一种便携式电涡流位移传感器的安装调试装置及调试方法

技术领域

本发明属于传感器安装调试装置技术领域，涉及一种便携式电涡流位移传感器的安装调试装置，本发明还涉及使用上述便携式电涡流位移传感器的安装调试装置进行电涡流位移传感器的安装调试方法。

背景技术

电涡流位移传感器是一种输出为模拟电压的电子器件，接通电源后，在电涡流探头的有效面将产生一个交变磁场，当金属物体接近此感应面时，金属表面将吸取电涡流探头中的高频振荡能量，使振荡器的输出幅度线形的衰减，根据衰减量的变化，可计算出与被测量物体表面之间的距离等参数。

这种位移传感器属于非接触测量，工作时不受灰尘等非金属因素的影响，寿命较长，可在各种恶劣条件下使用。

电涡流位移传感器作为一种非接触式测量仪器，可广泛应用于大型旋转机械的轴向位移、轴的径向振动、胀差、偏心、摆度、轴转速的在线监测与故障诊断中。适用于汽轮机组、水轮机组、压缩机、大型冷却泵、引风机、齿轮箱、磨煤机、鼓风机、水泵、风力发电机组等大型机械，也可以应用在材料表面不平整度测量、金属板厚度测量、材料形变测量等领域。

电涡流位移传感器一般使用支架安装，安装探头时，因为探头需要工作在传感器的线性区间内，应注意考虑传感器的线性范围，被测量物体位移总的变化量不应该超过传感器测量线性范围，同时为了保证测量位移时，传感器能始终工作在线性范围内，一般在安装时，将电涡流传感器的安装间隙设在传感器的线性中点附近。

在工作现场一般使用输出电压值作为传感器安装间隙的调试依据。以线性输出电压范围为-2至18V的电涡流位移传感器为例，其安装时应调整的标准间隙值应该为输出电压10V附近。

在现场一般使用塞尺等工具测量传感器与被测物体表面的间隙值，因该间隙值较小，且塞尺等工具测量误差较大，造成安装后传感器间隙距离并未处于线性范围中心附近，使安装人员对传感器间隙需要反复调整，耗费大量时间。

发明内容

本发明的目的是提供一种便携式电涡流位移传感器的安装调试装置，解决了现有技术中存在的安装人员对传感器间隙需要反复调整，耗费大量时间的问题。

本发明的另一目的是提供使用上述便携式电涡流位移传感器的安装调试装置进行电涡流位移传感器的安装调试方法。

本发明所采用的技术方案是，一种便携式电涡流位移传感器的安装调试装置，包括箱体外壳，箱体外壳内设置有电压电流采集器、内部电源，内部电源还通过线缆连接有数字显示屏幕，数字显示屏幕嵌在箱体外壳的一侧壁上且数字显示屏幕的显示侧位于箱体外壳外，数字显示屏幕还通过线缆电连接电压电流采集器，箱体外壳一侧壁上设置有电压电流输入端子、电源正极接线端子、电源负极接线端子以及接地端子，电压电流输入端子通过线缆电连接电压电流采集器的信号输入端，电源正极接线端子和电源负极接线端子分别通过导线连接内部电源的正负电源端，接地端子通过接地线缆接地。

本发明的特征还在于，

待调试电涡流位移传感器的电源正负极分别通过线缆连接电源正极接线端子和电源负极接线端子，待调试电涡流位移传感器的信号输出端通过线缆连接输入端子，待调试电涡流位移传感器的接地端连接接地端子。

内部电源包括锂电池组，锂电池组通过线缆连接有电压转换电路，电压转换电路的正负电源端，锂电池组通过线缆连接数字显示屏幕。

电压转换电路输出电压为-24V或±15V。

锂电池组为可充电锂电池。

本发明采用的第二种技术方案是，一种便携式电涡流位移传感器的安装调试方法，采用上述一种便携式电涡流位移传感器的安装调试装置，具体方法为：

将电涡流位移传感器安装在被测物体处，然后将待调试电涡流位移传感器9的电源正负极分别通过线缆连接电源正极接线端子和电源负极接线端子，待调试电涡流位移传感器的信号输出端通过线缆连接输入端子，待调试电涡流位移传感器的接地端连接接地端子，电压电流采集器采集电涡流位移传感器经电压转换电路转换的形成的数字信号显示数字显示屏幕上，根据屏幕显示的电压数字，安装人员可以判断传感器安装间隙的大小，并随时进行调整，当电压信号大于线性区间中位电压时，则调小间隙，当电压信号大于线性区间中位电压时，则调大间隙。

本发明的有益效果是：本发明结构简单，使用方便，通过将电涡流位移传感器与调试装置连接，可以给电涡流位移传感器提供包括-24V在内的多种电压等级电源，同时接收传感器的输出电压(电流)信号，并实时显示在屏幕上，达到在线实时显示传感器安装间隙距离的目的，可以根据输出电压信号的大小，方便快速的调整安装间隙，当电压信号大于线性区间中位电压时，则调小间隙，当电压信号大于线性区间中位电压时，则调大间隙。

附图说明

图1是本发明一种便携式电涡流位移传感器的安装调试装置的结构示意图；

图2是发明一种便携式电涡流位移传感器的安装调试装置的电路连接图；

图3是本发明一种便携式电涡流位移传感器的安装调试装置中电压转换电路的结构示意图。

图中，1.箱体外壳，2.电压电流采集器，3.内部电源，4.数字显示屏幕，5.电压电流输入端子，6.电源正极接线端子，7.电源负极接线端子，8.接地端子，9.电涡流位移传感器，10.被测物体；

3-1.锂电池组，3-2.电压转换电路。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明一种便携式电涡流位移传感器的安装调试装置，其结构如图1和图2所示，包括箱体外壳1，箱体外壳1内设置有电压电流采集器2、内部电源3，内部电源3还通过线缆连接有数字显示屏幕4，数字显示屏幕4嵌在箱体外壳1的一侧壁上且数字显示屏幕4的显示侧位于箱体外壳1外，数字显示屏幕4还通过线缆电连接电压电流采集器2，箱体外壳1一侧壁上设置有电压电流输入端子5、电源正极接线端子6、电源负极接线端子7以及接地端子8，电压电流输入端子5通过线缆电连接电压电流采集器2的信号输入端，电源正极接线端子6和电源负极接线端子7分别通过导线连接内部电源3的正负电源端，接地端子8通过接地线缆接地。

待调试电涡流位移传感器9的电源正负极分别通过线缆连接电源正极接线端子6和电源负极接线端子7，待调试电涡流位移传感器9的信号输出端通过线缆连接输入端子5，待调试电涡流位移传感器9的接地端连接接地端子8。

内部电源3包括锂电池组3-1，锂电池组3-1通过线缆连接有电压转换电路3-2，电压转换电路3-2的正负电源端，锂电池组3-1通过线缆连接数字显示屏幕4。

电压转换电路3-2输出电压为-24V或±15V。

锂电池组3-1为可充电锂电池。

本发明一种便携式电涡流位移传感器的安装调试方法，采用上述一种便携式电涡流位移传感器的安装调试装置，具体方法为：

将电涡流位移传感器9安装在被测物体10处，然后将待调试电涡流位移传感器9的电源正负极分别通过线缆连接电源正极接线端子6和电源负极接线端子7，待调试电涡流位移传感器9的信号输出端通过线缆连接输入端子5，待调试电涡流位移传感器9的接地端连接接地端子8，电压电流采集器2采集电涡流位移传感器9经电压转换电路3-2转换的形成的数字信号显示数字显示屏幕4上，根据屏幕显示的电压数字，安装人员可以判断传感器安装间隙的大小，并随时进行调整，当电压信号大于线性区间中位电压时，则调小间隙，当电压信号大于线性区间中位电压时，则调大间隙。

本发明的电压转换电路3-2由电容C1,C2.C3,C4及LM78型号、LM79 型号三端稳压器构成，如图3所示。

内部电源电路3的输出电压为-24V或±15V，可为外部电涡流位移传感器供电，所提供电压等级包括且不局限于24V或±15V，可根据所使用电涡流位移传感器工作电压进行调整。

本发明的电压电流采集器2可以采集电涡流位移传感器输出的电压模拟信号，并进行数模转换，变成数字信号，输出的电压范围一般为：-2—18V，所提供电压(电流)包括且不局限于-2—18V，可根据所使用电涡流位移传感器输出电压进行调整，包含1—5V；1—10V；0—5V；0—10V；±5V；±10V； 4-20mA等。

本发明的电压电流采集器可采用西安诺祥自动化设备有限公司公司型号为NX100D-T的电压电流采集器。

本发明的数字显示屏幕4可将采集到的电涡流位移传感器输出的电压电流数字信号显示在屏幕上方。

以±15V供电，输出信号为-2—18V的电涡流位移传感器9为例，先将电涡流位移传感器9移动到被测物体10附近，距离在2—10mm之间，将传感器的电源线，信号输出线，接地线依次接到调试装置的4个接线端子之上，然后开启调试装置电源，给电涡流位移传感器9供电。

此时，输出的电压模拟信号经过调试装置内部模数转换电路，变成数字信号显示在调试装置外部数字屏幕4上，根据屏幕显示的电压数字，安装人员可以判断传感器安装间隙的大小，并随时进行调整，若电压值大于10V，则说明间隙距离过大，应该向被测物体方向调整；若电压值小于10V，则说明间隙距离过小，应该向被测物体反方向调整。

等待屏幕上显示电压数值在10V附近，则表示传感器安装间隙值调整到标准距离，可以进行固定。