
在高頻振動場景(如泵附近)下,分體式靜壓液位傳感器的抗干擾能力評估需圍繞**振動對測量的影響路徑**展開,從**傳感器自身結構設計、性能指標驗證、現場實測數據**三個維度綜合判定,核心是評估振動是否導致測量值漂移、抖動或精度下降。具體評估方法和指標如下:
一、 先明確振動對傳感器的干擾路徑
泵附近的高頻振動(通常為幾十~幾百Hz)主要通過兩個途徑影響測量:
1. **機械傳導干擾**:振動通過安裝支架、容器壁傳遞到傳感器探頭,導致探頭的**隔離膜片、壓阻芯體膜片發生額外的強迫形變**,疊加在靜壓信號上,表現為測量值無規律抖動。
2. **電磁耦合干擾**:泵的電機運轉會產生高頻電磁輻射,干擾探頭與變送單元之間的信號電纜,導致信號傳輸失真(尤其對mV級微弱信號影響顯著)。
二、 核心評估維度與方法
1. 傳感器自身抗振設計指標核查
這是評估的基礎,直接查看產品手冊中的抗振性能參數,關注以下指標:
| 評估指標 | 抗振能力判定標準 | 適用場景要求|
| **振動頻率耐受范圍** | 標注可承受的振動頻率區間 | 需覆蓋泵的工作振動頻率,超出該范圍的振動易引發共振 |
| **振動加速度耐受值** | 標注可承受的振動加速度 | 泵附近的振動加速度一般為5~15g,傳感器耐受值需≥1.5倍現場實際加速度 |
| **探頭結構設計** | 是否采用**抗振型芯體**、**剛性隔離膜片**| 抗振芯體可降低膜片的共振響應;剛性隔離膜片不易因振動產生額外形變 |
| **電纜抗振防護** | 信號電纜是否為**鎧裝屏蔽型**,探頭與電纜的連接是否為**防松脫設計** | 鎧裝電纜可抵御振動導致的機械磨損;防松脫連接避免電纜斷裂或接觸不良 |
2. 實驗室模擬振動測試
通過振動試驗臺模擬泵附近的高頻振動環境,量化測量值的波動程度,步驟如下:
1. **測試準備**
- 將傳感器探頭安裝在帶振動源的校準容器中,設定容器液位為**滿量程的50%**(中間量程對振動更敏感);
- 調節振動臺參數,使其頻率、加速度與現場泵的實際工況一致(如頻率100Hz,加速度10g)。
2. **數據采集與分析**
- 無振動時,記錄傳感器的穩定測量值 \( H_0 \)(作為基準值);
- 開啟振動臺,連續采集10分鐘的測量值,統計數據的**大波動幅值**和**標準差**;
- 判定標準:振動狀態下的測量值波動幅值 ≤ **重復性誤差的1.5倍**,且無持續性漂移,則抗振能力合格。
- 示例:若傳感器重復性誤差為±0.05%FS,則振動下波動幅值≤7.5mm即符合要求。
3. 現場實測驗證
實驗室數據需結合現場工況驗證,關注以下兩點:
1. **對比測試**
- 分別在**泵啟動** 和**泵停機** 兩種狀態下,測量同一穩定液位的數值;
- 計算兩種狀態下的測量值偏差 ;
- 合格標準:≤ 傳感器**綜合精度的50%**,且測量值無持續單向漂移(漂移多由芯體疲勞或安裝松動導致)。
2. **長期穩定性監測**
- 在泵連續運行72小時內,每隔1小時記錄一次測量值;
- 觀察數據趨勢:若測量值在允許誤差范圍內小幅波動,無明顯上升/下降趨勢,說明抗振能力滿足長期使用需求;若出現持續漂移,需排查安裝是否松動或芯體是否損壞。