汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)速傳感器，屬于汽輪機(jī)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速探頭按測(cè)量原理分有兩種，第一種也是目前應(yīng)用最廣的一種是磁阻式轉(zhuǎn)速傳感器，它采用電磁感應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)測(cè)速，在傳感器前端磁鋼上繞有線圈，當(dāng)測(cè)速齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過傳感器線圈的磁力線發(fā)生變化，在傳感器線圈中產(chǎn)生周期性的電壓形成正弦波信號(hào)，通過對(duì)該電壓處理計(jì)數(shù)，就能測(cè)出測(cè)速齒輪的轉(zhuǎn)速。該傳感器的特點(diǎn)是輸出信號(hào)強(qiáng)，抗干擾性能良好，不需要供電，安裝使用方便，它的缺點(diǎn)是傳感器線圈中產(chǎn)生周期性的電壓幅值受轉(zhuǎn)速大小的影響比較大，尤其是低轉(zhuǎn)速時(shí)(小于200RPM)時(shí)，感應(yīng)的電壓幅值接近毫伏，抗干擾性能差，造成低轉(zhuǎn)速測(cè)量不準(zhǔn)；第二種渦流轉(zhuǎn)速傳感器，如圖1所示，當(dāng)被測(cè)量的旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，探頭與輸出軸的距離發(fā)生Cltl+Ad的變化。由于電渦流效應(yīng)，這種變化將導(dǎo)致振蕩諧振回路的品質(zhì)因數(shù)變化，使傳感器線圈電感隨，Λ d的變化也發(fā)生變化，它們將直接影響振蕩器的電壓幅值和振蕩頻率。因此，隨著輸入軸的旋轉(zhuǎn)，從振蕩器輸出的信號(hào)中包含有與轉(zhuǎn)數(shù)成正比的脈沖頻率信號(hào)。該信號(hào)由檢波器檢出電壓幅值的變化量，然后經(jīng)整形電路輸出脈沖頻率信號(hào)該信號(hào)經(jīng)電路處理便可得到被測(cè)轉(zhuǎn)速。這種轉(zhuǎn)速傳感器可實(shí)現(xiàn)非接觸式測(cè)量。在軟磁材料制成的輸入軸上加工一個(gè)鍵槽，在距輸入表面dQ處設(shè)置電渦流傳感器，輸入軸與被測(cè)旋轉(zhuǎn)軸相連。它的優(yōu)點(diǎn)是高轉(zhuǎn)速和低轉(zhuǎn)速都可以很準(zhǔn)確測(cè)量，缺點(diǎn)是需要外供電，增加了若干電子元器件，探頭的可靠性比磁阻式大大降低了。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速探頭測(cè)量時(shí)采用磁阻式和渦流式存在的問題，提供了一種汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器。
[0004]本發(fā)明所述汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，它包括傳感器主體盒、兩芯屏蔽電纜引出腳和三芯屏蔽電纜引出腳；從傳感器主體盒的底面伸出平行設(shè)置的兩芯屏蔽電纜引出腳和三芯屏蔽電纜引出腳；
[0005]傳感器主體盒內(nèi)設(shè)置有磁鐵芯、線圈、放大電路和整形電路；傳感器主體盒的端面內(nèi)側(cè)設(shè)置有磁鐵芯，磁鐵芯上繞制有線圈，線圈的兩條引出線輸出非等幅的正弦波信號(hào)，線圈的非等幅的正弦波信號(hào)輸出端通過兩芯屏蔽電纜引出腳引出；線圈的非等幅的正弦波信號(hào)輸出端還與放大電路的信號(hào)輸入端相連；放大電路的脈沖信號(hào)輸出端與整形電路的輸入端相連；整形電路的脈沖信號(hào)輸出端通過三芯屏蔽電纜引出腳引出，所述三芯屏蔽電纜引出腳內(nèi)還設(shè)置有電源線和地線，所述電源線和地線同時(shí)連接放大電路和整形電路。
[0006]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
[0007]1、本發(fā)明汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器具有磁阻式轉(zhuǎn)速傳感器和渦流式轉(zhuǎn)速傳感器的所有技術(shù)優(yōu)點(diǎn)；
[0008]2、本發(fā)明汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器可以同時(shí)輸出正弦波信號(hào)和脈沖信號(hào)；
[0009]3、本發(fā)明汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器既保留了磁阻式轉(zhuǎn)速傳感器的高可靠性，又能實(shí)現(xiàn)低轉(zhuǎn)速的精確測(cè)量。
【附圖說明】
[0010]圖1是【背景技術(shù)】中提及的渦流傳感器測(cè)量原理圖；
[0011]圖2是本發(fā)明所述汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖3是本發(fā)明所述汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器的測(cè)量原理圖；
[0013]圖4是采用本發(fā)明所述汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器進(jìn)行測(cè)速的具體實(shí)施例圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]【具體實(shí)施方式】一:下面結(jié)合圖2和圖4說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，它包括傳感器主體盒1、兩芯屏蔽電纜引出腳2和三芯屏蔽電纜引出腳3 ;從傳感器主體盒I的底面伸出平行設(shè)置的兩芯屏蔽電纜引出腳2和三芯屏蔽電纜引出腳3 ;
[0015]傳感器主體盒I內(nèi)設(shè)置有磁鐵芯101、線圈102、放大電路103和整形電路104 ?’傳感器主體盒I的端面內(nèi)側(cè)設(shè)置有磁鐵芯101，磁鐵芯101上繞制有線圈102，線圈102的兩條引出線輸出非等幅的正弦波信號(hào)，線圈102的非等幅的正弦波信號(hào)輸出端通過兩芯屏蔽電纜引出腳2引出；線圈102的非等幅的正弦波信號(hào)輸出端還與放大電路103的信號(hào)輸入端相連；放大電路103的脈沖信號(hào)輸出端與整形電路104的輸入端相連；整形電路104的脈沖信號(hào)輸出端通過三芯屏蔽電纜引出腳3引出，所述三芯屏蔽電纜引出腳3內(nèi)還設(shè)置有電源線和地線，所述電源線和地線同時(shí)連接放大電路103和整形電路104。
[0016]本實(shí)施方式所述汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器可以同時(shí)輸出兩路信號(hào)，一路是非等幅的正弦波信號(hào)，一路是經(jīng)過放大整形的脈沖信號(hào)，其測(cè)量結(jié)構(gòu)示意圖如圖2。轉(zhuǎn)速傳感器測(cè)量原理是利用電磁感應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)測(cè)速，在傳感器前端磁鐵101上繞有線圈102，當(dāng)傳感器前端的測(cè)速齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過傳感器的線圈102的磁力線發(fā)生變化，在傳感器的線圈102中產(chǎn)生周期性的電壓形成非等幅的正弦波信號(hào)，這個(gè)信號(hào)通過兩芯屏蔽電纜引出腳2直接引出；同時(shí)在傳感器里對(duì)此非等幅的正弦波信號(hào)進(jìn)行放大、整形，形成標(biāo)準(zhǔn)的脈沖信號(hào)通過三芯屏蔽電纜引出腳3直接引出，三芯屏蔽電纜引出腳3中含脈沖信號(hào)線、直流電源線和地線，
[0017]參見圖4說明測(cè)量過程，轉(zhuǎn)速傳感器產(chǎn)生的非等幅正弦波信號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)的脈沖信號(hào)同時(shí)接入轉(zhuǎn)速測(cè)量單元，低轉(zhuǎn)速時(shí)轉(zhuǎn)速測(cè)量單元利用標(biāo)準(zhǔn)的脈沖信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)速測(cè)量，可以測(cè)量汽輪機(jī)的零轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)低轉(zhuǎn)速的精確測(cè)量；當(dāng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速高于200轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)速測(cè)量單元利用非等幅正弦波信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)速測(cè)量，實(shí)現(xiàn)新型轉(zhuǎn)速傳感器的高可靠性。
[0018]給合圖4給出一個(gè)具體實(shí)施例，轉(zhuǎn)速傳感器安裝在測(cè)速齒輪支架上，傳感器端面與齒頂間距為1±0.2mm，傳感器的兩個(gè)引出線通過兩個(gè)屏蔽電纜接到汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量單元，屏蔽電纜單端接地。
[0019]本實(shí)施方式所述轉(zhuǎn)速傳感器實(shí)現(xiàn)了與磁阻式轉(zhuǎn)速傳感器同等的高可靠性，又能實(shí)現(xiàn)低轉(zhuǎn)速的精確測(cè)量。
[0020]【具體實(shí)施方式】二:本實(shí)施方式對(duì)實(shí)施方式一作進(jìn)一步說明，線圈102為50匝?500 匝。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，其特征在于，它包括傳感器主體盒(I)、兩芯屏蔽電纜引出腳(2)和三芯屏蔽電纜引出腳(3);從傳感器主體盒⑴的底面伸出平行設(shè)置的兩芯屏蔽電纜引出腳(2)和三芯屏蔽電纜引出腳⑶； 傳感器主體盒(I)內(nèi)設(shè)置有磁鐵芯(101)、線圈(102)、放大電路(103)和整形電路(104);傳感器主體盒(I)的端面內(nèi)側(cè)設(shè)置有磁鐵芯(101)，磁鐵芯(101)上繞制有線圈(102)，線圈(102)的兩條引出線輸出非等幅的正弦波信號(hào)，線圈(102)的非等幅的正弦波信號(hào)輸出端通過兩芯屏蔽電纜引出腳(2)引出；線圈(102)的非等幅的正弦波信號(hào)輸出端還與放大電路(103)的信號(hào)輸入端相連；放大電路(103)的脈沖信號(hào)輸出端與整形電路(104)的輸入端相連；整形電路(104)的脈沖信號(hào)輸出端通過三芯屏蔽電纜引出腳(3)引出，所述三芯屏蔽電纜引出腳(3)內(nèi)還設(shè)置有電源線和地線，所述電源線和地線同時(shí)連接放大電路(103)和整形電路(104) ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，其特征在于，線圈(102)為50匝?500匝。
【專利摘要】汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，屬于汽輪機(jī)領(lǐng)域，本發(fā)明為解決現(xiàn)有汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速探頭測(cè)量時(shí)采用磁阻式和渦流式存在的問題。本發(fā)明包括傳感器主體盒、兩芯屏蔽電纜引出腳和三芯屏蔽電纜引出腳；從傳感器主體盒的底面伸出平行設(shè)置的兩芯屏蔽電纜引出腳和三芯屏蔽電纜引出腳；傳感器主體盒內(nèi)設(shè)置有磁鐵芯、線圈、放大電路和整形電路；傳感器主體盒的端面內(nèi)側(cè)設(shè)置有磁鐵芯，磁鐵芯上繞制有線圈，線圈的非等幅的正弦波信號(hào)輸出端通過兩芯屏蔽電纜引出腳引出；線圈的非等幅的正弦波信號(hào)經(jīng)過放大電路、整形電路后輸出的脈沖信號(hào)通過三芯屏蔽電纜引出腳引出，所述三芯屏蔽電纜引出腳內(nèi)還設(shè)置有電源線和地線，所述電源線和地線同時(shí)連接放大電路和整形電路。
【IPC分類】G01P3-481
【公開號(hào)】CN104793008
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510125340
【發(fā)明人】王春月, 林守玉, 周明鋼, 胡寧
【申請(qǐng)人】哈爾濱汽輪機(jī)廠有限責(zé)任公司
【公開日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年3月20日