关于防爆一体化振动变送器的讲解

概述

工作原理

• 振动传感器原理：常见的有压电式和磁电感应式。压电式传感器是利用压电材料的压电效应，当受到振动时，压电材料产生电荷，从而将机械振动转化为电信号；磁电感应式则是基于电磁感应原理，通过运动线圈切割磁力线产生感应电压，输出与振动速度成正比的电信号。

• 信号处理原理：传感器采集到的微弱电信号经过变送器内部的信号处理电路，进行放大、滤波、整流、线性化等处理，将其转换为标准的电流信号（如 4mA-20mA）或数字信号输出，以便于远距离传输和后续的显示、控制、分析设备接收和处理。

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结构组成

• 振动传感器部分：是核心部件，负责感知振动并产生初始电信号，如压电陶瓷片、磁电感应线圈等。

• 信号处理单元：由各种电子元件组成的电路模块，对传感器信号进行处理，包括放大电路、滤波电路、A/D 转换电路等，以提高信号质量和准确性。

• 防爆外壳：通常采用铸铝、不锈钢等材质制成，具有良好的密封性和坚固性，能有效防止内部电路产生的火花、热量等与外部易燃易爆气体接触，避免爆炸事故的发生。

• 输出接口：一般有模拟信号输出接口（如 4mA-20mA 电流输出）和数字信号输出接口（如 RS485 接口），方便与 PLC、DCS 等控制系统或上位机进行连接，实现数据的传输和共享。

特点

• 防爆性能强：按照严格的防爆标准设计制造，具有相应的防爆等级，如 Ex d IIC T4、ExibIIBT6 等，能在危险区域安全可靠地工作。

• 测量精度高：采用高灵敏度的传感器和精密的信号处理技术，能够准确地测量微小的振动变化，提供高精度的振动数据。

• 稳定性好：具备良好的抗干扰能力，能在复杂的电磁环境和恶劣的工况条件下稳定运行，确保测量结果的可靠性。

• 安装方便：结构紧凑，体积小，重量轻，安装方式灵活，可垂直或水平安装于被测设备的振动点上，通常通过螺钉固定即可。

• 多功能集成：部分产品还集成了温度测量、故障诊断等功能，可同时监测多个参数，为设备的全面维护提供更多依据。

应用领域

• 石油化工行业：用于监测炼油设备、化工反应釜、输送泵、压缩机等设备的振动，及时发现设备故障，保障生产安全稳定运行。

• 电力行业：可对发电机、汽轮机、风机、电动机等电力设备进行振动监测，预防设备故障导致的停电事故，提高电力系统的可靠性。

• 冶金行业：应用于高炉、转炉、轧钢机、风机等冶金设备的振动检测，有助于优化设备运行参数，延长设备使用寿命。

• 矿山行业：对矿井提升机、通风机、破碎机、输送机等设备进行振动监测，保障矿山设备的正常运行，减少安全事故的发生。