美國METRIX邁確高溫速度傳感器5485C型工作原理及參數(shù)

美國METRIX邁確高溫速度傳感器5485C適用于高達(dá)375°C的溫度。它專為需要速度信號的表面溫度較高的機(jī)械設(shè)備。該型號是大多數(shù) GE 重型工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，該傳感器提供 15 Hz 至 2 kHz 的頻率響應(yīng)由兩根相同的弦絲作為支承的線性加速度計(jì)。兩根弦絲在磁鐵的氣隙磁場中作等幅正弦振動(dòng)。弦絲的振動(dòng)頻率與弦絲張力的平方根成比例。不存在加速度作用時(shí)，兩根弦絲的張力相等，振動(dòng)頻率也相等,頻率差等于零。當(dāng)沿輸入軸有加速度作用時(shí),作用在檢測質(zhì)量上的慣性力使一根弦絲的張力增大，振動(dòng)頻率升高；而另一根弦絲的張力則減小，振動(dòng)頻率降低。儀表中設(shè)有和頻控制裝置，保持兩根弦絲的振動(dòng)頻率之和不變。這樣兩根弦絲的振動(dòng)頻率之差就與輸入加速度成正比。

這一差頻經(jīng)檢測電路轉(zhuǎn)換為脈沖信號，脈沖頻率與加速度成正比，而脈沖總數(shù)與速度成正比，因此這種儀表也是一種積分加速度計(jì)。弦絲張力受材料特性和溫度影響較大，因此需要有精密溫控裝置和弦絲張力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。這樣撓性桿的彎曲很小,引入的彈性力矩也微小,因此儀表能達(dá)到很高的精度。這類加速度計(jì)有充油式和干式兩種。充油式的內(nèi)部充以高粘性液體作為阻尼液體，可改善儀表動(dòng)態(tài)特性和提高抗振動(dòng)、抗沖擊能力。干式加速度計(jì)采用電磁阻尼或空氣膜阻尼，便于小型化、降低成本和縮短啟動(dòng)時(shí)間，但精度比充油式低浮液不能起定軸作用，因此在高精度擺式加速度計(jì)中，同時(shí)還采用磁懸浮方法把已經(jīng)卸荷的浮子擺組件懸浮在中心位置上，使它與支承脫離接觸，進(jìn)一步消除摩擦力矩。浮液的粘性對擺組件有阻尼作用,能減小動(dòng)態(tài)誤差,提高抗振動(dòng)和抗沖擊的能力。波紋管用來補(bǔ)償浮液因溫度而引起的體積變化。

傳感器的動(dòng)圈設(shè)計(jì)不需要外部電源，因?yàn)樗鼤?huì)自動(dòng)生成信號與振動(dòng)速度成正比。它可以與最長 100 英尺（可拆卸電纜 p/n 4850）或 60 英尺（集成電纜）的鎧裝電纜一起訂購。利用自轉(zhuǎn)軸上具有一定擺性的雙自由度陀螺儀來測量加速度的儀表。陀螺轉(zhuǎn)子的質(zhì)心偏離內(nèi)環(huán)軸，形成擺性。如果轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)動(dòng)，陀螺組件部分基本上是一個(gè)擺式加速度計(jì)。當(dāng)沿輸入軸（即陀螺外環(huán)軸）有加速度作用時(shí)，擺繞輸出軸（即內(nèi)環(huán)軸）轉(zhuǎn)動(dòng)，使軸上的角度傳感器輸出信號，經(jīng)放大后饋送到外環(huán)軸力矩電機(jī)，迫使陀螺組件繞外環(huán)軸移動(dòng)，在內(nèi)環(huán)軸上產(chǎn)生一個(gè)陀螺力矩。

電氣參數(shù)：

輸出負(fù)載     [mA]250

開關(guān)頻率     DC [Hz]< 500

模擬電流輸出   [mA]4-20

負(fù)載值       [Ω]500

模擬電壓輸出   [V]0-10

負(fù)載電阻值   [Ω]2000

測量范圍     0-250 bar  0-3625 psi  0-25 MPa

測量值起點(diǎn)   0-200 bar  0-2900 psi   0-20 MPa

測量值終點(diǎn)   50-250 bar  725-3625 psi  5-25 MPa

開關(guān)點(diǎn)精度   [測量范圍值的%]< ± 0,4; (Turn down 1:1)

反應(yīng)時(shí)間     [ms]< 1.5

通信接口    IO-Link

傳遞類型    COM2 (38,4 kBaud)