探頭介紹

探頭探頭分類

探頭即傳感器，有諧振式傳感器、寬帶傳感器、防水型傳感器、高溫傳感器、低溫傳感器等其他特殊功能型的傳感器。

溫度變化：-40℃~ 85℃，相對(duì)濕度30%，聲壓和靈敏度變化：≤15db；

溫度：25℃，濕度變化范圍：10%~90%， 聲壓和靈敏度變化： ≤6db；

在相對(duì)濕度95%和溫度 60℃保持100小時(shí)，然后在濕度30%和溫度25℃保持48小時(shí)，聲壓和靈敏度變化：±4db；

攝像機(jī)，即通常所說(shuō)的監(jiān)視探頭，監(jiān)控探頭，電子探頭，也叫“電子眼”，它是錄像監(jiān)控系統(tǒng)的前端設(shè)備，負(fù)責(zé)錄像監(jiān)控系統(tǒng)。

在機(jī)組運(yùn)行保護(hù)方面，電渦流傳感器系統(tǒng)由于具有抗干擾能力強(qiáng)、靈敏度高、可靠性高和響應(yīng)快速等優(yōu)點(diǎn)，所以得到了較好的運(yùn)用。采用該種傳感器，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)機(jī)組軸位移的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，及時(shí)有效的發(fā)現(xiàn)機(jī)組故障，所以能夠?yàn)闄C(jī)組的安全運(yùn)行提供保障。而機(jī)組保護(hù)儀表探頭的安裝，直接影響電渦流傳感器的使用。因此，還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)機(jī)組保護(hù)儀表探頭的安裝與維護(hù)問(wèn)題的分析，從而更好的進(jìn)行機(jī)組的運(yùn)行監(jiān)控。

探頭在電渦流傳感器系統(tǒng)中發(fā)揮重要的作用。未能做好探頭的安裝，以至于探頭距離金屬體過(guò)近或?qū)щ婓w面積過(guò)小，將導(dǎo)致渦流的形成受到影響。因此在實(shí)際檢修作業(yè)時(shí)，還應(yīng)加強(qiáng)機(jī)組保護(hù)儀表探頭的安裝與維護(hù)，以確保機(jī)組的運(yùn)行能夠得到有效監(jiān)控。

探頭探頭的安裝

（1）探頭與前置器選擇。在探頭安裝方面，還要結(jié)合探頭直徑和傳感器與被測(cè)軸的安裝間隙確定傳感器的位置。目前，系統(tǒng)采用的探頭直徑包含5mm、8mm、11mm等多種。在直徑越大的情況下，可監(jiān)測(cè)的間隙范圍越大，也將輸出不同的曲線線性段。在探頭選擇時(shí)，還要對(duì)監(jiān)測(cè)對(duì)象的變化范圍及對(duì)象大小進(jìn)行確定，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)條件確定是否選擇帶鎧裝層的探頭。具體安裝探頭時(shí)，可以采用電氣測(cè)隙安裝法和機(jī)械測(cè)隙安裝法，結(jié)合探頭到前置器安裝盒的距離進(jìn)行前置器大小的確定。常用的前置器有5m或9m，具有電源極性錯(cuò)誤保護(hù)和輸出短路保護(hù)功能，可以避免電源端、輸出段或公共端出現(xiàn)接線損壞設(shè)備的問(wèn)題。在現(xiàn)場(chǎng)防爆箱內(nèi)，可固定前置器，同時(shí)需要做好絕緣。

（2）延伸電纜選擇。在探頭與前置器之間，需要連接延伸電纜。在電纜選擇上，需要結(jié)合測(cè)量和安裝需要進(jìn)行電纜選擇。比如在探頭為330105-02-12-05-02-00的情況下，如果前置器為330180-90-00，就要采用330130-085-02-05的延伸電纜。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)確保探頭尾線電纜長(zhǎng)與延伸電纜長(zhǎng)之和等于前置器要求的電纜長(zhǎng)，以確保前置器能夠得到正常送電，向探頭發(fā)送特定頻率的無(wú)線電頻率信號(hào)。為此，需確保電纜電容與前置器匹配。此外，在前置器與顯示單元之間，需利用三芯導(dǎo)線進(jìn)行電纜的屏蔽，電纜長(zhǎng)最大應(yīng)為305 m。

（3）電壓值設(shè)定。在探頭安裝前，需要做好電壓值的設(shè)定。按照要求，探頭安裝前，轉(zhuǎn)軸的位置需要在總串量中間位置，所以在轉(zhuǎn)軸設(shè)置時(shí)需先打串量，確定轉(zhuǎn)軸偏移方向。如果轉(zhuǎn)軸位置對(duì)中，探頭為零位，對(duì)應(yīng)安裝電壓為線性曲線中間值，即-10V。結(jié)合系統(tǒng)設(shè)定值和校驗(yàn)曲線，可確定零點(diǎn)電壓。針對(duì)8 mm探頭，由于探頭線性范圍為2 mm，其有效距離在0.25~2.3 mm之間，可以輸出-2到-18 V的電壓，需將零點(diǎn)設(shè)定在1.27mm的位置，對(duì)應(yīng)電壓為-10V。如果系統(tǒng)組態(tài)量程在-0.75~0.75 mm范圍內(nèi)，中間位置為零，需先校對(duì)中探頭才能安裝。

（4）探頭安裝步驟。在實(shí)際安裝探頭時(shí)，以8mm探頭為例，需要準(zhǔn)備好萬(wàn)用表、小活動(dòng)扳手和開口扳手等工具，在系統(tǒng)中進(jìn)行探頭零點(diǎn)電壓值查看。針對(duì)新增探頭，需結(jié)合單校曲線進(jìn)行零點(diǎn)電壓確定，在系統(tǒng)中進(jìn)行組態(tài)。完成探頭安裝準(zhǔn)備后，需打串量，在總串量中間值位置進(jìn)行軸的固定。利用萬(wàn)用表，對(duì)前置放大器的com端和out端進(jìn)行測(cè)量，然后才能進(jìn)行探頭安裝。在實(shí)際安裝時(shí)，需要沿著順時(shí)針方向?qū)⑻筋^擰入支架。為避免電纜不被絞壞，需要使探頭與電纜保持?jǐn)嚅_。在碰觸軸端面時(shí)，可以將探頭與電纜連接起來(lái)，并進(jìn)行萬(wàn)用表電壓的實(shí)時(shí)觀察。反向擰動(dòng)探頭，使其與軸端面保持一定距離，直至電壓指示與零點(diǎn)電壓接近才能停止擰探頭，然后通過(guò)微調(diào)進(jìn)行探頭安裝。如果電壓指示值偏大，需利用開口扳手將螺母鎖緊，然后沿著順時(shí)針方向微微擰動(dòng)，確認(rèn)萬(wàn)用表示值，直至示值等于零點(diǎn)電壓，可以將螺母完全鎖緊。完成探頭安裝后，需要對(duì)轉(zhuǎn)軸打串量。在實(shí)際走動(dòng)串量與系統(tǒng)示值相同的情況下，可以認(rèn)為探頭性能良好。

探頭探頭的維護(hù)

（1）拆裝注意事項(xiàng)。在機(jī)組檢修工作中，需要經(jīng)常進(jìn)行探頭的拆裝。為確保探頭工作正常，還要加強(qiáng)探頭的維護(hù)。結(jié)合以往的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，探頭的拆裝具有一定的難度，需要經(jīng)常練習(xí)才能做到手眼配合和加強(qiáng)力度把握，做好電壓值的設(shè)定。所以在探頭裝卸方面，還應(yīng)安排專人進(jìn)行操作，以免多次進(jìn)行拆裝操作，導(dǎo)致探頭受到損傷。在具體操作的過(guò)程中，需要確保傳感器單校曲線正確，做到找準(zhǔn)設(shè)備中點(diǎn)電壓，確定電壓值的有效范圍。

例如，針對(duì)8mm探頭，其在-2V到-18V的范圍有效，-10 V為中點(diǎn)電壓，并不意味著需要將電壓固定為-10V，只要在-9.95 V到-10.05 V的范圍內(nèi)就能滿足要求。但在實(shí)際安裝時(shí)，如果將接近中點(diǎn)電壓的數(shù)值當(dāng)成是零點(diǎn)電壓，會(huì)遭遇系統(tǒng)位移值指示結(jié)果不為0的情況。針對(duì)這一問(wèn)題，可以將該電壓值當(dāng)成是系統(tǒng)設(shè)定電壓值，通過(guò)更改系統(tǒng)中的數(shù)值進(jìn)行零點(diǎn)電壓的調(diào)整。

（2）探頭檢查維護(hù)。在日常檢修作業(yè)中，還要做好探頭的檢查維護(hù)，確保探頭能夠正常工作。首先，還要確定探頭的外觀情況，如果存在電纜破損問(wèn)題需要考慮是否更換備件。針對(duì)輕微破損的電纜，可以利用熱宿管進(jìn)行包扎處理。同時(shí)，需要做好前置器的檢查，確認(rèn)設(shè)備是否存在電纜接口損壞問(wèn)題。如果接口損壞或失去彈性，需要及時(shí)進(jìn)行備件更換，以免機(jī)組運(yùn)行的過(guò)程中因信號(hào)線松動(dòng)導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)。在前置器故障檢查上，還要利用探頭靠近金屬導(dǎo)體，確認(rèn)此時(shí)前置器輸出是否最小。而在探頭遠(yuǎn)離金屬導(dǎo)體的情況下，前置器輸出應(yīng)達(dá)到最大。不符合這一情況的，說(shuō)明前置器存在故障，需要及時(shí)更換。其次，在檢查維護(hù)的過(guò)程中，需做好設(shè)備型號(hào)、序列號(hào)的記錄，以便送到中試所進(jìn)行校驗(yàn)。在探頭拆裝的過(guò)程中，需加強(qiáng)線圈電阻值的測(cè)量，確保探頭性能正常。如果線圈電阻值過(guò)大或過(guò)小，需要確認(rèn)探頭是否損壞，考慮是否進(jìn)行探頭的更換。在實(shí)際檢查的過(guò)程中，需要將電纜脫開，然后利用萬(wàn)用表對(duì)探頭高頻插頭的插針與外殼間的電阻值進(jìn)行測(cè)量。正常的情況下，這一數(shù)值在7~9Ω 之間。如果電阻值超出100Ω，可以確定探頭存在開路或接觸不良故障。此外，需要加強(qiáng)探頭金屬外套管和插頭絕緣性的檢查。按照要求，絕緣值應(yīng)大于500M。最后，在對(duì)機(jī)組軸的軸向位移進(jìn)行測(cè)量時(shí)，需使測(cè)量面與軸成為一個(gè)整體，以探頭中心線為中心，構(gòu)成1.5倍探頭直徑的圓環(huán)，確保被測(cè)面可以滿足探頭測(cè)量要求。此時(shí)，需要利用兩套探頭進(jìn)行推力軸承端監(jiān)測(cè)，在軸的同一端面進(jìn)行探頭安裝，繼而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)組運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的有效監(jiān)測(cè)。

(應(yīng)注意的問(wèn)題)

1．橫波探頭只報(bào)K值不報(bào)頻率和晶片尺寸。

2．雙晶探頭只報(bào)頻率和晶片尺寸不報(bào)F(菱形區(qū)對(duì)角線交點(diǎn)深度)值。

例：用雙晶直探頭檢12mm厚的板材，翼板厚度12mm的T型角焊縫，怎樣選F值？

講義附件（2題答案）。

ph探頭的性能特點(diǎn)

中心頻率(Center frequency) 40.0±1.0KHz

聲壓(Sound pressure level) 105dB min

靈敏度(Sensitivity) -68dB min

靜電容(Capacitance) 2000Pf±20%

余震(Ringing) 1.4ms max.

電壓(Maximum input voltage) 140Vp-p

諧震阻抗(resistance) <500Ω

波束角度(Directivity) 80°±10° (-6dB)

工作溫度(Operating temperature) -35 ℃~ 80 ℃

儲(chǔ)藏溫度(Storage Temperature) -40 ℃~ 95 ℃

工作電壓：10-16V

輸出腳位：正極 信號(hào)輸出 負(fù)極