振动速度传感器工作原理

惯性式速度传感器是用来测量振动物体表面振动速度幅值的传感器元件。由于其灵敏度高，信噪比强，不需外界电源等优点多用于大型旋转机械轴承壳体的振动幅值测量。它一般采用线圈切割磁感线感应出电动势的原理来测量振动。速度传感器外形为圆柱体，内部在竖直位置有一圆柱强磁铁，强磁铁上下两端通过弹簧固定，可以限制其仅能在竖直位置上下移动。磁柱体周围在壳体内壁上安装有线圈，这样在外壳随被测物体振动时内壁上的线圈会切割强磁铁的磁感线从而感应出电动势，实现对振动速度的测量。速度传感器的输出信号为电压，振动速度越大电压越大，振动速度越小电压越小，二者呈现线性关系，之间的比例值叫做速度传感器的灵敏度系数，单位为mv/(mm/s)，表示单位速度值所产生的电压量。由于是毫伏级别的电压量因此可以被测量仪器直接使用而无需经过信号放大或转换。每个传感器都有一个自身的灵敏度系数，当传感器使用较长一段时间后由于其内部的机械状态会发生微小变化，其灵敏度系数也将随之变化，对于同样程度的振动其测量的数值会发生偏移。因此若要保证测量幅值的准确就需要定期对传感器进行校验，求出其当前的灵敏度系数。除此之外速度传感器对于不同频率下的振动其灵敏度系数也会有所不同，当测量精度要求非常高时，在测量前同样需要在对应频率下进行传感器的校验，求出在相应频率下的传感器灵敏度系数，这在进行精确测量之前是十分有必要的。本发明设计出一种快速校验方法，能够准确获得速度传感器的灵敏度系数，提高现场测试的准确度。