电涡流传感器的原理是，通过电涡流效应的原理，准确测量被测体(必须是金属导体)与探头端面的相对位置，其特点是长期工作可靠性好、灵敏度高、抗干扰能力强、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预维修。
电涡流传感器系统以其独特的优点，广泛应用于电力、石油、化工、冶金等行业，对汽轮机、水轮机、发电机、鼓风机、压缩机、齿轮箱等大型旋转机械的轴的径向振动、轴向位移、鉴相器、轴转速、胀差、偏心、油膜厚度等进行在线测量和安全保护，以及转子动力学研究和零件尺寸检验等方面。图1-1列举了上海航振仪器仪表有限公司的电涡流传感器的一些典型应用示意。前置器根据探头线圈阻抗的变化输出一个与距离成正比的直流电压。
HZ891XL电涡流位移传感器
HZ891电涡流位移传感器
HZ891YT系列一体化电涡流位移传感器
系列号 | 形式 | 量程 | 工作温度 | 前置器安装方式 | |
HZ891XL | 分体 (探头+前置器) | 0-25mm(可扩量程) | -50℃~ +175°C | 底板安装和导轨安装 | |
HZ898 | 分体 (探头+前置器) | 0-25mm(可扩量程) | -50℃~ +175°C | 底板安装 | |
HZ891YT | 一体化 (前置器电路集成在探头壳体内) | 0-25mm(可扩量程) | -25℃~+85℃ | 无前置器 | |
特殊定制系列 | 分体、一体化均可 | 可定制 | 根据产品结构适用工作温度不同 | / | / |
1、线性量程、线性范围、线性中点、非线性误差、最小被测面
探头直径 | 线性量程 (mm) | 线性范围 (mm) | 线性中点 (mm) | 非线性误差 | 最小被测面(mm) |
φ5 | 1 | 0.25~1.25 | 0.75 | ±1% | φ15 |
φ8 | 2 | 0.50~2.50 | 1.5 | ±1% | φ20 |
φ11 | 4 | 1.0~5.0 | 3.0 | ±1% | φ30 |
φ25 | 12 | 1.5~13.5 | 7.5 | ±1.5% | φ50 |
φ50 | 25 | 2.5~27.5 | 15 | ±2% | φ100 |
※ 非线性误差指实际输出值与理论值(按标准特性方程计算)最大误值。
2、平均灵敏度(线性范围内输出变化除线性范围)
探头直径 输出 | φ5 | φ8 | φ11 | φ25 | φ50 |
负电压 | 8V/mm | 8V/mm | 4V/mm | 0.8V/mm | 0.4V/mm |
4~20mA | 16mA/mm | 8mA/mm | 4mA/mm | 1.33mA/mm | 0.64mA/mm |
平均灵敏度误差:≤±5%
3.、动态特性
频响:0~10kHz
幅频特性:0~1kHz衰减小于1%，10kHz衰减小于5%
相频特性:0~1kHz相位差小于-10°，10kHz相位差小于-100°
4、互换性误差≤5%
5、工作温度
探头:工作温度-50~ +175°C 温漂≤0.05%/°C
前置器:工作温度-50~ +120°C 温漂≤0.05%/°C
6、工作介质:空气、油、水。
7、探头最大工作压力:12Mpa
A、探头直径选择
探头直径 | 量程 | 头部长度 |
φ5 0 5 | 1mm | 5mm |
φ8 0 8 | 2mm | 5mm |
φ11 1 1 | 4mm | 11mm |
φ25 2 5 | 12mm | 23mm |
φ50 5 0 | 25mm | 37mm |
B、螺纹规格选择
探头直径 | 公制螺纹 | 英制螺纹 |
φ5 | M8×1 | 1/4-28 |
φ8 | M10×1 | 3/8-24 |
φ11 | M14×1.5 | 1/2-20 |
φ25 | M30×2 | 1.25-12 |
φ50 | M14×1.5 | 1/2-20 |
D 无螺纹长选择
以10mm为单位
最小无螺纹长0mm 0 0，
最大无螺纹长250mm 2 5，
递增量10mm 0 1
探头的无螺纹部分是为了方便安装:采用螺孔安装时,适当长度的无螺纹部分可以减少需要旋入螺孔的长度。
E 壳体长度选择
以10mm为单位
最小壳体长度20mm 0 2 ，
最大壳体长度250mm 2 5 ，
递增量10mm 0 1
探头壳体长度取决于安装位置与被测面的距离。
F 电缆长度选择
0 5 0.5m 5 0 5.0m
1 0 1.0m 9 0 9.0m
电缆长度选择应考虑被测面与前置器安装位置之间的距离。采用螺孔安装时，建议选择05(0.5m)、10(1.0m)，易于保证旋动探头时，探头电缆与探头能一起转动，不易扭断电缆，而且需选用延伸电缆，延伸电缆长度与探头总长之和为5m或9m。在机器内部安装探头，选择探头总长应保证电缆接头能处于机器外部，以防机器内部的机油污染接头。
"K"表示电缆带铠装，无"K"表示电缆不带铠装
如果探头电缆无管道保护，建议选择铠装探头，以使探头电缆不易被损坏。
例1:HZ-891XLT08-M10×1-B-01-05-50(分体式:含前置器，电缆，探头)
表示:HZ-891XL系列电涡流传感器，探头直径φ8、壳体螺纹M10×1、标准安装方式、无螺纹长10mm、壳体长度50mm、电缆长度5m、不带铠装。
例2:HZ-891YT08HP-M10×1-B-01-05-50(一体化式内置前置器功能)
表示:HZ-891XL系列一体化电涡流传感器，探头直径φ8、壳体螺纹M10×1、标准安装方式、无螺纹长10mm、壳体长度50mm、电缆长度5m、不带铠
