SHINKAWA VM-5H3 VM-5P3 VM-5Z4

SHINKAWA VM-5系列 是日本神川电机（SHINKAWA）生产的一款高性能振动变送器，包含VM-5H3、VM-5P3和VM-5Z4等型号。该系列产品属于工业状态监测传感器类别，能将机械振动量（速度/加速度）直接转换为标准的4-20mA模拟信号，无需外置变送器即可接入PLC、DCS系统，是实现旋转设备预测性维护的关键组件。

应用场景：

在西北地区某大型化工厂的原料车间，数十台关键工艺泵（如进料泵、循环泵）的轴承座上安装了SHINKAWA VM-5H3振动变送器。这些变送器实时监测泵轴的振动速度，当3号进料泵因叶轮不平衡导致振动加剧时，VM-5H3输出的电流信号迅速从12mA升至18mA，触发DCS系统的报警值。中控室操作员立即收到预警，安排检修团队在计划停机期间处理了隐患，避免了一起因轴承失效导致的非计划停车事故，保障了全厂连续生产，预估减少损失超百万元。

核心参数速览：SHINKAWA VM-5系列对比

技术原理与创新价值：

创新点1： 一体化变送器设计，简化系统集成。 SHINKAWA VM-5系列的核心创新在于将压电传感元件、信号调理电路和电压/电流转换模块高度集成于一个坚固的外壳内。传统的振动监测需要传感器连接独立的变送器或数据采集卡，而VM-5系列直接输出工业标准的4-20mA信号，可直接接入PLC/DCS的模拟量输入模块，极大地简化了布线、降低了系统成本和复杂性。创新点2： 针对性的频率响应与信号处理。 不同型号针对不同应用场景优化：VM-5H3和VM-5P3主要测量振动速度（RMS），适用于监测风机、泵类等常见旋转机械的总体振动强度（与故障严重度直接相关）。而VM-5Z4通常具有更低的频率响应或可测量位移，更适合监测低速设备（如大型压缩机、水轮机）的轴振动或键相测量。创新点3： 坚固的工业设计与长期稳定性。 全系列产品采用不锈钢外壳和全密封焊接工艺，达到IP67防护等级，能够承受工业环境中的潮湿、油污和腐蚀。内部电子元件经过精心筛选和老化处理，确保了在宽温度范围内的长期测量稳定性和可靠性。

应用案例与行业价值：

案例一（VM-5H3 在水泥厂风机监测中的应用）：华南某水泥厂原料磨排风机功率为800kW，转速高（约1500rpm），振动问题突出。在其轴承座上安装了SHINKAWA VM-5H3振动变送器（量程0-20mm/s）。应用流程： VM-5H3将振动速度值转换为4-20mA信号直接送入厂内DCS系统。带来的改进： 系统设定了报警值（12mA，约12mm/s）和停机值（16mA，约16mm/s）。一次，振动值缓慢爬升并稳定在14mA，检修人员据此判断存在叶片积灰或轻微磨损，利用计划停机清理后振动恢复正常。此举避免了因振动过大导致风机转子动平衡彻底破坏而需紧急停机的巨大损失，实现了预测性维护。案例二（VM-5Z4 在电厂汽轮机监测中的应用）：华东某火电厂300MW汽轮机的高压转子需要监测其轴振动（位移）。由于转速为3000rpm（50Hz），其基频和倍频成分明确，但需要监测较低的频率和微小的位移变化。应用流程： 选用SHINKAWA VM-5Z4（量程0-200μm pk-pk）安装在轴承座靠近轴颈的位置。带来的改进： VM-5Z4成功捕捉到因蒸汽参数波动引起的轴振周期性变化，其信号被用于优化控制系统，提高了机组运行的稳定性。其高灵敏度和低频特性为诊断转子对中、动静摩擦等故障提供了关键数据。

相关产品组合方案：

构建完整的振动监测系统，SHINKAWA VM-5系列变送器需要与以下部件协同工作：

· •安装支架： 如磁力座（用于临时诊断）或永久性螺纹支架，用于将变送器固定于设备。

· •信号隔离器/安全栅： 在危险区域或需要信号隔离的场合使用。

· •PLC/DCS模拟量输入模块： 接收4-20mA信号并进行逻辑处理、报警。

· •上位监控系统（SCADA）： 用于数据记录、趋势显示和报表生成。

· •手持式振动计： 用于现场定期校验和补充测量。

安装维护与全周期支持：

SHINKAWA VM-5系列变送器的安装至关重要。安装表面应平整、洁净，确保螺纹连接紧固且方向正确（通常要求传感器轴线垂直于振动表面）。接线需确保极性正确，并做好电缆固定和防护。日常维护主要是定期检查接线是否松动、外壳有无损伤，并可通过手持设备对比测量值进行简易校验。