轴向位移测量保护装置是大型旋转动力机械保护装置中最重要的一个。它广泛应用在如蒸汽轮机、燃气轮机、水轮机、离心机和轴流压缩机等大酗旋转机械设蔷1：，用来对轴向位置变化的监视和保护，以确保大型动力机械没*安全稳定运行。

　　轴向位移测量保护装置组成
　　
　　轴向位移测量保护原理上是采用电感式传感器把位移的非电量转换成电量，主要由电涡流传感器（发讯器）、控制器、显示仪表、专用电源箱等四部分构成，其详细工作电气原理见附图。

　　1．电涡流传感器（发讯器）　　
　　
　　其结构示意图见附图中“A”部分虚线框内所示，是由山字形铁芯和移动式模拟支架组装而成。在山字形铗芯上一共绕有五组线圈，即图中的W1。

　　W5。绕在铁芯中间的为WI．该绕组是激励绕组，与稳压电源的AC24V相连。当装置通电后，线圈Wl产生主磁通，通过测量凸缘回至铁芯左右两侧，在次级线圈W2_W5中感应出交变电势。当发讯器端面与转子凸缘之间气隙面积发生变化时，气隙增加一侧磁阻减小，分磁通增加，相应线圈感应电动势增加，而另一侧刚好相反即相对应线圈感应电动势减小。此二电动势信号经整流桥全波整流后形成直流差动电压输出信号，此信号与被测体位移量成正比的线性关系。

　　在铁芯左侧绕有线圈W3、w5，在铁芯右侧绕有线圈W2、W4．其中W2、W3组成装置的输入通道I．该通道的感应电动势分别通过控制器输入端子(3)一(4)、(14)~(15)送入相应整流桥堆QL5、QL2进行垒波整流，所得到的直流差动电压信号用以实现被保护设备的正负停机或跳闸；W4、W5组成装置的输人通道Ⅱ，该通道的感应电动势则通过控制器输入端子(7)-(8)、(17)一(18)送人相应整流桥堆QL、QIA进行全渡整流，所得到的直流差动电压信号用以实现被保护设备的正负报警及指示。
　　
　　2．控制嚣
　　
　　控制器是整套装置的核心器件。接收从发讯器线圈W2~W5中感应出的交变电势，经其内部各整流桥全渡整流后得到相应的电压差动信号，通过辨别电路判定方向，大小后送到选择比较电路进行选择，然后再与控制器内设定的基准电压信号进行比较，当检测的输入信号电压超过设定的基准电压信号后，内部斯密特逻辑电路翻转．发出动作指令，此时保护装罱开始报警；当输入信号继续增大直至超过停机设定的基准电压信号时，则发出停机动作指令．被保护设备停机。由控制器的电路图可知，Ⅱ通道的正、负报警回路及I通道的正、负跳闸回路是完全对称的，这样就保证了保护装置的一致性。

　　电路中IC1与IC4相同，采用的均是四电压比较器MC14574．该比较器主要是用作A，D转换，可与CMOS逻辑电平兼容。IC2与IC5型号也相同，即4与非门施密特触发器CD4093．每个触发器有一个2输入与非门。当正极性或负极性信号输入时，触发器在不同的点翻转。正极性(VP)和负极性(VN)电压的不同之处由迟滞电压(VH)确定。当其损坏时应急代换可采用74L132，在输出电流<lmA时，一般在5~15VDC电源时，输出电压接近电源电压：若输出电流增大时．输出电压会降低，特别是电源电压较低时影响更大。IC3ULN2003是继电器驱动功率集成电路．ULN2003是高耐压、大电流达林顿阵列，由七个硅NPN达林顿管组成。该集成电路的特点如下：ULN2003的每一对达林顿管都串联一个2.7kΩ的基极电阻，在5v的工作电压下它能与TrL和CMOS电路直接相连，可以直接处理原先需要标准逻辑缓冲器来处理的数据。ULN2003工作电压高，工作电流大，灌电流可达500mA，并且能够在关态时承受50v的电压，输出还可以在高负载电流下并行运行。当其输入端为高电平时ULN2003输出端为低电平，反之则为高电平。IC6的功能比较简单不作介绍.IC7与1C8是用来产生比较电路所需要的基准电压，采用的是MC1403，该集成电路是美国摩托罗拉公司生产的高准确度、低温漂、利用激光修正的带隙基准电压源，它采用DIP-8封装，管脚功能详见图中所示，国产型号为5G1403和CH1403。当输人电压在4.5~15V范围内变化时．MC1403输出电压为2.5V．变化不超过3mV。IC7产生正、负跳闸回路所需要的基准电压，经计算可知该电压为O.lV。IC8产生正、负报警回路所需要的基准电压，约为2.273V。IC9是变极性DC-DC变换器，用来产生信号输出电路所需要的-12V电压，采用的是ICL7660。该集成电路是Maxim公司生产的小功率极性反转电源转换器。它具有静态电流小（典型值为170μA）、转换效率高、外围电路简单的特点。它与TC7662ACPA、MAX1044的内部电路及引脚功能完全一致，可以直接替换。实际使用中输入电压范围为1.5—12V．工作频率为lOkHz．仅需外接lOμF的小体积电容，转换效率高达98%．输出功率可达700mW、电流lOOmA。IC10的功能是将输入信号放大后产生o~lOmA的直流信号送至外接计算机端，采用的是高增益运算放大器uA741C．该单片硅集成电路器件提供输出短路保护和闭锁功能。