振動傳感器按工作原理分別有電渦流型、速度型、加速度型、電容型、電感

  型等五種。 后兩種因受周圍介質影響較大, 目前已很少采用。 電渦流傳感器測量的是位移量(間隙變化) ,振動速度傳感器測量的是速度,振動加速度傳感器測量的是加速度。速度經過一次積分可以成為位移,加速度經過 1、 2 次積分可以變成速度和位移,但積分通常會引起誤差。

  (1) 振動速度傳感器

  振動速度傳感器

  速度傳感器是利用磁電感應原理把振動信號轉換成電信號。 其主要由磁路系統、 線圈組件、 彈簧阻尼等部分組成。 在傳感器殼體中剛性的固定有兩個線圈組件, 磁鋼用彈簧懸掛于殼體。 當傳感器在工作頻率范圍內工作時, 線圈與磁鋼產生相對運動, 線圈切割磁力線, 產生感應電動勢, 該電壓正比于機殼的振動速度。這種傳感器屬于結構型傳感器。 由于受到結構特性的影響和機械系統慣性質量的限制,其固有頻率低、工作頻率范圍窄。

  速度傳感器具有安裝簡單, 可適用絕大多數機器的環境條件, 以及不需外加電源, 振動信號不經任何處理可以傳送到需要的地方的優點, 但其活動部件易損壞,低頻響應不好。一般速度傳感器在 15Hz 以下,將產生較大的振幅和相位誤差。

  (2) 振動加速度傳感器

  多數加速度傳感器是根據壓電效應的原理來工作的。所謂的壓電效應就是“對于不存在對稱中心的異極晶體加在晶體上的外力除了使晶體發生形變以外,還將改變晶體的極化狀態, 在晶體內部建立電場, 這種由于機械力作用使介質發生極化的現象稱為正壓電效應” 。

  一般加速度傳感器就是利用了其內部的由于加速度造成的晶體變形的這個特性。 由于這個變形會產生電壓, 只要計算出產生電壓和所施加的加速度之間的關系, 就可以將加速度轉化成電壓輸出。 壓電式振動傳感器是利用晶體的壓電效應來完成振動測量的, 當被測物體的振動對壓電式振動傳感器形成壓力后, 晶體元件就會產生相應的電荷, 電荷數即可換算為振動參數。