傳感器與檢測技術課件第九章信號分析及其在測試中的應用2_第1頁
傳感器與檢測技術課件第九章信號分析及其在測試中的應用2_第2頁
傳感器與檢測技術課件第九章信號分析及其在測試中的應用2_第3頁
傳感器與檢測技術課件第九章信號分析及其在測試中的應用2_第4頁
傳感器與檢測技術課件第九章信號分析及其在測試中的應用2_第5頁
已閱讀5頁,還剩18頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、一、概述振動是普遍存在的自然現象,它發生在各生產領域中,如:汽車、火車、飛機、輪船及各種動力機械在工作中均產生振動多數情況下振動是有害的影響機器的正常工作,而且會降低使用壽命。機械振動還直接或間接地產生噪聲,惡化環境和勞動條件,危害人們的健康。應盡量減小振動影響,將振動量控制在允許范圍內。一、概述振動是普遍存在的自然現象,它發生在各生產領域中,如:汽車、火車、飛機、輪船及各種動力機械在工作中均產生振動振動也有可利用的一面振動輸送機、清洗機、脫水機就是利用振動原理來工作的有必要進行振動分析和設計一、概述振動既要在理論上進行分析計算、也要進行直接的測試和實驗我們只討論振動測試1.振動測試的目的1)

2、檢查機器運轉時的振動特性,檢驗產品質量,為設計提供 依據。2)考核機器設備承受振動和沖擊的能力及對系統的動態響應 特性(動剛度、機械阻抗等)進行測試。3)分析檢查振動產生的原因,尋找振源,為減振和隔振措施 提供資料。4)對工作機器進行故障監控,避免重大事故發生。一、概述振動既要在理論上進行分析計算、也要進行直接的測試和實驗我們只討論振動測試1.振動測試的內容1)振動參數的測試 對振動的位移(或速度、加速度)、幅值、頻率、相位、 波形等參數的測定。2)物體結構參數的測試 對結構的固有頻率、阻尼、剛度、振型等參數的測定。二、振動的類型按振動產生的原因自由振動、強迫振動和自激振動按振動系統結構參數特

3、性線性振動和非線性振動按振動規律確定性振動和隨機振動二、振動的類型確定性振動確定性振動周期振動非周期振動正弦周期振動復雜周期振動準周期振動瞬變沖擊振動二、振動的類型隨機振動隨機振動平穩隨機振動非平穩隨機振動各態歷經振動過程非各態歷經振動過程三、振動的激勵方式在測定機械設備或結構的動態特性時,首先要激勵被測對象,讓其按測試的要求做受迫振動或自由振動。激振方式:穩態正弦激振隨機激振瞬態激振三、振動的激勵方式在測定機械設備或結構的動態特性時,首先要激勵被測對象,讓其按測試的要求做受迫振動或自由振動。激振方式:穩態正弦激振對被測對象施加一個穩定的單一頻率的正弦激振力。優點:激振功率大,信噪比高,能保證

4、響應測試的精度。缺點:要求在穩態下進行測試,達到穩態需要很長的測試 周期。二、振動的激勵方式在測定機械設備或結構的動態特性時,首先要激勵被測對象,讓其按測試的要求做受迫振動或自由振動。激振方式:隨機激振用白噪聲或偽隨機信號作為信號源,是一種寬帶激振方法。優點:可實現快速、實時測試。缺點:設備較復雜,價格也較昂貴。三、振動的激勵方式在測定機械設備或結構的動態特性時,首先要激勵被測對象,讓其按測試的要求做受迫振動或自由振動。激振方式:瞬態激振對被測對象施加一個瞬態變化的力,也屬寬帶激振。(1)快速正弦激振(2)脈沖激振(3)階躍激振四、激振器激振器是對被測對象施加某種預定要求的激振力,從而激起被測

5、對象振動的裝置。激振器應在一定的頻率范圍內提供波形良好、幅值足夠的穩定交變力,該力使被測對象產生振動。四、激振器1.脈沖錘2.電動式激振器 電動式激振器按其磁場的形成方法有永磁式和勵磁式之分。前者多用于小型激振器,后者多用于較大型激振器,即振動臺上。四、激振器2.電動式激振器驅動線圈7固裝在頂桿4上,并由支承彈簧1支承在殼體2中,線圈7正好位于磁極與鐵芯6的氣隙中。當線圈7通過經功率放大后的交變電流i時,根據磁場中載流體受力的原理,線圈將受到與電流i成正比的電動力的作用,此力通過頂桿傳到被測對象,即為激振力。 電磁式激振器直接利用電磁力作激振力,常用于非接觸激振場合。特別是對回轉件的激振,如圖

6、所示。一定頻率的交變信號經功率放大器放大后,通入繞在鐵芯上的線圈中,這時在磁極附近就形成一個交變磁場,處在磁場中的磁性試驗對象就受到交變的吸力。信號發生器功率放大器直流電源四、激振器3.電磁式激振器五、測振系統1.測振系統的組成發電型傳感器參數型傳感器前置放大器微積分放大器調制器測量電橋放大器解調器載波發生器分析儀器指示記錄儀器五、測振系統2.常用的測振系統(1)壓電式測振系統傳感器振動體電荷放大器顯示或記錄儀數據處理裝置阻抗變換器放大器圖9-25 壓電式測振系統原理方框圖五、測振系統2.常用的測振系統(2)磁電式測振系統該系統用磁電式傳感器把振動速度轉換成電壓,經測振儀器(測量電路)進一步變

7、換,再由指示儀器指出其振動值或用記錄儀器記錄出波形,或直接由數據處理裝置進行需要的數據處理。根據所選傳感器的不同,這種系統可進行絕對或相對振動參量的測試。五、測振系統2.常用的測振系統(3)電參數測振系統該測振系統采用電容式或電感式、電阻應變式、渦流式傳感器把振動參數轉換成電容或電感、電阻、電抗等電參數變化進行測振的系統。傳感器振動體測振儀記錄儀數據處理圖9-24 電參數測振系統原理框圖六、機械阻抗的測試機械系統受激振力后產生的響應,決定于系統本身的動力特性(固有頻率、振型、阻尼等),因此可用機械阻抗,即頻率域內激振力和響應之比描述系統的固有特性。振動響應有位移x、速度v、加速度a三種,故相應的機械阻抗也有三種形式。機械阻抗的倒數稱為機械導納。六、機械阻抗的測試位移阻抗位移導納速度阻抗速度導納加速度阻抗加速度導納又稱動剛度又稱動柔度導納視在質量六、機械阻抗的測試評價結構抗振能力時常用動剛度,在共振區動剛度僅為靜剛 度的幾分之一到十幾分之一。分析振動對人體感受的影響時,常用速度阻抗;分析振動引起的結構疲勞損傷時,常用加速度阻抗;分析車廂振動、噪聲時常用速度導納。機械阻抗的測試是在結構上施加激振力,用阻抗頭測出力和響應,所得機械阻抗只決定于系統本身,與激振力性質無關

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論