长调节孔,电涡流位移传感器穿过竖向细长调节孔通过一对螺母固定;在水平边上开有细长调位孔,用于调节传感器支架在X-Y双向精密滑台的上表面的固定位置。
所述传感器支架和电涡流位移传感器均为2个。
本实用新型的有益效果是:实现了被测量轴的电涡流传感器原位标定,减少了由被测轴材质和弧面的引起标定灵敏度系数误差。可对传感器横向效应进行标定。装置结构简单,安装拆卸极为方便,节省维护时间和人工成本,大幅度提高工作效率。
附图说明
图1是本实用新型电涡流位移传感器原位标定装置的结构示意图;
图2是本实用新型的带有X-Y方向数显千分尺的X-Y双向精密滑台结构示意图;
图3是本实用新型的V型磁性表座示意图;
图4是本实用新型的传感器支架的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明:
如图1-4所示,本实用新型的电涡流位移传感器原位标定装置,包括V型磁性表座6、带有X-Y方向数显千分尺8的X-Y双向精密滑台4、电涡流位移传感器2、铁质连接平板5、传感器支架1;铁质连接平板5固定在X-Y双向精密滑台4的下表面,传感器支架1固定在X-Y双向精密滑台4的上表面,水平设置的电涡流位移传感器2固定在传感器支架1上,V型磁性表座6通过外挂磁吸与被测轴7固定,X-Y双向精密滑台4通过铁质连接平板5吸附到V型磁性表座6上,通过X-Y双向精密滑台4左右移动进行电涡流位移传感器2的原位横向和纵向标定。
所述传感器支架1为“L”形扁片,在竖直边上开有竖向细长调节孔9,电涡流位移传感器2穿过竖向细长调节孔9通过一对螺母3固定;在水平边上开有细长调位孔10,用于调节传感器支架1在X-Y双向精密滑台4的上表面的固定位置。
所述传感器支架4和电涡流位移传感器6均为2个。
具体地说,V型磁性表座1的侧面吸附上被测轴上,上面吸附铁质连接平板2,铁质连接平板3上面固定铝合金制X-Y双向精密滑台3,每个L型传感器支架上带有安装孔,铝合金制X-Y双向精密滑台和L型传感器支架5通过拧螺孔与安装孔内的螺丝形成一个紧密结合的整体,2个L型传感器支架竖向细长调节孔9分别为12mm与8mm宽,电涡流位移传感器穿过L型传感器支架5贯通孔后拧紧两侧锁定螺母6。
本实用新型的电涡流位移传感器原位标定装置利用外挂磁吸方式与被测轴进行连接,其具体实施方法是:
1.根据被测轴直径选择合适尺寸电涡流位移传感器并安装至L型传感器支架5,并拧紧锁定螺母6。
2.打开V型磁性表座1开关,V型面吸附在轴表面紧固后关闭开关。
3.V型磁性表座1上表面磁性吸附铁质连接平板2,通过调节X-Y双向精密滑台3的X向调节数显千分尺模拟轴在X方向位移,千分尺上直接读出位移数,对应电涡流传感器的电压值进行标定。
4.完成上一步后进行Y向调节数显千分尺模拟轴在Y方向位移,千分尺上直接读出位移数,对应电涡流传感器的电压值进行标定。
5.标定结束后,打开V型磁性表座1,移除标定装置,标定结束。
下面结合具体工程实例解释说明:
某工程被测轴直径300mm:
1.选择直径11mm的电涡流位移传感器安装至L型传感器支架为12mm的贯通孔并拧紧两侧锁定螺母。
2.将V型磁性表座吸附至被测轴表面并将铁质连接平板吸附至V型磁性表座上表面。
3.调节X-Y双向精密滑台的X向调节数显千分尺使滑台沿X方向距离被测轴的距离增加或减小直至超出电涡位移传感器量程,期间记录每次调整距离和采集的电压值;重复电涡流位移传感器沿滑台Y方向的移动测量。
4.标定结束后,移除标定装置,并分析标定数据得出电涡流位移传感器的灵敏度系数。
针对同一只电涡流位移传感器,采用传统的位移静标台标定的传感器灵敏度系数为1.068,采用本实用新型原位标定装置现场标定的传感器灵敏度系数为1.113。
以上实测数据显示:本实用新型装置标定与传统标定所得的传感器标定灵敏度相对偏差较低,本方法的标定值更加准确、可靠,误差更低,根据有工程实用性。可见本标定装置标定的电涡流位移传感器灵敏度系数用于工程机组的轴摆度振动监测更能反映实际的机组运行状态。
本实用新型标定精度高,采用原位标定减少由于被测轴材质和弧面的不同而导致的电涡流位移传感器灵敏度系数的误差;装置选材环保,结构简单,安装方便,采用无损外挂磁吸附被测轴表面,不会对轴造成任何破坏,标定后拆卸便捷,极大地减少维护时间和人工成本,大幅度提高工作效率。
以上所述的实施例仅用于说明本实用新型的技术思想及特点,其目的在于使本领域内的技术人员能够理解本实用新型的内容并据以实施,不能仅以本实施例来限定本实用新型的专利范围,即凡本实用新型所揭示的精神所作的同等变化或修饰,仍落在本实用新型的专利范围内。

Claims (3)

1.一种电涡流位移传感器原位标定装置,其特征在于,包括V型磁性表座(6)、带有X-Y方向数显千分尺(8)的X-Y双向精密滑台(4)、电涡流位移传感器(2)、铁质连接平板(5)、传感器支架(1);铁质连接平板(5)固定在X-Y双向精密滑台(4)的下表面,传感器支架(1)固定在X-Y双向精密滑台(4)的上表面,水平设置的电涡流位移传感器(2)固定在传感器支架(1)上,V型磁性表座(6)通过外挂磁吸与被测轴(7)固定,X-Y双向精密滑台(4)通过铁质连接平板(5)吸附到V型磁性表座(6)上,通过X-Y双向精密滑台(4)左右移动进行电涡流位移传感器(2)的原位横向和纵向标定。
2.根据权利要求1所述电涡流位移传感器原位标定装置,其特征在于,所述传感器支架(1)为“L”形扁片,在竖直边上开有竖向细长调节孔(9),电涡流位移传感器(2)穿过竖向细长调节孔(9)通过一对螺母(3)固定;在水平边上开有细长调位孔(10),用于调节传感器支架(1)在X-Y双向精密滑台(4)的上表面的固定位置。
3.根据权利要求1所述电涡流位移传感器原位标定装置,其特征在于,所述传感器支架(1)和电涡流位移传感器(2)均为2个。
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CN112378326A (zh) * 2020-10-10 2021-02-19 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 单端式电涡流微位移传感器标定装置、方法、计算机设备和存储介质
CN112729087A (zh) * 2020-12-16 2021-04-30 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 差分式电涡流微位移传感器标定装置、方法、计算机设备和存储介质

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