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測振儀主要進行了以下幾個方面的工作:
1.根據(jù)手持測振儀的總體設(shè)計方案,給出了電路方框圖并利用Protel99SE軟件Layout PCB具體電路,并對電路重要參數(shù)進行了分析計算。在硬件和軟件兩方面都采取了各種抗干擾措施,保證了測量的精度,提高了儀器的可靠性。
2.全1面了解振動測振系統(tǒng),在現(xiàn)有壓電式加速度傳感器、電荷放大器測振系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,設(shè)計了手持式內(nèi)置微型雙電荷放大器和頻率補償電路的一體化手持測振儀。
3.在數(shù)據(jù)處理中采用ZOOMFFT算法,提高了測量的精度;采用了嵌入式系統(tǒng)的原理創(chuàng)建數(shù)據(jù)文件存儲系統(tǒng),提高讀取速度,節(jié)省了單片機RAM的空間;通訊采用USB接口,極大提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?,并為二次開發(fā)提供了良好的基礎(chǔ)。
智能測振儀可以抄錄設(shè)備運行時過程控制儀表顯示的工藝參數(shù)(如:電壓、電流、溫度壓力、流量等)和觀察量(如漏油、異響、部件松動、潤滑狀況等),可以配合測振傳感單元(即小蘑菇)進行溫度、振動(加速度、速度、位移、包絡(luò)及FFT譜)的測量。
測振振動的響應(yīng)振動:
響應(yīng)測量主要是振級的測量。為了檢驗機器、結(jié)構(gòu)或其零部件的運行品質(zhì)、安全可靠性以及確定環(huán)境振動條件,必須在各種實際工況下,對振動系統(tǒng)的各個選和選定方向進行振動量級的測定,并記錄振動量值同時間變化的關(guān)系(稱為時間歷程)。對周期振動,主要測定振級(位移、速度、加速度或應(yīng)變的幅值或有效值)和振動周期;對瞬態(tài)振動和沖擊,主要測定位移或加速度的大峰值和響應(yīng)持續(xù)時間;對平穩(wěn)隨機振動,主要測定力和響應(yīng)的時間歷程的均值和方差等;對非平穩(wěn)隨機振動,可把時間劃分為許多小段,測定各小段內(nèi)時間歷程的均值和方差,找出它們同時間的關(guān)系,并以此作為振級的度量。許多機器的振動速度在很寬頻率范圍內(nèi)幾乎為常數(shù),所以可用在機器上選測得的振動速度的大有效值作為機器振動強烈程度(稱為振動烈度)的指標。
測振振動方法參量:
測定方法在工程設(shè)計中,有時只需知道低階(如一、二階)固有頻率、振型以及阻尼系數(shù),可用簡易方法測定這些參量:
固有頻率測定 用敲擊或突然卸載使系統(tǒng)產(chǎn)生自由振動,記錄其衰減波形并與儀器中的時標信號比較,或?qū)⑿盘柊l(fā)生器產(chǎn)生的固定頻率正弦波和衰減波形輸入射線示波器,由示波器顯示的利薩如圖形求得一、二階固有頻率。如果有激振器或振動臺,則可對系統(tǒng)進行步進頻率激振或低速掃頻激振以尋找共振頻率,在小阻尼時共振頻率近似等于固有頻率。
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根據(jù)能否用確定的時間關(guān)系函數(shù)來描述,振動分為確定性振動和隨機振動。
1、振動的基本參數(shù)
振幅:振動體或質(zhì)點距離平衡位置的幅度。
頻率:每秒振動的次數(shù),用HZ表示。
周期:振動一次所需要的時間,頻率和周期互為倒數(shù)。
相位:表示振動部分相對與其他振動部分或固定部分所處的位置。
2、振動位移對時間的一階導(dǎo)數(shù)是速度、速度對時間的一階導(dǎo)數(shù)是加速度。
加速度對時間積分得速度、速度對時間積分得位移。因此,位移、速度、加速度這三者,只要測得其中之一,即可通過微分積分的關(guān)系求出另外的兩個物理量。
3、常用的測振傳感器(結(jié)構(gòu)和應(yīng)用)
壓電加速度傳感器是基于壓電晶體的壓電效應(yīng)工作的,壓電式加速度計無需外電源,屬于能量轉(zhuǎn)換型傳感器。它由壓緊彈簧、質(zhì)量塊、壓電晶片和基座等部分組成,其中,壓電晶片是加速度計的核心。壓電晶體輸出電荷與振動的加速度成正比。靈敏度高而且穩(wěn)定。
磁電速度傳感器是基于磁電感應(yīng)工作的,無需外電源也屬于能量轉(zhuǎn)換型傳感器。由磁鋼 、線圈 、阻尼環(huán)、彈片 、芯軸 、殼體和輸出線 組成。當傳感器隨被測系統(tǒng)振動時,傳感器線圈與磁場之間產(chǎn)生相對運動,切割磁力線而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,從而輸出與振動速度成正比的電壓。
振動位移信號通常采用渦流位移傳感器提取。由線圈、殼體和引線組成。它基于金屬體在交變磁場中的電渦流效應(yīng)工作。工作時,將傳感器頂端與被測對象表面之間的距離變化轉(zhuǎn)換成與之成正比的電信號。手機振動測試儀生產(chǎn)批發(fā)價這種傳感器不僅能測量一些旋轉(zhuǎn)軸系的振動、軸向位移,還能測量轉(zhuǎn)數(shù)。渦流位移傳感器屬于非接觸式測量,但需要外電源,屬于能量控制型傳感器。