振动监控系统

振动监视系统名称：宋德兵学号：课程：12机制优秀班摘要：近年来振动测试技术有了很大发展。随着电子技术的快速发展，电测量方法在振动测试技术中已占优势。过去，仅在机械振动测量法非正式或精度不高的情况下应用。关键词：传感器模式分析谱分析和实时分析一、传感器传感器是将机械量转换为电力的装置，也称为转换器。分为接触式和无接触式两类。接触传感器在使用时必须与测试的对象直接接触。目前这种传感器的制作技术比较完备，应用广泛。基本样式是磁性、压电、应变芯片。压电加速度计是近年来迅速发展的振动测量仪。使用时将整个加速度计固定到要测量的对象。其中，质量块与正在测量的对象一起移动，以获得加速度。这个加速度和质量块的质量的乘积构成了作用于加速度计内压电晶体的力。据悉，压电晶体具有将机器量转换为电力或将电力量转换为机器量的特性。受外力作用时，产生与此力成正比的电信号(电压或电荷)。这表明压电传感器是加速度计。压电传感器结构型多，大体分为压缩型和剪切型。压缩型是晶体的振动跟随厚度方向，而剪切型垂直于厚度方向，必须根据情况进行选择。结晶材料使用压电陶瓷锆钛酸铅(PZT)，很少使用石英。压电石英稳定性好，但机械性能差，价格也较高。压电加速度计的突出优点是体积小，重量轻，在某些情况下非常重要。频率范围最大10000Hz。模拟电压输出线性积分二重积分平均平方模具电压表电荷放大器压电加速度检测设备峰值电压表基于压电加速度传感器的振动测量系统二.后续仪表传感器产生的信号很弱，必须通过二次仪表处理和放大。显示、显示或录制录制设备。磁电传感器产生与振动速度成正比的信号，必须由微积分放大电路处理，以获得所需的加速度和位移值。压电加速度计产生的信号可以进行电压放大或电荷放大处理。在前一种情况下，使用积分放大器电路获得所需的速度和位移值。而且加速度计的输出阻抗高，所以必须在加速度计和放大器之间连接阻抗转换器以匹配。使用电荷放大器可以减少电线电容对测试的影响。有带显示头的商品电荷放大器，还需要其他显示设备，如数字峰值电压表。三.模式分析所谓“模式”是指振动分量中每个点的振幅分布。元件自然频率产生的模式造型称为主要模式。研究振动需要深入了解振动零部件的动态特性。几何图形-v边界条件主要是理论上可获得满意结果的简单构件，例如简单支持的钢筋和图纸。但是，对于几何图元和边界条件都复杂的零部件，通常很难进行准确的理论计算。在这种情况下，测量可以获得模式形状。目前使用的方法是结合信号发生器和功率放大器使用励磁装置振动部件，然后用上述振动测量方法测量构件各点的振幅。不震动的点称为节点，连接相邻节点会产生节线。连接具有相同相邻振幅的点会产生每个“等高线”，从而产生组件的振动。激光的出现促进了全息术的发展。激光全息在振动测试中取得的成果之一是实测振动型。例如，在国外，通过音质差的吉他的振动模式测试，发现了问题，改善了结构后提高了音质。但是激光全息术的使用对实验条件非常严格，限制了其普及。目前国外正在积极研究适合现场使用的激光全息术。据悉，现场激光全息照相产品已销往美国。四。频谱分析和实时分析实际组件的振动往往包括复杂的频率组件，每个频率组件对人和设备的影响往往是为了分析不同频率组件中的振动幅度或能量分布。国内已有多种类型的光谱分析仪生产。例如，天津第二电子仪器厂生产的BP28低频频谱分析仪适用于电机、机床、内燃机等各种机器的静态和动态分析。与函数记录仪一起工作，可以自动绘制光谱。此外，前面提到的精密声波测量仪配备了octave滤波器，这是一种简单的频谱分析器，它根据octave顺序提供信号的分贝值，但不能自动绘制光谱图。实时分析器是近年来开发的频谱分析器，将振动和噪声分析技术与数字技术相结合，应用快速傅立叶变换(FFT)技术，可以快速分析振动，还可以利用模拟和数字输出。这种仪器还没有普及，但有广阔的前景。V.振动的基本参数表达振幅、周期、频率、相位、衰减比、功率放大系数等描述振动所需的量统称为振动参数。1.振幅是在振动过程中从平衡位置振动的物体的最大距离，振幅的振幅用三种方法表示：峰值、平均值和有效值。2.周期：从振动波形来看，连续两次波峰和波谷之间消耗的时间是一个振动周期。3.频率：振动频率f是物体每秒的振动周期数，单位为Hz。频率是振动特性的表示，是分析振动原因的重要依据。周期t是物体完成一个振动过程所需的时间，单位为s。频率与周期交互，f=1/t。4.相位：在振动物体的任何时间点，t的运动状态(请参阅位置和速度)是确定简单谐波振动的运动状态的物理量，称为振动的相位。表示t=0的拓扑，称为初始阶段或初始阶段。物体的振动在一个周期内经历的运动状态一点也不相同。这等于相位从0变化；位移和速度都处于相同的行为状态，相位差是或的整数倍。因此，相位反映了谐波运动的周期性特性，是用于描述运动状态的重要物理量。5.临界阻尼可以定义为系统自由振动反应中不发生往复振动所需的最小阻尼值。6.结构的阻尼系数c是结构在每个振动周期中消耗能量大小的测量。结构的阻尼比是结构的重要动态特性参数，使用结构的自由振动试验，可以获得结构的阻尼比。六、振动测试技术的应用目前我国大学土木工程结构研究室、机械强度实验室、力学实验室等每年有1万个通道市场，在交通、石化、冶金、航空航天、军工、水电等方面约有1个。2万渠道市场，企业自动化约1万渠道市场。国际上主要市场在工业过程控制领域。美国NI公司的虚拟仪器，最大客户是其国防部，而中国工业自动化市场发展的历史不平衡，中低价产品的市场份额保持比较稳定，中国市场对新技术和新应用开放，应用高端产品，而不用负担过去的投资和传统系统，反而保护了对自动化基础设施的投资。随着用户潜在意识能力的提高，国产产品进入了工业自动化高级产品，国内外市场前景也相当可观，