电涡流位移传感器系统以其独特的优点，广泛应用于电力、石油、化工、冶金等行业，对汽轮机、水轮机、发电机、鼓风机、压缩机、齿轮箱等大型旋转机械的轴的径向振动、轴向位移、键相器、轴转速、胀差、偏心、油膜厚度等进行在线测量和安全保护，以及转子动力学研究和零件尺寸检验等方面。图中列举了传感器的-.此典型应用示意。

传感器有四种最常见的使用方式，即轴的径向振动测量、轴向位移测量、键相器信号测量以及转速测量。

1、 轴的径向振动测量

测量轴的径向振动时，每个测点应安装两个传感器探头，两个探头分安装在轴承两边的同-平面上相隔90° (士5° )。由于轴承盖一-般是水平剖分的，因此通常将两个探头分别安装在垂直中心线每- -侧45°，定义为X探头(水平方向)和Y探头(垂直方向)。

通常从原动机端看，X探头应该在垂直中心线的右侧，Y探头应该在垂直中心线的左侧。如图1所示。理论.上，只要安装位置可行，两个探头可安装在轴承圆周的任何位置，保证其

90°(士5°)的间隔，都能够准确测量轴的径向振动。探头的安装位置应尽量靠近轴承，如图2所示，否则由于轴的挠度，得到的测量值将包含附加误差。探头安装位置与轴承的最大距离见表1。

通常将轴的径向振动测量探头安装在传感器的线性范围中点，对应的前置器输出电压为中点电压(线性范围中点间隙值和中点电压值可以从校准数据单或校准曲线中查到，一-般传感器

线性中点电压为-10V左右)。

2、轴向位移测量

测量轴的轴向位移时，测量面应该与轴是一一个整体,这个测量面是以探头中心线为中心,宽度为1.5 倍探头头部直径的圆环(在停机时，探头只对正了这个圆环- .部分,机器启动后,整个圆环都会成为被测面)。

探头安装位置距离止推法兰盘不应超过305mm(API670标准推荐值),如图3所示，否则测得的结果不仅包括轴向位置的变化,而且包括胀差在内的变化,不能真实地反映轴向位移量。在停机时安装传感器探头,于轴通常都会移向工作推力的反方向，因而探头的安装间隙应该偏大,原则是保证:当机器启动后,轴处于其轴向窜动量的中心位置时,传感器应工作在其线性工作范围的中点。

3、键相器测量

键相器测量就是通过在被测轴上设置-一个凹槽或凸键,称着键相标记。当这个凹槽或凸键转到探头安装位置时，相当于探头与被测面间距突变,传感器会产生-一个脉冲信号,轴每转- -圈 ,就会产生一个脉冲信号，产生的时刻表明了轴在每转周期中的位置。通过对脉冲计数，可以测量轴的转速;通过将脉冲与轴振动信号比较，可以确定振动的相位角，用于轴的动平衡分析以及设备的故障分析与诊断等方面。

凹槽或凸键要足够大，以使得产生的脉冲峰峰值不小于5V(API670标准要求不小于7V)。一般若采用φ8探头,则这- -凹槽或凸键宽度应大于7.6mm、深度或高度应大于1.5mm(推荐采

用2.5mm以上)、长度应大于10mm。凹槽或凸键应平行于轴中心线,其长度尽量长，以防止当轴产生轴向窜动时,探头还能对着凹槽或凸键。

键相标记可以是凹槽,也可以是凸键,如图4所示，API670标准要求用凹槽的型式。当标记是凹槽时，安装探头要对着轴的完整部分调整初始安装间隙,而不能对着凹槽来调整初始安装间隙.而当标记是凸键时，探头一定要对着凸起顶部表面调整初始安装间隙，不能对着轴的其它完整表面进行调整。否则当轴转动

时,可能会造成凸键与探头碰撞,剪断探头。

4、转速测量

键相器可以测量机器的转速，但是键相器只能产生每转-.个脉冲的信号，用它作为转速测量的精度不高。专门的转速测量一般都是在轴的测量圆周上设置多个凹槽或凸键标记，或者直接利用轴.上的齿轮,使探头能每转产生多个脉冲。标记的数量或者齿轮的齿数,就是传感器每转产生的脉冲

数量，数量越大,测量越精确。但是当转速较高时，由于传感器的频率响应限制,标记的数量或者齿轮的齿数不能太多，一般要求脉冲的频率不能超过10kHz。用计数:器对脉冲计数时,如果每秒钟计数N个,标记的数量或者齿轮的齿数为K个,则转速V按下式计算:

轴.上标记的要求以及转速测量探头的安装要求同键相器测量要求。对于采用齿轮的情况比较复杂，一般要求能够使得产生的脉冲幅度不小于5V。