探頭傳感器是一種非接觸式的線性化測(cè)量工具。具有長(zhǎng)期工作可靠性好、測(cè)量范圍寬、靈敏度高、分辨率高、響應(yīng)速度快、抗干擾力強(qiáng)、不受油污等介質(zhì)的影響等優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛應(yīng)用于電力、石油、化工、冶金等行業(yè)對(duì)汽輪機(jī)、水輪機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、齒輪箱、大型冷卻泵等大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)非接觸式位移測(cè)量。 
列如：徑向和軸向的軸位移、脹差、軸偏心、軸振動(dòng)、鍵相、轉(zhuǎn)速為滿足各種測(cè)量方案的需要，是由DO型前置放大器和電渦流探頭組合構(gòu)成，它是一種趨近式傳感系統(tǒng)。由于其長(zhǎng)期工作可靠性好，靈敏度高，抗干擾能力強(qiáng)，采用非接觸測(cè)量，響應(yīng)速度快，耐高溫，能在油、汽、水等惡劣環(huán)境下長(zhǎng)期連續(xù)工作,檢測(cè)不受油污、蒸汽等介質(zhì)的影響，已廣泛應(yīng)用于電力、石化、冶金、鋼鐵、航天等大中型企業(yè)，對(duì)各種旋轉(zhuǎn)機(jī)械的軸位移、振動(dòng)、轉(zhuǎn)速、脹差、偏心、油膜厚度等進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)和安全保護(hù)，為精密診斷系統(tǒng)提供了全息動(dòng)態(tài)特性，有效地對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。電渦流位移傳感器系統(tǒng)主要包括探頭、延伸電纜可選、前置放大器和附件。線性范圍寬、動(dòng)態(tài)響應(yīng)好、抗干擾能力強(qiáng)。 

主要用來(lái)測(cè)量探頭與被測(cè)物體之間靜態(tài)和動(dòng)態(tài)距離，被測(cè)物體一般為鐵氧體，探頭的交變電磁場(chǎng)被鐵氧體所吸收，傳感器的電子電路感應(yīng)并處理該變化量，由此得到被測(cè)物體的位移量 
傳感器的應(yīng)用 
徑向振動(dòng)測(cè)量：它可指出軸承的工作狀況，并可測(cè)出諸如轉(zhuǎn)子的不平衡，不對(duì)中以及軸裂紋等機(jī)械故障 
軸向位置測(cè)量：它可指示止推軸承的磨損或潛在的軸承失效的可能性 
軸在軸承內(nèi)的平均徑向位置：它可用來(lái)決定方位角，它也是轉(zhuǎn)速是否穩(wěn)定，軸是否對(duì)中的一種指示。 
偏心度：對(duì)于大小透平機(jī)械，在啟動(dòng)時(shí)，需要測(cè)量軸的彎曲，即偏心度。 
鍵相器信號(hào)：是為測(cè)量軸的旋轉(zhuǎn)速度以及相位角之用。 

探頭、(延伸電纜)、前置器以及被測(cè)體構(gòu)成基本工作系統(tǒng)。前置器中高頻振蕩電流通過(guò)延伸電纜流入探頭線圈，在探頭頭部的線圈中產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)。如果在這一交變磁場(chǎng)的有效范圍內(nèi)沒(méi)有金屬材料靠近，則這一磁場(chǎng)能量會(huì)全部損失；當(dāng)有被測(cè)金屬體靠近這一磁場(chǎng)，則在此金屬表面產(chǎn)生感應(yīng)電流，電磁學(xué)上稱之為電渦流。與此同時(shí)該電渦流場(chǎng)也產(chǎn)生一個(gè)方向與頭部線圈方向相反的交變磁場(chǎng)，由于其反作用，使頭部線圈高頻電流的幅度和相位得到改變（線圈的有效阻抗），這一變化與金屬體磁導(dǎo)率、電導(dǎo)率、線圈的幾何形狀、幾何尺寸、電流頻率以及頭部線圈到金屬導(dǎo)體表面的距離等參數(shù)有關(guān)。通常假定金屬導(dǎo)體材質(zhì)均勻且性能是線性和各項(xiàng)同性，則線圈和金屬導(dǎo)體系統(tǒng)的物理性質(zhì)可由金屬導(dǎo)體的電導(dǎo)率б、磁導(dǎo)率ξ、尺寸因子τ、頭部體線圈與金屬導(dǎo)體表面的距離D、電流強(qiáng)度I和頻率ω參數(shù)來(lái)描述。則線圈特征阻抗可用Z=F(τ, ξ, б, D, I, ω)函數(shù)來(lái)表示。通常我們能做到控制τ, ξ, б, I, ω這幾個(gè)參數(shù)在一定范圍內(nèi)不變，則線圈的特征阻抗Z就成為距離D的單值函數(shù)，雖然它整個(gè)函數(shù)是一非線性的，其函數(shù)特征為“S”型曲線，但可以選取它近似為線性的一段。于此，通過(guò)前置器電子線路的處理，將線圈阻抗Z的變化，即頭部體線圈與金屬導(dǎo)體的距離D的變化轉(zhuǎn)化成電壓或電流的變化。輸出信號(hào)的大小隨探頭到被測(cè)體表面之間的間距而變化，電渦流傳感器就是根據(jù)這一原理實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬物體的位移、振動(dòng)等參數(shù)的測(cè)量。 

傳感器系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于電力、石油、化工、冶金等行業(yè)和一些科研單位。對(duì)汽輪機(jī)、水輪機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、空分機(jī)、齒輪箱、大型冷卻泵等大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械軸的徑向振動(dòng)、軸向位移、鍵相器、軸轉(zhuǎn)速、脹差、偏心、以及轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)研究和零件尺寸檢驗(yàn)等進(jìn)行在線測(cè)量和保護(hù)。 
軸向位移測(cè)量 
對(duì)于許多旋轉(zhuǎn)機(jī)械，包括蒸汽輪機(jī)、燃汽輪機(jī)、水輪機(jī)、離心式和軸流式壓縮機(jī)、離心泵等，軸向位移是一個(gè)十分重要的信號(hào)，過(guò)大的軸向位移將會(huì)引起過(guò)大的機(jī)構(gòu)損壞。軸向位移的測(cè)量，可以指示旋轉(zhuǎn)部件與固定部件之間的軸向間隙或相對(duì)瞬時(shí)的位移變化，用以防止機(jī)器的破壞。軸向位移是指機(jī)器內(nèi)部轉(zhuǎn)子沿軸心方向，相對(duì)于止推軸承二者之間的間隙而言。有些機(jī)械故障，也可通過(guò)軸向位移的探測(cè)，進(jìn)行判別： 
● 止推軸承的磨損與失效  ● 平衡活塞的磨損與失效  
● 止推法蘭的松動(dòng)        ● 聯(lián)軸節(jié)的鎖住等。 
    軸向位移（軸向間隙）的測(cè)量，經(jīng)常與軸向振動(dòng)弄混。軸向振動(dòng)是指?jìng)鞲衅魈筋^表面與被測(cè)體，沿軸向之間距離的快速變動(dòng)，這是一種軸的振動(dòng)，用峰峰值表示。它與平均間隙無(wú)關(guān)。有些故障可以導(dǎo)致軸向振動(dòng)。例如壓縮機(jī)的踹振和不對(duì)中即是。 
振動(dòng)測(cè)量 
測(cè)量徑向振動(dòng)，可以由它看到軸承的工作狀態(tài)，還可以看到轉(zhuǎn)子的不平衡，不對(duì)中等機(jī)械故障。可以提供對(duì)于下列關(guān)鍵或基礎(chǔ)機(jī)械進(jìn)行機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)所需要的信息： 
·工業(yè)透平，蒸汽/燃汽   ·壓縮機(jī)，空氣/特殊用途氣體，徑向/軸向 
·膨脹機(jī)  ·動(dòng)力發(fā)電透平，蒸汽/燃汽/水利 
·電動(dòng)馬達(dá) ·發(fā)電機(jī)    
·勵(lì)磁機(jī)  ·齒輪箱 
·泵  ·風(fēng)扇 
·鼓風(fēng)機(jī)  ·往復(fù)式機(jī)械 
振動(dòng)測(cè)量同樣可以用于對(duì)一般性的小型機(jī)械進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)。可為如下各種機(jī)械故障的早期判別提供了重要信息。 
·軸的同步振動(dòng)     ·油膜失穩(wěn) 
·轉(zhuǎn)子摩擦            ·部件松動(dòng) 
·軸承套筒松動(dòng)     ·壓縮機(jī)踹振 
·滾動(dòng)部件軸承失效   ·徑向預(yù)載，內(nèi)部/外部包括不對(duì)中  
·軸承巴氏合金磨損   ·軸承間隙過(guò)大，徑向/軸向 
·平衡（阻氣）活塞磨損/失效   ·聯(lián)軸器“鎖死” 
·軸彎曲    ·軸裂紋 
·電動(dòng)馬達(dá)空氣間隙不勻 ·齒輪咬合問(wèn)題  
·透平葉片通道共振        ·葉輪通過(guò)現(xiàn)象 
偏心測(cè)量 
偏心是在低轉(zhuǎn)速的情況下，對(duì)軸彎曲程度的測(cè)量，這種彎曲可由下列情況引起： 
·原有的機(jī)械彎曲  ·臨時(shí)溫升導(dǎo)致的彎曲 ·在靜止?fàn)顟B(tài)下，必然有些向下彎曲，有時(shí)也叫重力彎曲。 
偏心的測(cè)量，對(duì)于評(píng)價(jià)旋轉(zhuǎn)機(jī)械全面的機(jī)械狀態(tài)，是非常重要的。特別是對(duì)于裝有透平監(jiān)測(cè)儀表系統(tǒng)（TSI）的汽輪機(jī)，在啟動(dòng)或停機(jī)過(guò)程中，偏心測(cè)量已成為不可少的測(cè)量項(xiàng)目。它使你能看到由于受熱或重力所引起的軸彎曲的幅度。轉(zhuǎn)子的偏心位置，也叫軸的徑向位置，它經(jīng)常用來(lái)指示軸承的磨損，以及加載荷的大小。如由不對(duì)中導(dǎo)致的那種情況，它同時(shí)也用來(lái)決定軸的方位角，方位角可以說(shuō)明轉(zhuǎn)子是否穩(wěn)定。 
脹差測(cè)量 
對(duì)于汽輪發(fā)電機(jī)組來(lái)說(shuō)，在其啟動(dòng)和停機(jī)時(shí)，由于金屬材料的不同，熱膨脹系數(shù)的不同，以及散熱的不同，軸的熱膨脹可能超過(guò)殼體膨脹；有可能導(dǎo)致透平機(jī)的旋轉(zhuǎn)部件和靜止部件（如機(jī)殼、噴嘴、臺(tái)座等）的相互接觸，導(dǎo)致機(jī)器的破壞。因此脹差的測(cè)量是非常重要的。 
轉(zhuǎn)速測(cè)量 
對(duì)于所有旋轉(zhuǎn)機(jī)械而言，都需要監(jiān)測(cè)旋轉(zhuǎn)機(jī)械軸的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速是衡量機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)的一個(gè)重要指標(biāo)。而電渦流傳感器測(cè)量轉(zhuǎn)速的*性是其它任何傳感器測(cè)量沒(méi)法比的，它既能響應(yīng)零轉(zhuǎn)速，也能響應(yīng)高轉(zhuǎn)速，抗干擾性能也非常強(qiáng)。 
滾動(dòng)軸承、電機(jī)換向器整流片動(dòng)態(tài)監(jiān)控 
    對(duì)使用滾動(dòng)軸承的機(jī)器預(yù)測(cè)性維修很重要。探頭安裝在軸承外殼中，以便觀察軸承外環(huán)。由于滾動(dòng)元件在軸承旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾動(dòng)元件與軸承有缺陷的地方相碰撞時(shí)，外環(huán)會(huì)產(chǎn)生微小變形。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以監(jiān)測(cè)到這種變形信號(hào)。當(dāng)信號(hào)變形時(shí)意味著發(fā)生了軸承故障，如滾動(dòng)元件的裂紋缺陷或者軸承環(huán)的缺陷等。還可以測(cè)量軸承內(nèi)環(huán)運(yùn)行狀態(tài)，經(jīng)過(guò)運(yùn)算可以測(cè)量軸承打滑度。
其工作過(guò)程是：當(dāng)被測(cè)金屬與探頭之間的距離發(fā)生變化時(shí)，探頭中線圈的Q值也發(fā)生變化，Q值的變化引起振蕩電壓幅度的變化，而這個(gè)隨距離變化的振蕩電壓經(jīng)過(guò)檢波、濾波、線性補(bǔ)償、放大歸一處理轉(zhuǎn)化成電壓（電流）變化，終完成機(jī)械位移(間隙)轉(zhuǎn)換成電壓（電流）。由上所述，電渦流傳感器工作系統(tǒng)中被測(cè)體可看作傳感器系統(tǒng)的一半，即一個(gè)電渦流位移傳感器的性能與被測(cè)體有關(guān)。  

應(yīng)用領(lǐng)域：
旋轉(zhuǎn)機(jī)械軸系的位移、振動(dòng)、轉(zhuǎn)速、膨脹、偏心、油膜厚度的在線監(jiān)測(cè)，產(chǎn)品的機(jī)械尺寸、厚度、表面不平度檢測(cè)。
工業(yè)過(guò)程自動(dòng)化的限位、計(jì)數(shù)及其它精密控制，可在石化、冶金、鋼鐵、電力、航天、制藥、機(jī)械制造等行業(yè)廣泛應(yīng)用。
●典型應(yīng)用示意圖 1、相對(duì)振動(dòng)測(cè)量

測(cè)量徑向振動(dòng)，可以由它分析軸承的工作狀態(tài)，還可以看到分析轉(zhuǎn)子的不平衡，不對(duì)中等機(jī)械故障。電渦流傳感器系統(tǒng)可以提供對(duì)于下列關(guān)鍵或是基礎(chǔ)機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)所需要的信息：
●工業(yè)透平，蒸汽/燃?xì)狻駢嚎s機(jī)，徑向/軸向 ●膨脹機(jī)●動(dòng)力發(fā)電透平，蒸汽/燃?xì)?水利●發(fā)動(dòng)馬達(dá)●發(fā)動(dòng)機(jī)●勵(lì)磁機(jī)●齒輪箱●泵 （風(fēng)箱 ●鼓風(fēng)機(jī) ●往復(fù)式機(jī)械
（1）相對(duì)振動(dòng)測(cè)量（小型機(jī)械）。
振動(dòng)測(cè)量同樣可以用于對(duì)一般性的小型機(jī)械進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)。電渦流傳感器系統(tǒng)可為如下各種機(jī)械故障的早期判別提供重要信息：
●軸的同步振動(dòng)●油膜失穩(wěn)●轉(zhuǎn)子摩擦 ●部件松動(dòng)●軸承套筒松動(dòng)●壓縮機(jī)踹振●滾動(dòng)部件軸承失效 ●徑向預(yù)載，內(nèi)部/外部包括不對(duì)中●軸承巴氏合金磨損● 軸承間隙過(guò)大，徑向/軸向●平衡（阻氣）活塞●聯(lián)軸器“鎖死”磨損/失效●軸裂紋●軸彎曲●齒輪咬合問(wèn)題● 電動(dòng)馬達(dá)空氣間隙不勻●葉輪通過(guò)現(xiàn)象● 透平葉片通道共振
（2）偏心測(cè)量
偏心是在低轉(zhuǎn)速的情況下，電渦流傳感器系統(tǒng)可對(duì)軸彎曲的程度進(jìn)行測(cè)量，這些彎曲可由下列情況引起：
●原有的機(jī)械彎曲●臨時(shí)溫升導(dǎo)致的彎曲●重力彎曲●外力造成的彎曲。
偏心的測(cè)量，對(duì)于評(píng)價(jià)旋轉(zhuǎn)機(jī)械全面的機(jī)械狀態(tài)，是非常重要的。特別是對(duì)于裝有透平監(jiān)測(cè)儀表系統(tǒng)（TSI）的汽輪機(jī)，在啟動(dòng)或停機(jī)過(guò)程中，偏心測(cè)量已成為不可少的測(cè)量項(xiàng)目。它使你能看到由于受熱或重力所引起的軸彎曲的幅度。轉(zhuǎn)子的偏心位置，也叫軸的徑向位置，它經(jīng)常用來(lái)指示軸承的磨損，以及加載荷的大小。如由不對(duì)中導(dǎo)致的那種情況，它同時(shí)也用來(lái)決定軸的方位角，方位角可以說(shuō)明轉(zhuǎn)子是否穩(wěn)定。
（3）脹差測(cè)量
對(duì)于汽輪發(fā)電機(jī)組來(lái)說(shuō)，在其啟動(dòng)和停機(jī)時(shí)，由于金屬材料的不同，熱膨脹系數(shù)的不同，以及散熱的不同，軸的熱膨脹可能超過(guò)殼體膨脹;有可能導(dǎo)致透平機(jī)的旋轉(zhuǎn)部件和靜止部件（如機(jī)殼、噴嘴、臺(tái)座等）的相互接觸，導(dǎo)致機(jī)器的破壞。因此脹差的測(cè)量是非常重要的。
2、轉(zhuǎn)速測(cè)量
對(duì)于所有旋轉(zhuǎn)機(jī)械而言，都需要監(jiān)測(cè)旋轉(zhuǎn)機(jī)械軸的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速是衡量機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)的一個(gè)重要指標(biāo)。旋轉(zhuǎn)測(cè)量通常有以下幾種傳感器可選：電渦流轉(zhuǎn)速傳感器、無(wú)源磁電轉(zhuǎn)速傳感器、有源磁電轉(zhuǎn)速傳感器等。具有需要選擇那類傳感器，則要根據(jù)轉(zhuǎn)速測(cè)量的要求轉(zhuǎn)速等，轉(zhuǎn)速發(fā)生裝置有以下幾種：用標(biāo)準(zhǔn)的漸開(kāi)的線齒數(shù)（M1～M5）作轉(zhuǎn)速發(fā)生信號(hào)，在轉(zhuǎn)軸上開(kāi)一鍵槽、在轉(zhuǎn)軸在轉(zhuǎn)軸上開(kāi)孔眼、在軸轉(zhuǎn)上凸鍵等轉(zhuǎn)速發(fā)生信號(hào)裝置。
無(wú)源磁電式傳感器是針對(duì)測(cè)齒輪而設(shè)計(jì)的發(fā)電型傳感器（無(wú)源），不適合測(cè)零轉(zhuǎn)速和較低轉(zhuǎn)速，因低頻時(shí)，幅值信號(hào)小，抗干擾能力差，它不需要供電。有源磁電式傳感器采用了電源供電，輸出波形為矩形波，具有負(fù)載驅(qū)動(dòng)能力，適合測(cè)量 0.03赫茲以上轉(zhuǎn)速信號(hào)。