【技术实现步骤摘要】
三轴振动温度传感器及其接口电路
[0001]本专利涉及一种旋转机械运行状态监测装置，尤其是一种三轴振动温度传感器及其接口电路。
技术介绍
[0002]旋转机械的平稳度分析是结构改进的重点，它使得工程师可以跟踪齿轮箱、传动系统和轴承的故障。在车辆开发过程中测试振动噪声对最终的设计十分重要，高质量的测量分析对成功开发新车型产生着重要的作用。以客运列车为例，随着我国铁路的高速发展，列车运营速度大幅提升，最大程度的保障乘客出行时的安全性和舒适性，时刻保障乘客出行的最基本权益是铁路工作的重中之重。为此，新型列车出厂之后要进行长期的平稳性跟踪监测，确保平稳性指标达到相关要求。舒适度是乘坐旅客列车的乘客对旅行品质的综合反映评价，狭义来说，舒适度是列车运行产生的振动（包括横向、纵向和垂向三个方向的加速度）对乘客的影响问题，即乘坐舒适度和平稳性。我国列车动力学性能通常采用平稳性指标进行评价，国际上更多的采用旅客乘坐舒适性进行评价，目前我国也准备试行该标准进行列车动力学性能的评价。乘坐舒适性评价采用舒适度和平稳性指标同时进行评定，参照标准有：I...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种三轴振动温度传感器及其接口电路，包括监测传感器、信号连接组件、接口电路三个部分，监测传感器拾取的振动、温度信号经信号连接组件连接到接口电路，由接口电路提取出后续监测装置所需的监测信号；其特征是：监测传感器由设置在一个传感器壳体内经恒压源Vs供电的监测X方向振动并以电流Ix输出的X轴振动传感器单体、监测Y方向振动并以电流Iy输出的Y轴振动传感器单体、监测Z方向振动和温度并以电流Iz输出的Z轴振动温度传感器单体组成，信号连接组件由传感器连接件JK1、四芯双绞屏蔽电缆、监测装置连接件JK2组成；传感器电路输出信号经接口电路提取出X、Y、Z三个方向的振动信号Vx、Vy、Vz和温度信号Vt，进而对旋转机械的运行平稳度进行分析，解决了现有状态监测传感器用于旋转机械平稳度监测时安装空间受限、易受干扰的问题。2.根据权利要求1所述的三轴振动温度传感器及其接口电路，其特征在于：所述的传感器电路包括X、Y、Z方向的三个传感器单体电路，由连接于连接器JK1的恒压源Vs供电，三个传感器单体均以电流形式输出监测信号Ix、Iy、Iz并连接到连接器JK1上；X方向的传感器单体由振动敏感元件YDPx、双运放IC1、电阻R1~R8、电容C1~C3组成，Y方向的传感器单体由振动敏感元件YDPy、双运放IC2、电阻R9~R16、电容C4~C6组成，Z方向的传感器单体由振动敏感元件YDPz、温度敏感元件Rt、双运放IC3、电阻R17~R23、电容C7~C9组成，X、Y、Z三个方向的传感器单体电路结构和参数相同，仅将Z方向的电流取样电阻用温度敏感元件Rt替代，且取电阻R8、R16的阻值等于 Rt在0℃时阻值；X方向振动敏感元件YDPx拾取的振动信号经由运放IC1B、电阻R1~R2、电容C1~C2组成的电荷放大器放大并转换为电压信号后经由运放IC1A、电阻R5~R8组成的电压电流转换器转换电流信号Ix从连接器JK1输出，电阻R3~R4与电容C3一起用于提供振动信号的直流参考电平，Y、Z方向的振动信号按同样方法转换电流信号Iy、Iz经连接器JK1输出，温度监测信号以直流方式叠加在Z方向的电流信号Iz中，从而实现了测点X、Y、Z三个方向振动和温度的单测点多参量监测。3.根据权利要求1所述的三轴振动温度传感器及其接口电路，其特征在于：所述的传感器单体分为上腔体和下腔体两部分，包括屏蔽柱体、底盖、顶盖、热缩管、腔体隔板、维护及过线孔、绝缘垫、晶体支撑座、压电陶瓷晶体、质量块、热缩环、检测电路板、电路板固定螺钉、顶盖过线孔、环氧灌封、振动传感负极引线、振动传感正极引线、温度信号引线、温度敏感元件、温度敏感元件安装槽、温度信号线过槽、传感器单体信号线，用于拾取振动信号的压电陶瓷晶体为环形剪切晶体，外围由质量块环形包裹，通过热缩环将压电陶瓷晶体、质量块一起紧固在晶体支撑座的上部，晶体支撑座卡接在由95%氧化...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄采伦，方虎威，田勇军，梁宁宁，张凯旋，黄华曦，张金凤，张钰杰，
申请(专利权)人：湖南科技大学，
类型：发明
国别省市：
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