談?wù)剶嗦菲鲃?dòng)特性測(cè)速用的傳感器
斷路器（開關(guān)）設(shè)備的制造、交接、預(yù)防性試驗(yàn)均有嚴(yán)格要求，并逐步制定、完善了相關(guān)的電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程的要求，如《DL/T596-1996》。其中斷路器機(jī)械特性試驗(yàn)如時(shí)間、位移、速度均為必測(cè)項(xiàng)目。用戶須根據(jù)試驗(yàn)規(guī)程的要求，按照斷路器出廠試驗(yàn)技術(shù)要求，在預(yù)防性試驗(yàn)?zāi)隀z、維護(hù)、大修中，測(cè)試相關(guān)數(shù)據(jù)，以便發(fā)現(xiàn)異常，避免不必要的事故發(fā)生！其中位移傳感器的適配、安裝方式、速度定義隨開關(guān)類型、型號(hào)的不同而有很大差異，這也是現(xiàn)場(chǎng)電氣試驗(yàn)的難點(diǎn)！下面分階段介紹作為測(cè)試核心部件的傳感器的相關(guān)資料。供用戶作測(cè)試儀器選型時(shí)參考！
第一階段，從早期的振蕩器（連接到動(dòng)觸頭拉桿上的鉛筆以100HZ頻率的水平擺動(dòng)，隨著拉桿的運(yùn)動(dòng)，在固定的帶坐標(biāo)紙板上勾畫出行程時(shí)間的振蕩波），到轉(zhuǎn)鼓儀（連接到動(dòng)觸頭拉桿上的鉛筆隨著拉桿的運(yùn)動(dòng)，在以一定轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的的覆有坐標(biāo)紙的圓鼓面上勾畫出行程時(shí)間曲線），這些方法，其本質(zhì)上就是通過(guò)與動(dòng)觸頭連桿相連的記號(hào)筆在坐標(biāo)紙上的運(yùn)動(dòng)軌跡描繪，直觀地得到行程值，并可計(jì)算出現(xiàn)相應(yīng)的速度值。記號(hào)筆的功能就是一種位移傳感器的功能。
第二階段，在動(dòng)觸頭拉桿上固定滑線電阻的動(dòng)臂，滑線電阻兩端施加一定電壓，配合16線示波器得到的行程時(shí)間的波形曲線、借助光標(biāo)的標(biāo)定，可得到相關(guān)行程、速度數(shù)據(jù)，并可將波形打印出來(lái)。這種方法借助電子示波器，已能較直觀的測(cè)試斷路器機(jī)械特性，目前仍有部分生產(chǎn)廠家還在使用！與動(dòng)觸頭拉桿一起運(yùn)動(dòng)的滑線電阻動(dòng)臂電壓的記錄功能同樣完成了位移、速度的測(cè)試的傳感器的功能，缺點(diǎn)是調(diào)整較麻煩！
第三階段，也就是現(xiàn)今國(guó)內(nèi)外絕大部分用戶在使用的智能化、數(shù)字化、圖形化的綜合斷路器機(jī)械特性測(cè)試設(shè)備，如國(guó)外的寶珈馬、AVO等及國(guó)內(nèi)大部分試驗(yàn)儀器設(shè)備生產(chǎn)廠家的試驗(yàn)設(shè)備。其核心的位移傳感器基本上采用光電編碼器（光柵尺）或滑線電阻尺。光柵尺的完善也是不斷發(fā)展的，從早期分辨率低的打孔、割紋的光柵尺到如今分辨率極高的印制條紋薄膜的光柵尺，其具有抗干擾強(qiáng)、測(cè)量數(shù)值為絕對(duì)值的優(yōu)點(diǎn)?；€電阻尺的原理同上介紹的滑線電阻，如電阻尺作了標(biāo)定，亦可測(cè)試絕對(duì)位移值。這兩類傳感器因?yàn)槭侵苯优c動(dòng)觸頭的運(yùn)動(dòng)連桿相連安裝，能連續(xù)測(cè)試運(yùn)動(dòng)行程與時(shí)間的變化，其測(cè)試的直觀性、準(zhǔn)確性、可操作性均大大高于前期階段的非電氣型傳感器。
部分?jǐn)嗦菲鳎ㄩ_關(guān)）無(wú)法直接取到直線動(dòng)桿位移量，如LW8-35就在出廠說(shuō)明書上明確提示其行程與角度的關(guān)系（其他如LW25-220、VS1、VD4等開關(guān)設(shè)備亦可作參考），可借助滑線板（可用精度更高的角度光電傳感器或轉(zhuǎn)角電位器代替）實(shí)現(xiàn)間接測(cè)量。前提是生產(chǎn)廠家已給出直線動(dòng)桿行程、合（分）閘轉(zhuǎn)動(dòng)角度，或直接給出直線動(dòng)桿行程與角度的線性比例系數(shù)！否則測(cè)試就因誤差太大而失去意義！這種間接測(cè)試方法本質(zhì)上是一種近似測(cè)速法，不能測(cè)量真實(shí)的絕對(duì)行程，而只能通過(guò)已知行程，根據(jù)行程與角度的某種對(duì)應(yīng)關(guān)系來(lái)近似速度！當(dāng)這種對(duì)應(yīng)關(guān)系為非線性，或全程中有變異，那測(cè)量的結(jié)果就不可信了！因此用戶需嚴(yán)格按生產(chǎn)廠家的技術(shù)要求決定。
在現(xiàn)實(shí)的位移、速度測(cè)量中，我們還在探索如激光、紅外測(cè)距，超聲波場(chǎng)、電磁場(chǎng)效應(yīng)物位的檢測(cè)等，以及我們看到有稱作萬(wàn)能傳感器的，實(shí)質(zhì)上是一種加速度傳感器，其原理是根據(jù)綁定在運(yùn)動(dòng)拉桿上的質(zhì)量塊的加速度運(yùn)動(dòng)效應(yīng)經(jīng)過(guò)數(shù)學(xué)積分推算而得到的近似物體運(yùn)動(dòng)特性。因受量程、精度、推演公式的限制，誤差較大而無(wú)法測(cè)量行程，因此仍必須輸入真實(shí)的已知行程，才可近似間接推算出速度！這種測(cè)量方法舍棄了最直觀的位移測(cè)量（實(shí)際上測(cè)不準(zhǔn)?。脩粽嬲枰鞔_測(cè)量的行程值反而需另行測(cè)量輸入，所謂皮之不存，毛將焉附！因此用戶需謹(jǐn)慎對(duì)待，權(quán)作參考吧！
斷路器機(jī)械特性的測(cè)試方法應(yīng)根據(jù)斷路器生產(chǎn)廠家的技術(shù)要求來(lái)完成！無(wú)論其傳感器的選擇、安裝部位、速度定義的公式等，其他一切間接測(cè)量方法都會(huì)影響測(cè)試的數(shù)據(jù)的可信度！
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