軸向力是影響多級泵的主要性能參數(shù),多級泵的軸向力測試的原理是電阻應(yīng)變,在空心軸抗拉截面模IA最小截面處粘貼應(yīng)變片,采用4 個帶溢度補償箔式應(yīng)變片,兩兩互成90度,對稱著粘貼。這是為了消除由于抽油桿彎曲和振動失穩(wěn)等原因會通過光桿引起空心軸局部發(fā)生彎曲變形而產(chǎn)生附加應(yīng)變,使測量數(shù)值和精度受到較大的影響。因為當(dāng)空心軸未發(fā)生彎曲變形時,扭矩、拉力是完全獨立的,當(dāng)發(fā)生彎曲變形時扭矩、拉力會藕合,其輸出的獨立電壓信號相互干涉,將影響測lit 的準(zhǔn)確性。
轉(zhuǎn)速測量的方法有三種:電磁式、機械式和光電式,電磁式測量精度較高但會產(chǎn)生電磁阻力矩,給轉(zhuǎn)矩的測量帶來較大的系統(tǒng)誤差。機械式結(jié)構(gòu)簡單但精度較低。光電式傳感器利用光電原理檢測轉(zhuǎn)速,具有線性好、分辨率高,測速范圍大等優(yōu)點。
傳感器電源包括殼體靜止電路直流電源和空心軸轉(zhuǎn)動部分電路直流電源。殼體靜止電路直流電源直接通過外接線纜供電,空心軸轉(zhuǎn)動部分電路直流電源通過位于殼體靜止電磁線圈原邊的高頻電壓,感應(yīng)到空心軸旋轉(zhuǎn)部分的電磁線圈副邊上,經(jīng)整流穩(wěn)壓成為轉(zhuǎn)軸電路的電源。
當(dāng)空心軸受力時,扭轉(zhuǎn)和軸向力測試電路,分別有電壓輸出,經(jīng)放大及壓頻轉(zhuǎn)換再形成脈沖信號,采用電容引電器原理通過集流環(huán)1、 2把脈沖信號傳到殼體靜止部分,消除了采用滑環(huán)和電刷接觸電阻產(chǎn)生的測量誤差和較短壽命等問題。
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