LEUZE勞易測傳感器深入了解的基本特性
LEUZE勞易測傳感器的特性主要描述了其輸出與輸入之間的關(guān)聯(lián)，這種關(guān)系可以通過數(shù)學(xué)函數(shù)、坐標(biāo)曲線或圖標(biāo)等形式進(jìn)行展現(xiàn)。傳感器的特性可分為靜態(tài)特性和動態(tài)特性，這兩者取決于被測量的狀態(tài)。接下來，我們將借助電渦流傳感器來深入探討其靜態(tài)特性。首先，讓我們一起走進(jìn)上海測振的電渦流位移傳感器YD9800，來了解其詳細(xì)的靜態(tài)特征。
LEUZE勞易測傳感器專為測量金屬導(dǎo)體與探頭端面的相對位置而設(shè)計(jì)。其非接觸式測量方式確保了長期工作的可靠性，同時(shí)兼具*靈敏度、強(qiáng)抗干擾能力以及迅速響應(yīng)的特點(diǎn)。不受油水等介質(zhì)的影響，該傳感器被廣泛應(yīng)用于大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的軸位移、軸振動、軸轉(zhuǎn)速等參數(shù)的長期實(shí)時(shí)監(jiān)測。通過這些監(jiān)測數(shù)據(jù)，可以深入分析設(shè)備的工作狀況和潛在故障，為設(shè)備的保護(hù)和預(yù)測性維修提供有力支持。此外，它還能測量位移、振幅、轉(zhuǎn)速、尺寸、厚度以及表面不平度等多種參數(shù)。從轉(zhuǎn)子動力學(xué)和軸承學(xué)的角度出發(fā)，轉(zhuǎn)軸作為大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的核心，其狀態(tài)直接影響著設(shè)備的運(yùn)行。而電渦流位移傳感器恰好能直接測量轉(zhuǎn)軸的狀態(tài)，確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。
工作溫度范圍：-40至+85°C
溫度漂移：≤0.05%/°C
頻率響應(yīng)：0至10kHz；在1kHz時(shí)幅頻特性為-1%，10kHz時(shí)為-5%；相頻特性在1kHz時(shí)為-1°，10kHz時(shí)為-100
互換性誤差：≤5%
分辨率：0.05%
靈敏度：1.346mA/mm
線性誤差：≤1%FS
輸出特性包括：
1、負(fù)電壓輸出范圍：-18Vdc至-26Vdc，功耗≤12mA（不含輸出電流）
2、4至20mA電流輸出范圍：+18Vdc至+30Vdc，功耗同樣≤12mA（不含輸出電流）
防爆標(biāo)志：Ex ia IIB T6 Ga
在介紹YD9800電渦流位移傳感器時(shí)，我們提到了其線性度、分辨率、頻響等關(guān)鍵特性。這些特性構(gòu)成了傳感器性能的基礎(chǔ)。接下來，我們將深入探討其中的靜態(tài)特性，特別是線性度。
靜態(tài)特性描述
的是，在輸入量保持常量或變化非常緩慢，即被測量處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，輸入量與輸出量之間的關(guān)系。衡量靜態(tài)特性的關(guān)鍵指標(biāo)包括線性度、靈敏度、遲滯、重復(fù)性、分辨力、穩(wěn)定性、漂移以及可靠性等。而線性度，作為這些指標(biāo)中的一項(xiàng)，是評估傳感器性能優(yōu)劣的重要依據(jù)。
LEUZE勞易測傳感器在測試技術(shù)中扮演著至關(guān)重要的角色，它能夠接收機(jī)械量并將其轉(zhuǎn)換為與之成比例的電量。這一過程并非直接將原始機(jī)械量轉(zhuǎn)化為電量，而是首先將原始機(jī)械量作為傳感器的輸入，通過機(jī)械接收部分接收并轉(zhuǎn)化為適合變換的機(jī)械量，終由機(jī)電變換部分將其轉(zhuǎn)換為電量。其應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛，涵蓋工業(yè)自動化、機(jī)械設(shè)備監(jiān)測及地震監(jiān)測等眾多領(lǐng)域。在機(jī)械設(shè)備監(jiān)測方面，通過監(jiān)測設(shè)備的振動情況，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的故障，為預(yù)防性維護(hù)和確保設(shè)備正常運(yùn)行提供重要支持。
線性度是衡量傳感器靜態(tài)特性的關(guān)鍵指標(biāo)之一，它反映了傳感器輸出與輸入之間的關(guān)系曲線偏離直線的程度，亦即非線性誤差的大小。**情況下，傳感器應(yīng)具備線性關(guān)系，即輸入與輸出之間呈現(xiàn)**的比例關(guān)系。然而，實(shí)際中遇到的傳感器大多具有非線性特征。在不考慮遲滯和蠕變等因素的情況下，傳感器的輸出與輸入關(guān)系可以用一個(gè)多項(xiàng)式來近似表示。當(dāng)傳感器的非線性方次不*且輸入量變化范圍相對較小時(shí)，可以通過一條直線（切線或割線）來近似地代表實(shí)際曲線的一部分，從而實(shí)現(xiàn)傳感器輸出、輸入特性的線性化。這條直線被稱為擬合直線，而實(shí)際特性曲線與擬合直線之間的偏差則被定義為傳感器的非線性誤差（或線性度），通常以相對誤差yL來表示。
ΔLmax代表大非線性誤差，而YFS則指滿量程輸出值。非線性誤差的衡量，是以特定的擬合直線為基準(zhǔn)來進(jìn)行的。不同的擬合直線，會導(dǎo)致非線性誤差的差異。在實(shí)際應(yīng)用中，多數(shù)傳感器的靜態(tài)特性曲線都呈現(xiàn)出非線性的特點(diǎn)。為了使輸入與輸出特性能夠近似線性化，我們通常會采用一條直線（可能是切線或割線）來近似地代表實(shí)際曲線的一部分，這條直線就被稱為擬合直線。在圖一中，展示了幾種不同的擬合直線示例。
靈敏度，用S表示，反映了傳感器在穩(wěn)定工作狀態(tài)下，其輸出變化量與輸入變化量之間的比例關(guān)系。
式中，Δy代表輸出量的變化量，而Δx則表示輸入量的變化量。靈敏度，作為傳感器對輸入量變化反應(yīng)靈敏程度的度量，對于不同類型的傳感器具有不同的表現(xiàn)形式。對于線性傳感器，其靈敏度可視為靜態(tài)特征的斜率，即S=Δy/Δx，且該值保持恒定。然而，對于非線性傳感器，靈敏度則是一個(gè)隨工作點(diǎn)變化而變化的量，實(shí)質(zhì)上是在輸入特性曲線上某點(diǎn)的斜率，可用s=dy/dx來表示。因此，非線性傳感器的靈敏度會隨著輸入量的變動而發(fā)生改變。
分辨力，即傳感器能夠檢測出的被測量的小變化量，是衡量傳感器性能的重要指標(biāo)。若被測量的變化量小于分辨力，傳感器則無法作出反應(yīng)。在數(shù)字式儀表中，若無特別說明，其后一位數(shù)值通常代表該表的分辨力。分辨力也可用滿量程輸出的百分?jǐn)?shù)來表示，此時(shí)稱為分辨率。
閾值，則是指能使傳感器的輸出端產(chǎn)生可測變化量的小被測輸入量值，它反映了傳感器在零點(diǎn)附近的分辨能力。某些傳感器在零位附近可能存在嚴(yán)重的非線性，從而形成“死區(qū)”，此時(shí)，死區(qū)的大小即可視為閾值。
遲滯現(xiàn)象是指傳感器在輸入量變化過程中，其輸入-輸出特性曲線的不重合程度。當(dāng)輸入量由小到大（正行程）和由大到?。ǚ葱谐蹋┳兓瘯r(shí)，若為同一輸入量，傳感器的輸出量則不相等，導(dǎo)致上升曲線與下降曲線不重合，從而形成環(huán)狀特性曲線。這種現(xiàn)象即為遲滯。
遲滯誤差則是指對應(yīng)同一輸入量的正、反行程輸出值之間的大差值與滿量程值的百分比。
LEUZE勞易測傳感器出現(xiàn)遲滯現(xiàn)象，主要?dú)w因于其內(nèi)部敏感元件材料的機(jī)械磨損、部件間的摩擦、積塵問題、電路老化以及松動等眾多因素。