精密仪器环境振动测量和评价方法的研究
高精密实验室振动控制标准
高精密实验室振动控制标准一、振动源控制1.1 确保实验室内的振动源（如：离心机、振荡器等）在操作过程中保持稳定，不产生过大的振动。
1.2 对于大型振动源，应进行专门设计和安装，以最大限度地减少其产生的振动对周围环境的影响。
二、实验室选址2.1 实验室选址应远离振动强烈的区域，如铁路、公路、飞机场等。
2.2 实验室应远离高频率振动物体，如高速电梯、压缩机等。
三、建筑隔振3.1 实验室建筑应采用专业的隔振设计和施工，以减少外部振动对实验室内部的影响。
3.2 建筑隔振措施应包括地基隔振、楼层隔振和室内隔振等。
四、设备隔振4.1 对于高精密实验设备，应采用专业的隔振措施，以减少设备产生的振动对周围环境和人员的影响。
4.2 设备隔振措施应包括减震器、隔震沟、隔震墙等。
五、实验室布局5.1 实验室布局应合理，避免不同设备之间的相互干扰。
5.2 实验室应设置专门的设备间和实验间，并使用吸音材料进行装饰，以减少室内噪音和振动的影响。
六、实验室设备安置6.1 实验室设备应固定牢固，避免因设备移动或震动而产生过大的振动。
6.2 对于大尺寸或重型设备，应采用承重地坪或支架进行支撑和固定。
七、振动测量与评估7.1 对于高精密实验设备，应定期对其振动情况进行测量和评估，以确保其符合相关标准和技术要求。
7.2 振动测量和评估应使用专业的仪器和设备，如振动计、频谱分析仪等。
八、实验室人员培训和管理8.1 对实验室人员进行专业培训，使其了解振动对实验结果和设备的影响，以及正确的操作和维护方法。
8.2 实验室人员应严格遵守实验室管理规定，定期对实验室进行巡查和维护。
九、安全防护和应急措施9.1 实验室应配备专业的安全防护设施，如防火器材、应急灯等。
9.2 在实验过程中如出现异常情况，实验室人员应立即停止实验，并按照应急预案采取相应措施。
十、定期检查和维护10.1 实验室应定期对建筑、设备等进行检查和维护，以确保其保持良好的运行状态。
设备点检中需测量的重要参数
设备点检中需测量的重要参数目前，很多企业都在开展点检、巡检和状态检修方面的工作，点检的主要目的是完整采集、存储、整理、分析设备数据，确诊设备的健康状况，为状态检修提供有用资料。
对于大多数机械设备，主要应采集振动、温度、声学3个方面的重要数据。
1. 点检中的振动数据测量振动是机械设备运行中的重要数据，反映振动的基本参数主要有3个：振幅、相位、频率。
描述振幅有3个物理量：位移、速度、加速度。
为了有效反映机器设备的安危状态，对于工作性质、转速、结构不同的机器，理论上应采用不同的振动物理量描述，例如对于高频或带有较大冲击的机器用加速度描述较合理；相反，对于转速较低、无明显冲击的机器，应采用振动位移来描述。
但长期以来全部沿用振动位移描述机器设备振动的大小，主要有下列原因：(1)由于有些设备(如汽轮发电机组)动静间隙很小，为避免振动过大发生动静碰摩，采用振动位移限制振动较采用速度、加速度有效。
(2)支承动刚度一定时，振动位移是转子不平衡力的单值函数，因而采用位移作为转子平衡重量计算依据较采用速度有效。
(3)故障诊断经验证明，采用振动位移描述故障特征和现象，较采用振动速度容易和直观。
(4)由于测量振动的历史原因。
期的振动测量技术，测量位移较测量速度、加速度容易，因此对振动位移建立了明确的直观概念。
尽管目前测量振动速度较测量位移容易实现，但由于上述3个原因，在目前机组振动测量、故障诊断、振动状态评价中有时虽也有采用振动烈度(速度均方根值)，但没有振动位移使用得广泛。
因此对于点检仪来说，测量振动的位移必不可少，对于电厂复杂的机械设备，测量振动的速度、加速度也很有必要。
同时仪器必须有足够的频率响应范围，以满足不同转速机械使用，测量时振动数值一定要稳定。
振动频谱和相位在进行故障诊断时才具有实际意义，点检仪中相位测量和频谱分析一般没有必要。
点检仪的振动测量部分与点检仪器应整体校验，测量部分能全内置最好，有些厂家采用外配振动传感器到点检仪中，导致测量振动时传感器和点检仪测量功能不能同时校验，造成较大误差，因此，在选择点检仪时必须注意这个问题。
电子天平计量中的检定问题及改进方案分析
电子天平计量中的检定问题及改进方案分析摘要：在我国许多行业，如科研院所、医药行业，电子秤的利用率较高。
电子量表的使用可以更准确地测量实验、医疗和健康研究机构每天使用的药物量，有助于对数据真实性进行全面的比较科学研究。
因此，深入了解电子天平校准的影响因素及相应的对策，可以有效地反映我国电子天平的正常使用和价值。
因此，有必要制定合理有效的电子天平检定管理办法，采用科学、有效、合理、实用的方法和程序，提高电子天平检定质量。
关键词：电子天平计量；检定问题；改进方案1电子天平检定的主要问题1.1环境问题环境是引起电子天平称重偏差的最常见因素之一。
例如，环境温度的不稳定性可能导致称重过程中电子天平的数值偏差。
温度变化引起热膨胀和冷收缩，从而改变电子天平内精密元件之间的间隙，这些变化由灵敏天平记录，从而影响读数的精度。
电磁力平衡传感器是电子天平的关键部件之一，其主要功能是定位电子天平的平衡点。
平衡传感器依靠电磁力来实现定位功能，受环境温度的影响很大。
在电子天平中，通过线圈的电流和物体的质量在永磁钢中产生电磁力。
其尺寸与磁钢的磁通量和线圈内的电流成正比。
当使用电子天平时，内部温度升高，磁通减小，电流减小。
最后，由于电磁力的大小是不平衡的，因此无法确定平衡点，电子天平存在数值偏差问题。
除温度因素外，另一个常见的影响因素是灰尘，它可以通过开口、进气口等在电子天平内漂移。
如果不进行清洁，灰尘将在电子天平内凝结，影响电子天平的工作。
粉尘积聚问题的影响表现在许多方面。
如果梯子内部灰尘过大，梯子的散热性能会很差，高温状态会持续很长时间，影响设备的使用寿命。
此外，结块的粉尘会伴随大量的静电，过多的粉尘会阻碍静电的流动，导致各种各样的结垢缺陷。
例如，显示屏不显示数据，按下按钮后无反应，电子天平变率增大，误差进一步放大。
此外，环境中的气流、振动、湿度等也会影响电子天平的使用和校准。
1.2操作因素在测量、操作、维护和贮存过程中，除应注意的上述人为错误问题和环境因素外，还应特别注意：首先，应注意一定的保护；首先，应注意电子天平上下表面清洁，无灰尘、碎屑，以免出错；其次，测量天平表面的空气应始终保持凉爽干燥，以避免长期被潮湿或有害的硬固体腐蚀天平，影响测量天平的工作效果；第三，在准确称重和测量天平之前，必须严格按照操作规程和标准作业程序进行各种正确的称重操作，并熟悉和掌握各种标准操作规程和技术。
地铁引起的地面振动及其对精密仪器的影响
结论
本研究通过对青岛地铁隧道施工引起地面沉降对建筑物影响规律的探讨，为 有效控制和降低这种影响提供了理论支持。然而，本研究仍存在一定的局限性， 例如未能全面考虑建筑物与地铁隧道之间的相互作用机制、未能涵盖各种类型建 筑物的响应特征等。未来研究可以进一步拓展相关理论和实验研究，考虑更多影 响因素，为地铁隧道施工对建筑物影响的研究提供更为精确的科学依据。
地铁引起的地面振动及其对精密仪 器的影响
目录
01 一、地铁的发展历程 与振动原理
02
二、精密仪器的可靠 性保障
03
三、地铁振动控制存 在的问题
04
四、地铁振动对精密 仪器的影响
05
五、展望未来的发展 趋势
06 参考内容
随着城市化进程的加快，地铁已经成为了现代城市不可或缺的交通工具。然 而，地铁的运行也会引起一系列的地面振动问题，这些振动可能对周边的精密仪 器产生不利影响。本次演示将探讨地铁引起的地面振动及其对精密仪器的影响， 并展望未来的发展趋势。
结论
本次演示对精密仪器环境振动测量和评价方法的研究进行了详细的综述。通 过介绍环境振动的测量方法和评价准则，分析了测量和评价过程中可能出现的误 差和解决方法。本次演示也对当前研究中的空白和需要进一步探讨的问题进行了 阐述。
尽管已经取得了一定的研究成果，但仍然存在许多需要进一步研究和解决的 问题。例如，如何进一步提高振动测量的精度和稳定性，如何将主观评价方法与 客观评价方法相结合，以及如何将精密仪器环境振动测量和评价方法应用于更多 领域等。希望未来的研究者们在这些问题上取得更多的突破，为精密仪器的性能 提高和应用领域的拓展提供更加可靠的技术支持。
二、精密仪器的可靠性保障
精密仪器是指对精度和稳定性要求极高的仪器设备，如高精度测量仪器、科 学实验设备等。这些仪器在设计和制造过程中，需要采取各种措施来确保其可靠 性和稳定性。例如，采用优质的材料和加工工艺，制定严格的质控标准，以及进 行定期的维护和检修等。
精密仪器室对环境条件的基本要求
一、温度精密仪器室对环境温度有着严格的要求。
温度的稳定性对仪器的准确性和稳定性有着直接的影响。
一般来说，精密仪器室的温度控制在20℃~25℃之间是理想的。
过高或者过低的温度都会对仪器的性能造成影响，甚至导致失准。
精密仪器室通常需要配备空调系统或者恒温设备来保证恒定的温度。
二、湿度除了温度之外，湿度也是精密仪器室需要关注的重要环境条件之一。
湿度过高会导致仪器内部零部件的腐蚀和绝缘材料的老化，而湿度过低则会导致静电积累和损坏某些敏感的仪器部件。
一般来说，精密仪器室的湿度控制在40~60之间是最佳的，需要配备湿度控制设备进行调节。
三、洁净度精密仪器室的洁净度要求也极高。
空气中的灰尘、细菌和化学污染物都会影响仪器的精确度和稳定性。
精密仪器室通常需要配备高效的空气过滤设备和洁净室系统来确保空气的洁净度。
四、电磁干扰精密仪器对电磁干扰也非常敏感，因此精密仪器室需要采取一系列措施来避免电磁干扰对仪器性能的影响。
这包括对电磁辐射进行屏蔽、采用电磁防护设备等措施来减少电磁干扰的影响。
五、振动与噪音振动和噪音也是精密仪器室需要关注的环境因素。
振动对一些精密的仪器设备如显微镜、激光设备等可能造成影响，而噪音对实验人员的工作环境和精密仪器的工作稳定性均有一定的影响。
精密仪器室需要采取一系列的隔音和减震措施来降低振动和噪音对仪器的影响。
精密仪器室对环境条件有着十分严格的要求，包括温度、湿度、洁净度、电磁干扰、振动和噪音等方面。
只有严格符合这些环境条件，才能保证精密仪器的正常工作和准确性。
建设精密仪器室时需要充分考虑这些环境因素，并且采取相应的准备工作和设备来满足这些要求。
精密仪器室作为一个高度专业化的实验环境，对环境条件的要求在实验室中是最为严格的。
除了前文提到的温度、湿度、洁净度、电磁干扰、振动和噪音等基本要求外，还有一些其他的要求也同样需要我们重视：6、光线精密仪器室通常需要保持适宜的光线条件，不同的实验设备可能对光照的要求各有不同。
光纤传感器的振动测量技术
光纤传感器的振动测量技术光纤传感器在振动测量方面那可是相当厉害的角色！咱就先来说说这振动测量到底是咋回事。
我记得有一次，我去一个工厂参观，那机器轰鸣，震得整个车间都嗡嗡响。
工人们就特别苦恼，因为机器的振动情况他们很难准确掌握，不知道啥时候就会出点小毛病。
这时候，光纤传感器就派上用场啦！光纤传感器测量振动，靠的就是它那灵敏的“感知神经”。
它能把极其微小的振动变化都给捕捉到，然后转换成我们能看懂的信号。
比如说，当一个物体以微小的幅度振动时，光纤传感器里的光纤就会跟着发生细微的拉伸或者压缩。
光纤传感器的优势可太多了。
首先，它抗干扰能力特别强。
不像有些传统的传感器，稍微有点电磁干扰，就乱了套。
光纤传感器可不怕，在各种复杂的环境中都能稳稳地工作。
而且啊，它的精度那叫一个高。
能精确到啥程度呢？哪怕是像头发丝那么细的振动变化，它都能给你测出来。
再说说它的适用范围，那可真是广泛得很。
从大型的桥梁、高楼大厦，到小小的精密仪器，都能用上光纤传感器来测量振动。
比如说，一座大桥在风的吹拂下会产生振动，要是振动幅度过大，那可就危险了。
这时候，在桥上安装几个光纤传感器，就能实时监测振动情况，提前发现问题，保障大家的安全。
还有啊，在航空航天领域，光纤传感器也是大显身手。
飞机在飞行过程中，各个部件都会产生振动。
通过光纤传感器的监测，可以及时了解部件的工作状态，确保飞行安全。
在实际应用中，为了让光纤传感器更好地发挥作用，还得进行一些精心的设计和调试。
就像给它量身定制一套合身的衣服一样，要考虑到测量的频率范围、灵敏度要求、安装位置等等因素。
总之，光纤传感器的振动测量技术就像是我们的一双超级眼睛，让那些隐藏在振动中的秘密无处遁形。
有了它，我们就能更好地了解各种物体的振动情况，保障生产生活的安全和稳定。
就像我参观的那个工厂，如果早早用上光纤传感器来测量机器的振动，工人们也能省不少心呢！。
振动的危害与评价范本
振动的危害与评价范本振动是指物体或介质围绕平衡位置发生周期性的机械振动运动。
在我们的日常生活中，各种物体和系统都会产生不同形式的振动，例如汽车发动机的振动、建筑物的振动、机械设备的振动等。
然而，长期暴露在高强度振动环境下会对人体和环境造成一定的危害。
本文将讨论振动的危害，并对其进行评价。
一、振动对人体的危害1. 健康危害：(1) 骨骼和肌肉问题：长期暴露在高强度振动环境下，人体骨骼和肌肉组织会受到摩擦和冲击。
这可能导致骨质疏松、关节炎、脊柱畸形等问题。
(2) 神经系统问题：高强度振动还可能对人体的神经系统产生影响，如引起震颤、头晕眼花等症状。
(3) 内脏器官问题：长期工作在振动环境下的人可能会出现胃肠道问题、尿频、排尿困难等内脏器官问题。
(4) 疲劳和压力：振动会增加人体的疲劳感和压力，可能导致精神病、失眠等问题。
2. 心理和社会危害：(1) 工作效率下降：长期受到振动环境的影响会导致工作效率下降，增加工作人员的错误率。
(2) 心理压力：振动会对人体的神经系统产生刺激，从而导致心理压力和紧张感。
(3) 社交问题：长期暴露在振动环境下的人可能会感到疲劳和不适，影响其日常生活和社交活动。
二、振动的评价1. 振动测量和监测：对于振动的评价，首先需要进行振动的测量和监测。
可以使用加速度计、速度计或位移计等仪器来记录和量化振动的强度、频率、加速度等参数。
2. 健康评估：使用健康调查和医学评估技术来评估长期暴露在高强度振动环境下的人的健康状况。
可以通过体检、问卷调查、医学测试等方法来评估其对振动的适应性和症状。
3. 振动标准和法规：各国和地区都有相应的振动标准和法规来规定工作场所和居住环境中振动的允许限值和控制措施。
评价振动危害的时候需要参考和比较相关的标准和法规。
4. 安全措施和减震技术：根据振动的强度和频率特征，采取相应的安全措施和减震技术来降低振动对人体和环境的危害。
例如使用吸音材料、减震装置、隔振设施等来减少振动的传播和影响。
震动测试方案
震动测试方案引言震动测试是一种广泛应用于产品质量控制和可靠性评估的测试方法。
在产品设计和制造的过程中，震动测试可用于模拟实际使用情况下的振动环境，并评估产品在振动环境下的性能和可靠性。
本文将介绍如何编制一份有效的震动测试方案，以确保测试的准确性和可重复性。
1. 目标和背景在编制震动测试方案之前，我们需要明确测试的目标和测试背景。
目标是指测试所要达到的目的，例如评估产品的可靠性、检测产品是否满足特定的振动要求等。
背景是指测试的背景信息，例如产品的使用环境、产品所需承受的振动力等。
2. 测试设备和工具为了进行有效的震动测试，我们需要准备相应的测试设备和工具。
以下是常用的测试设备和工具：•震动台：用于模拟实际的振动环境，具有可调节的振动频率和振动幅度。
•加速度计：用于测量产品在振动过程中的加速度，以评估产品的耐震性能。
•控制器：用于控制震动台的振动频率和振动幅度。
•数据采集器：用于采集和记录测试过程中的振动数据。
•计算机：用于分析和处理采集到的振动数据。
3. 测试方法和步骤为了确保测试的准确性和可重复性，我们需要制定详细的测试方法和步骤。
以下是一般的测试方法和步骤：1.准备测试样品：选择代表性的产品样品作为测试对象，并进行必要的准备工作，例如固定产品样品到震动台上。
2.设置测试参数：根据产品的使用环境和振动要求，设置测试的振动频率和振动幅度。
3.开始测试：启动测试设备，开始进行振动测试。
4.采集数据：使用加速度计和数据采集器，采集产品在振动过程中的加速度数据。
5.分析数据：使用计算机软件对采集到的数据进行分析和处理，例如计算产品的最大加速度、频率响应等。
6.结果评估：根据测试结果进行评估，判断产品是否满足振动要求。
4. 预防措施和注意事项在进行震动测试时，我们需要做好相应的预防措施和注意事项，以确保测试的安全和准确性。
以下是一些常见的预防措施和注意事项：•使用适当的个人防护装备，如安全眼镜和手套。
•确保测试设备和工具的正常运行和维护。
精密仪器环境振动测量和评价方法的研究
动力设备产生的稳态波振动; 人员走动及城市轨道交通 造成的非稳态随机振动; 与精密仪器相连的压缩空气气 源、油泵等辅助设备激励引起的稳态波或冲击波振动等 人工振源; 以及大地脉动、浪涌和风力引起的非稳态随机 振动等自然界振源。环境振动的特点和振级不仅依赖于 激励的大小, 还依赖于土壤、基础、地板和建筑物其他结 构部件所组成的动力系统对振动的滤波效果。
该标准规定关注的频率范 围为 0. 5 H z~ 250 H z。 一般认为优势频率小于 100H z。振动幅值和持续时间 主要取决于振源、振源与敏感设备的距离以及支撑敏 感设备的建筑物构件的响应。用质点速度来评价建筑 物振动参数, 该值在 10- 4 m / s~ 2 @ 10- 2 m / s范围内。
规定三个正交轴时程的振动测量应包括速度变化 量 ( 包括最大值和给定时间段内的平均值 )、持续时间 测量。通过频谱分析获得速度和频率、功率谱密度的 关系曲线。振动分析还应确定特征频率及其峰值。冲 击分析需给 出时程曲线 ( 加速 度、持续 时间和 脉冲波 形 ) , 同时计算冲击响应谱。
该标准内容比较笼统, 并未 给出环境振动测量仪 器的要求和影响量的评价方法, 实际操作困难。
4 环境振动测量和评价方面存在的问题
近年来国内计量技术机构根据客户的需求, 承担 开展了大量实验室环境振动的现场测试, 如新建实验 室环境测试; 光学平台、隔振设备和隔振基础隔振效果
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振 动与 冲击
2010年第 29卷
的测试评价、新研制的隔振装置的验收测试等等, 这种 需求呈逐年上升的趋势, 但是测试方法和评价标准无 技术标准或规程 /规范可依。由于无统一标准, 测试结 果无可比性。如对某单位隔 振基础的测试评价, 不同 单位测量给出了截然不同的结果; 又如地震局某所在 新建振动标准装置实验室选址时, 对三个备选地实地 测试后, 只根据比较相对值大小确定最终选址方案, 无 法给出确切的环境振动值和评价是否符合建设要求。
振动测试仪器
振动测试仪器摘要：振动测试仪器是一种用于测量和分析机械振动特征的设备，它可以帮助工程师和技术人员识别和解决各种振动问题。
本文将介绍振动测试仪器的原理、应用领域和重要性，并提供一些使用这些仪器时的注意事项和技巧。
一、引言振动是一种普遍存在的物理现象，在机械系统中经常出现。
从小型电动机到大型航空发动机，都可能会出现振动问题。
振动不仅会导致机械系统的性能下降，还可能引发设备故障和损坏。
因此，及时检测和解决振动问题对于维护机械设备的正常运行至关重要。
二、振动测试仪器的原理振动测试仪器基于振动传感器和数据采集设备，通过测量和分析机械系统的振动数据来评估其性能。
常用的振动测试仪器包括振动加速度计、振动速度计和振动位移计。
振动加速度计通常用于测量高频振动数据，振动速度计主要用于中等频率范围的振动测量，而振动位移计则适用于低频振动测量。
振动测试仪器的原理是利用传感器将机械系统的振动信号转化为电信号，并通过数据采集设备将这些信号采集和记录下来。
测试仪器还提供了各种振动参数的分析功能，例如振动频率、振动幅值、相位角等。
通过对这些参数的分析，工程师和技术人员可以更好地了解机械系统的振动特性，并判断其是否正常工作。
三、振动测试仪器的应用领域振动测试仪器在许多行业中都有广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域：1. 制造业：振动测试仪器可以用于评估制造设备的性能和稳定性。
工程师可以通过测量和分析机械系统的振动数据，检测到可能存在的故障或设计缺陷，从而采取相应的措施来提高产品质量。
2. 能源行业：振动测试仪器可以用于监测能源设备的振动情况，例如发电机组、风力发电机和水力涡轮机等。
通过对振动数据的分析，工程师可以判断设备的工作状态和健康状况，及时发现并修复可能的故障。
3. 建筑工程：在建筑工程领域，振动测试仪器可以用于评估建筑物的结构强度和稳定性。
通过对建筑物振动数据的分析，工程师可以检测到可能的结构问题，比如裂缝、松动等，从而采取相应的措施来确保建筑物的安全。
精密仪器测量误差分析及精度控制
精密仪器测量误差分析及精度控制精密仪器是指能够测量微小，复杂和高精度物理量的设备。
精密仪器的广泛使用为现代技术和科学研究提供了重要的支持。
常用的精密仪器包括显微镜、计时器、液晶显示器、X射线和电子显微镜等。
准确的度量和精细的控制是确保数据的精密度和可信度的关键。
本文将讨论精密仪器测量误差分析及精度控制的相关内容。
测量误差测量误差是指仪器读数与实际测量值之间的差异。
误差来源于许多因素，包括仪器本身的误差、测量环境的变化、操作员的技能和经验、测量目标的特性等。
下面介绍一些影响测量误差的主要因素。
1.系统误差系统误差是由于测量系统的设计或组件的缺陷而引起的误差。
这种误差通常是固定的，无法通过简单的调整或更改扭转。
例如，如果一台衡器在等级上出现问题，则会导致所有测量数据都有偏差。
2.随机误差随机误差是由于随机因素引起的误差，例如测量环境的不稳定性、固有不确定性或操作员的不确定性。
这种误差通常是不规则的，难以预测或排除。
3.人为误差人为误差是由于操作员在测量过程中出现的问题而引起的误差。
这种误差是可以避免或减少的，需要通过培训和实践来提高操作员的技能和经验。
精度控制为确保精度和可信度，必须对精密仪器进行控制。
以下是一些重要的控制措施。
1.校准校准是一种确定仪器读数误差的方法。
通过使用已知精度的参考物，例如标准棒、标准浓度溶液或标准样品，可以确定测量仪器的读数和实际值之间的差异。
如果误差太大，则需要进行调整或修理。
2.精密仪器的维护精密仪器需要定期维护和保养，以确保其正常运行。
维护包括清洁、调整、校准、更换零部件等。
仪器的保养也可以帮助延长其使用寿命。
3.环境控制环境因素（例如温度、湿度和振动）对精密仪器的功能和精度产生影响。
因此，仪器必须处于恒定的、稳定的环境中，例如恒温房中，以最大限度地减少环境影响。
4.操作员的培训操作员的技能和经验对于精密仪器的使用至关重要。
这些技能包括正确的操作、维护和解决问题等。
环境振动测试实验报告
一、实验目的本次实验旨在通过振动测试技术，对特定环境中的振动情况进行全面评估，以确定该环境是否符合预定设备的安装和使用要求。
通过对振动频率、振幅等参数的测量和分析，为设备的选型、安装和运行提供科学依据。
二、实验背景随着科学技术的不断发展，精密设备在各个领域的应用越来越广泛。
精密设备对环境振动要求较高，因此，对设备安装环境进行振动测试显得尤为重要。
本实验针对某大型精密设备公司无尘车间内即将安装的某精度较高的设备，对其进行环境振动测试。
三、实验仪器与设备1. 试验仪器：- 北京东方振动和噪声技术研究所研制的INV3062C云智慧数据采集分析仪- 941B型拾振器（水平4只、垂直2只）- DASP V10专业版数据采集与信号处理软件2. 测点布置：根据现场实验条件和测试要求，在仪器基础的不同工况下，布置两个测点，分别检测仪器基础在三个方向（水平、垂直）的振动量。
四、实验方法与步骤1. 测试前准备：- 检查仪器设备是否正常工作，确保数据采集和分析的准确性。
- 根据VC-B标准，确定测试参数和测试范围。
2. 测试过程：- 将拾振器固定在仪器基础的不同位置，确保其稳定可靠。
- 启动数据采集分析仪，记录测试数据。
- 对仪器基础在不同工况下的振动情况进行连续监测，包括设备运行、停机、人员走动等情况。
3. 数据处理与分析：- 对采集到的振动数据进行1/3倍频程分析，并与VC-B标准进行对比。
- 分析不同时段、不同工况下的振动情况，找出振动的主要来源和影响因素。
五、实验结果与分析1. 测试结果：- 振动频率主要集中在4-80Hz之间，符合VC-B标准的要求。
- 振动振幅在测试范围内，未超过VC-B标准规定的限值。
2. 分析与讨论：- 测试结果表明，该无尘车间的振动环境基本符合设备的安装和使用要求。
- 在设备运行期间，振动主要来源于设备本身和周围环境因素，如人员走动、空调运行等。
- 针对振动的主要来源，可以采取以下措施：- 对设备进行减振处理，如加装减振垫、减振器等。
振动试验
振动试验振动试验通过模拟产品在运输、安装及使用环境下所遭遇到的各种振动环境，确定产品在实际使用中承受这些环境振动而不产生破坏的能力。
试验类型简述：一、按照试验的目的分类每个振动试验均有自己试验的目的，振动试验按目的可分为：1) 环境适应性试验环境适应性试验的目的是选用试件未来可能承受的振动环境去激励试件，检验其对环境的适应性。
目前，航空航天使用的机载 ( 箭载 ) 仪器和设备，大部分必须进行此项试验，以便评估其性能是否满足要求。
此类试验的最大特点是振动条件越接近真实环境越好。
2) 动力学强度试验动力学强度试验的目的是考核试件结构的动强度，检验在给定的试验条件下试件是否会产生疲劳破坏。
这类试验的试件大部分是结构件，试验时间较长。
试验条件，一般应从实际振动环境中选取。
3) 动力特性试验动力特性试验的目的是用试验的方法测出试件的动特性参数，如振型、频率、阻尼等。
此类振动试验的特点是激振力可以很小，激振力与实际振动环境无关。
但必须选好激振点的位置，而测试点要很多，测出足够多的数据才能得出准确的参数。
4) 其它目的的振动试验有些振动试验与上述目的不同，如振动筛选试验，其目的是对生产线上的元件、组件、进行振动筛选，找出工艺生产中的薄弱环节，剔除低质量的产品从而提高整个产品的可靠性。
又如消除大型铸件残余应力的振动试验，在大型铸件上装一机械式激振器激振铸件，使铸件的残余应力很快消除。
这些试验的振动条件通常与产品任务环境无关。
二、按试验所加载荷性质分类很多振动试验要根据实际环境给试件加振，按所加载荷的性质可分为：1) 正弦振动试验此类试验给试件施加的振动是正弦振动，可以是定频正弦振动试验也可以是扫频正弦振动试验。
2) 随机振动试验给试件施加随机振动的试验叫随机振动试验，按随机振动的频带宽度分为宽带随机试验和窄带随机试验。
3) 混合型振动试验给试件施加的载荷既有随机又有正弦的振动试验叫混合型振动试验。
一般是宽带随机的背景上加一个或几个正弦信号( 如飞机的炮振试验和直升机的振动试验等 ), 这些正弦信号的频率可以是固定的也可以是变化的 ( 即扫频 )；另一种是宽带随机背景上加一个或几个窄带随机信号，窄带随机的中心频率可以是固定的，也可以变化( 扫频 )；还有宽带随机背景上加正弦信号又加窄带随机信号。
2022年西华师范大学环境科学专业《环境监测》科目期末试卷A(有答案)
2022年西华师范大学环境科学专业《环境监测》科目期末试卷A（有答案）一、填空题1、监测大气污染常用的布点方法有______布点法、______布点法、______布点法和______布点法。
2、水样的类型有瞬时水样、______、______。
3、从土壤和水体中吸收污染物的植物，其污染物分布量和残留量最多的部位是______。
4、一点的三个噪声源的声压级分别是75dB、75dB、89dB，则该点的总声压级为______。
5、应用于环境监测的遥感技术包括______遥感、______遥感、______遥感和______遥感。
6、环境监测的工作流程包括______、______、______、______、______、______、______、______八步。
7、固体废物的采样方法有______、______和废渣堆采样法。
8、环境监测质量控制包括______和______两个部份。
二、判断题9、对大气固定污染源进行监测时要求生产设备处于正常运转状态下。
（）10、采集有组织排放污染物时，采样点位应设在弯头、阀门等下游方向不小于6倍直径，和距上述部件上游方向不小于3倍直径处。
（）11、采集空气样品时只能用直接取样法而不能用浓缩取样法。
（）12、水温、pH等在现场进行监测。
（）13、挥发酚是指沸点低于100℃的酚类化合物。
（）[扬州大学2014 年研]14、GC-MS选择固定相除了与气相色谱相同的要求之外，要着重考虑高温时固定液的流失问题。
（）15、受污染河流的多污带中溶解氧含量很低，但其氧化还原电位却较高。
（）16、污染物排放标准分为国家标准和地方标准两级。
执行时应首先考虑国家标准。
（）17、根据《环境监测报告制度》，为提高环境质量报告书的及时性和针对性，按其形式分为简本、详本、领导版三种。
（）18、实验室之间的误差一般应该是系统误差。
（）三、选择题19、大气中某些沸点较低的气态污染物，比较适宜的采集方法是（）。
精密仪器检测标准
精密仪器检测标准一、引言在现代科学和技术的发展中，精密仪器的应用变得越来越广泛。
为了确保仪器的性能和准确度，制定和执行一系列的检测标准至关重要。
本文将重点介绍精密仪器检测标准的相关内容。
二、仪器校准标准1. 校准方法精密仪器的校准标准主要包括方法和程序。
校准方法应准确、有效，并且能够满足仪器性能评估的要求。
2. 校准标准物校准标准物是进行精密仪器校准的基准。
它们应符合国家或行业规定的标准，以确保校准的准确性和可靠性。
3. 校准频率不同的精密仪器需要进行不同频率的校准。
根据仪器的使用条件和要求，制定相应的校准频率。
三、仪器测量精度标准1. 误差范围精密仪器的测量误差范围是衡量仪器性能的重要指标。
制定测量误差的标准，包括系统误差和随机误差，并规定其允许范围。
2. 稳定性精密仪器应具备良好的测量稳定性，在长时间使用过程中保持相对稳定的测量性能。
制定仪器稳定性的评估标准，并进行相应的测试和监测。
四、仪器可靠性标准1. 寿命评估精密仪器的寿命是指其正常工作状态下的使用寿命。
制定寿命评估标准，对仪器的寿命进行可靠性分析和预测。
2. 故障率精密仪器的故障率是评估其可靠性的重要指标之一。
制定故障率的评估标准，对仪器的故障率进行定量化分析和评估。
五、仪器安全标准1. 电气安全对于电气精密仪器，制定符合国家电气安全标准的检测方法和要求，以保障操作人员的人身安全。
2. 辐射安全对于辐射性精密仪器，制定辐射安全标准，包括辐射防护和检测方法，以保护使用人员免受辐射的危害。
六、仪器环境适应性标准1. 温湿度要求精密仪器的正常工作需要满足一定的温湿度要求。
制定适应不同环境温湿度条件下工作的标准，并进行相应测试和评估。
2. 震动和振动精密仪器对外部震动和振动非常敏感，因此需要制定相应标准，评估仪器在不同震动和振动环境下的性能。
七、仪器维护和保养标准1. 清洁要求精密仪器应定期进行清洁和维护，以确保其正常运行和准确性。
制定清洁和保养标准，指导使用者进行相应的维护工作。
振动试验及减振措施研究
振动试验及减振措施研究振动试验包括响应测量、动态特性参量测定、载荷识别以及振动环境试验等内容。
本文主要介绍了响应测量、载荷识别以及振动环境试验。
标签：响应测量;载荷识别;振动环境试验;减振措施0 引言振动试验是评定元器件、零部件及整机在预期的运输及使用环境中的抵抗能力。
物体或质点相对于平衡位置所作的往复运动叫振动。
振动又分为正弦振动、随机振动、复合振动、扫描振动、定频振动。
描述振动的主要参数有：振幅、速度、加速度。
单频正弦振动频率为f时，振幅单峰值为D，则其速度单峰值为，加速度单峰值为。
在现场或实验室对振动系统的实物或模型进行的试验。
振动系统是受振动源激励的质量弹性系统，如机器、结构或其零部件、生物体等。
振动试验是从航空航天部门发展起来的，现在已被推广到动力机械、交通运输、建筑等各个工业部门及环境保护、劳动保护方面，其应用日益广泛。
振动试验包括响应测量、动态特性参量测定、载荷识别以及振动环境试验等内容。
1 振动试验的主要内容1.1 响应测量主要是振级的测量。
为了检验机器、结构或其零部件的运行品质、安全可靠性以及确定环境振动条件，必须在各种实际工况下，对振动系统的各个选定点和选定方向进行振动量级的测定，并记录振动量值同时间变化的关系（称为时间历程）。
对周期振动，主要测定振级（位移、速度、加速度或应变的幅值或有效值）和振动周期;对瞬态振动和冲击，主要测定位移或加速度的最大峰值和响应持续时间;对平稳随机振动，主要测定力和响应的时间历程的均值和方差等;对非平稳随机振动，可把时间划分为许多小段，测定各小段内时间历程的均值和方差，找出它们同时间的关系，并以此作为振级的度量。
许多机器的振动速度在很宽频率范围内几乎为常数，所以可用在机器上选定点测得的振动速度的最大有效值作为机器振动强烈程度（称为振动烈度）的指标。
为了设计和试制新机器或在改造旧机器时解决减振问题，以及为了提高振动机械的效率，必须了解系统的动态特性参量。
精密工程测量
1、精密工程定义：精密工程是工程测量的分支，是测绘科学在大型工程、高新技术工程和特种工程等精密工程中的应用。
是研究各种工程建设中测量理论和方法的学科2、精密工程测量主要特点：①突出其“高精度”和“可靠性”。
精密工程测量精度一般是1~2mm，甚至亚mm级，相对精度高于106-②服务对象规模大、结构复杂、构件多、测量难度大③应用最新的仪器设备，而且仪器性能好、稳定高、自动化程度高，有时还能遥控作业或自动跟踪测量④服务领域广、应用范围广3、精密工程测量的研究对象：大型特种工程测量、三维工业测量、大型设备安装监测、变形观测、质量控制测量、军事领域测量4、精密工程测量的新发展：1)新理论、新方法的研究2)减少环境等外界个因素影响的研究3)现代测绘信息处理方法的研究4)专用精密测量仪器的研究5、精密工程测量的主要内容：①建立精密工程测量控制网②根据工程的特点和精度要求，选用最合适的仪器和先进的测量方法③选择合适的计量仪器④防止强磁场、强电子辐射、大气折光的影响⑤测量仪器和测量方法要围绕对中、照准、测角、测距、测高、定向、定位及数据采集、记录、传递、处理等工作的自动化进行研究和探讨1、精密工程测量网的特点：1）控制网的大小、形状、点位分布和工程的大小、形状相适应，边长不要求相等或接近，而根据工程需要进行设计，点位布设要考虑工程施工放样和监测的方便2）投影面的选择应满足“控制点坐标反算的两点间长度与实地两点间长度之差应尽可能小”。
3）坐标系应采用独立的建筑坐标系，其坐标线应平行或垂直于精密工程的主轴线4）不要求控制网的精度绝对均匀，但要保证某一方向、某几个点的精度较高2、控制网优化设计分类：零类设计（或称基准设计问题）（常用）、一类(或称网形设计问题)、二类（或称观测值权的分配问题）、三类（或称网的改造或加密方案的设计问题）。
3、控制网优化设计方法：解析法、模拟法。
4控制网优化质量指标：精度指标、可靠性（控制网的内部可靠性、控制网外部的可靠性）、灵敏度标准、费用标准。
清华大学精密仪器环境振动影响评价
第３ 期
一∞． ｇ 一 杨宜谦等：清华大学精密仪器环境振动影响评价 。 一＼
口 Ｒ
３３ ６
注 ： ｉｎ ｅｎｉ Ｊ Ｍ电镜采用 Ｉ区限值。 Ｔｔ 、Ｔ ｃａ 和 Ｅ ａ Ｉ
频率 ， ｚ Ｈ
频率 ／ ｚ Ｈ
频率 ， ｚ Ｈ
图 ８ Ｔｔｎ电 镜垂 向 （ ） 东 西水 平 向 （ ） 和 南 北 水 平 向 （ ）振 动加 速 度 ｉ ａ ａ、 ｂ ｃ
基金 项 目 ：中 日韩铁 路技术 合作 研究项 目 （０ １ Ｊ３ ２ １Ｙ９ ） 作者 简 介 ：杨 宜谦 （９０ ） １７一 ，男 ，博 士 ，研 究员 ，研究 方 向 ：环境 振动 预测评 估控 制 、结 构动 力学 ，ｙｙｎ＠ｙａ．ｅ。 ｑａｇ ｅｈ ｎｔ 引 文格式 ：杨 宜谦 ， 尹京 ， 鹏 辉 ， ． 刘 等 清华 大学精 密仪 器环境 振动 影响评 价 ［］ 桂林理 工大 学学 报 ，０２３ （ ）３０— ６ ． Ｊ． ２ １ ， ３ ：６ ３５ ２
桂
林
理
工
大
学
学
报
２１ ０２正
基础上 （ 断面５ 距京包铁路中 ， 心线约２ 电子显微镜和原子力显微镜振动要求 ２ ３ ０ ＾ ． 艘曩 较 Ｅ Ｉ ）＼ ｃＩ ，
ｍ ，０
Ｏ Ｏ Ｏ Ｈ
２ ２ 测试 工况 ．
电子 显微 镜 的容 许 环 境 振 动 为振 动 加 速 度 限
和有效值均随振源距离的增大而衰减 ，在距京包铁路 ２０ｍ以外衰减逐渐趋缓。但是东西水平向振动 ０
（０Ｈ 以上 ）在 距京 包铁 路约 ５ ８ ４ ｚ ０— ０ｍ范 围存 在放 大区 。 关 键词 ：环境 振动 ；振动影 响 ； 密仪 器和设 备 ；电子显 微镜 ；振动敏 感 ；铁路 ；地铁 ； 价 精 评
光学精密航天仪器运载中的环境振动试验研究
Ｃｈ ｎ Ｄｉ ｇ ｕ ｅ ｎ ｙ ｅ’
（ ａ ｇ’ ｎ Ｕｎ ｖ ｒ ｉｙ，Ｘｉ ａ １ ０ ４，Ｃｈ ｎ ） Ｃｈ ｎ ａ ｉ ｅ ｓ ｔ ’ ｎ７ ０ ６ ｉａ
（ ’ ｎＩ ｓ ｔ ｔ ｏ ｐ ｉ ｎ ｒｃｓ ｎＭ ｅｈ ｎ ｃ ，Ｃ ｉｅｅ ａ ｅ ｆ Ｓ ｉｎ ｅ ， ’ ｎ７ ０ ６ ， ｈｎ ） Ｘｉａ ｎ ｔ ｕ ｅ ｆ Ｏ ｔ ｓ ｄ Ｐ ｅｉ ｏ ｃ ａ ｉｓ ｈ ｎ ｓ Ａｃ ｄ ｍｙ ｏ ｃ ｃ Ｘｉａ １ ０ ８ Ｃ ｉａ ｉ ｃａ ｉ ｅ ｓ
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｎ ｉ ｏ ｓ ａ ｃ ｎ ｅ ｖ ｒ ｎｍｅ ｉ ａ ｉ ｎ ｅ ｐｅ ｉ ｅ ｐ ｎ ｏ ｉ ａ ｅ ｉ ｉ ｎ ｓ ｃ ｆｉ ｈ ｎｔ ｖ ｂｒ ｔｏ ｘ ｒｍ ｎｔｕ ｏ ｐｔｃ ｌｐｒ ｃ ｓ ｏ ｐａ ｅ ｌｇ ｔ
ａ ｐａ ａ ｕ ｕ ｉ ｇ ｔ ａ ｐＯ ｔ ｔＯ ｐ ｒ ｔ ｓ ｄ ｒ ｎ ｒ ｎｓ ｒ ａ ｉ ｎ
Ｓ ｓ ｖ ｂ ａ ｉ ｎ ｐ ｒ ｍｅ ｅ ｓｗｅ ｅ ｏ ｔ ｉ ｅ ｗｈ ｃ ｒ ｖ ｄ ｓａ ｒ ｆ ｒ ｎ ｅｆ ｒｔ ｅ ＯＰＳ ａ ｔ ｖ ｂ ａ ｉｎ ａ ｄ ｖ ｂ ａ Ａ＇ ｉ ｒ ｔ ａ ａ ｔ ｒ ｒ ｂ ａ ｎ ｄ， ｉ ｈ ｐ ｏ ｉ ｅ ｅ ｅ ｅ ｃ ｏ ｈ ｏ Ａ ｎ ｉ ｉ ｒ ｔ ｎ ｉ ｒ — — ｏ
ＯＰＳＡ ｒｎｇ ｒ ｄ ｔ ａ ｐｏ ｔ ｔｏ ｓ ａ ｌ ｚ ｄ ｕ ｅ ｆ ｅ ｅ ｏ ｄ ｃ ｎｄ ｔｏ ｎ ｅ ｃｅ ｓ ｅ ．Ｔｈ ｃ ｄｕ ｉ ｏａ ｒ ｎｓ ｒ ａ ｉ ｎ ｗａ ｎａ ｙ ｅ ｎｄ ｒｄｉｆ ｒ ｎｔｒ ａ ｏ ｉｉ ｎｓａ ｄ ｖ ｈｉｌ ｐｅ ｄｓ ｅａ — ｃ ｌ ｒ ｔｏｎ ｓ ｇ ｌ ｔｍａ ｉ ｔ ｒ ｅ ｔ ｄ，ｔ ａ ａ ｗｅ ｅ ｐ ｏ ｅ ｓ ｄ ｕｓｎｇ ａ ｓｇ ｌａ ａ ｙｚ ｒ ａ ｈ ｅ ｅ ａ ｉ ｉ ｎａ ｓ ａ ｎｙ ｐｏ ｎ ｓ ｗｅ ｅ ｔ ｓ ｅ ｈｅ ｄ ｔ ｒ ｒ ｃ ｓ ｅ ｉ ｉ ｎａ ｎ ｌ ｅ ｎｄ ｔ ｅ ＯＰ—
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振 动与 冲 击 JOU RNAL O F V IBRAT ION AND SHOCK
V o.l 29 N o. 8 2010
精密仪器环境振动测量和评价方法的研究
于梅
(中国计量科学研究院, 北京 100013)
摘 要: 对精密仪器使用环境的微振动测量和控制是 目前许多前 沿科学亟 待解决的问 题和重要的 研究方 向。分
振动速度容许值 / (mm# s- 1 ) 0. 1 0. 05 0. 025 0. 012
0. 006
0. 003
表 2 冶金部振动标准 5摘录 ) [ 3] Tab. 2 The v ibration standard of the M in istry of M etallurgy ( excerpt)
通常精密仪器设备的制造商会提供安装条件要求 的振动允许值 (或防振指标 ), 而自行研制的设备则可根 据仪器设备对环境振动的敏感程度, 基于实验结果提出
第 8期
于 梅: 精密仪器环境振动测量和评价方法的研究
21 5
其 参 考 值。 如 T ecnai30电子显微 镜 对环 境 振 动 的
要求见图 1所示。
规定三个正交轴时程的振动测量应包括速度变化 量 ( 包括最大值和给定时间段内的平均值 )、持续时间 测量。通过频谱分析获得速度和频率、功率谱密度的 关系曲线。振动分析还应确定特征频率及其峰值。冲 击分析需给 出时程曲线 ( 加速 度、持续 时间和 脉冲波 形 ) , 同时计算冲击响应谱。
该标准内容比较笼统, 并未 给出环境振动测量仪 器的要求和影响量的评价方法, 实际操作困难。
4 环境振动测量和评价方面存在的问题
近年来国内计量技术机构根据客户的需求, 承担 开展了大量实验室环境振动的现场测试, 如新建实验 室环境测试; 光学平台、隔振设备和隔振基础隔振效果
21 6
振 动与 冲击
2010年第 29卷
的测试评价、新研制的隔振装置的验收测试等等, 这种 需求呈逐年上升的趋势, 但是测试方法和评价标准无 技术标准或规程 /规范可依。由于无统一标准, 测试结 果无可比性。如对某单位隔 振基础的测试评价, 不同 单位测量给出了截然不同的结果; 又如地震局某所在 新建振动标准装置实验室选址时, 对三个备选地实地 测试后, 只根据比较相对值大小确定最终选址方案, 无 法给出确切的环境振动值和评价是否符合建设要求。
T ecm a i30e lctron m icroscope
献提 出 的 精 密 仪 器使用要求的振动允许值见表 1[ 2] 。
国内尚无实验室环境振动 允许值的标准, 可查到
的仅有冶金部部标, 见表 2。
表 1 精密仪器使用要求的建 筑物和 仪器台座的振动允许值标准 (摘录 ) T ab. 1 A llowed vibrat ion values ( excerp t)
3 国内外相关标准情况
由 ISO TC108机械振动、冲击与状态监 测标准化 技术委员会制定的相关国际标准有: ISO 8569: 19965振 动与冲击对建筑物内 敏感设备影 响的测量 和评价 6; ISO /T S 10811- 15建筑物内敏感设备的振动与冲击第 1部分 测量和评价 6; ISO /T S 10811- 25建筑物内敏感 设备的振动与冲击 第 2部分 分类 6; ISO 4866: 1995建 筑物的振动 振动测量及其对建筑物影响的评价指南 6。 我国 与 ISO TC108 对口 的标 准 化技 术 委员 会 ( SCA / TC53)组织完成了以上国际标准的等同转换工作。
开展振敏型精密仪器环境振动测量和评估方法的 研究, 可为 制定相关 国家 校准规 范 /标 准奠定 技术基 础, 为国家高技术密集区环境保护及其立法提供支撑。
1 环境振动的振源和动态特性
国际上已正 式将振 动公害 列为七 大环境 公害之 一。所谓振动公害是指人类 活动引起的交通车辆、地 面、建 ( 构 )筑物等的振动对人的工作和生活环境以及 身体健康的影响、对建 ( 构 ) 筑物安全的影响以及对精 密仪器正常使用的影响等。 111 振源分析
该标准规定关注的频率范 围为 0. 5 H z~ 250 H z。 一般认为优势频率小于 100H z。振动幅值和持续时间 主要取决于振源、振源与敏感设备的距离以及支撑敏 感设备的建筑物构件的响应。用质点速度来评价建筑 物振动参数, 该值在 10- 4 m / s~ 2 @ 10- 2 m / s范围内。
当 振动 加 速 度 位
于 I区, 仪器 能正
常工作; 位于Ò区,
仪 器测 量 结 果 需
作进一步分析; 位 于 Ó区, 仪器 不能 正常工作 [ 1] 。
日本 有关 文
图 1 T ecm a i30电子显 微 镜环境振动允许值
F ig. 1 A llow ed env ironm ental v ibration lim it va lue o f the type
等 允许速度 级 / (mm# s- 1 )
仪表和机床
)
0. 0 l 一级光栅刻度机
备注 水平振动要 求严格
精度为 0. 02Lm 的干涉仪
Ò
0. 03 精度为 0. 03Lm 的光波干
涉孔径测量仪
二级光栅刻度机
水平振动要 求严格
100万分之一和 50万 分之一克天平
水平振动要 求严格
Ó
0. 05 6万倍以下的电子显微镜
轨道交通的发展加 大了实验室周围的振源强度, 并已逐渐成为威胁最大的主要振源。此环境振动问题 已引起科研、环保等社会各界的高度 关注, 许多高校、 科研院所在地下轨道交通引起的地面振动对精密仪器 设备的影响方面, 积极开展相关测量方法及减振措施 的研究和探索, 但由于测量方法不统一, 对科学评价环 境振动对精密仪器的影响带来困难。可以预计, 未来 由于城市轨道交通引起的环境振动对精密仪器测量带 来问题的严重性会逐渐显现。因此开展环境振动对精 密仪器设备影响的计量科学研究, 探讨环境振动对精 密仪器设备的影响量, 给出精密仪器设备振动允许值 的参考范围, 具有重要的现实意义和科研价值。
of bu ild ings and in strum en t p edestals for the precision
类别 1 2 3 4
5
6
建筑物用途
倍率为 100倍的显微镜 倍率 400倍 的显微镜 分辨率 3Lm 的照相制版 分辨 率 lLm 的 照 相 制 版、倍 率 300 00 的显微镜 分辨率 0. 5Lm 的照 相 制版、倍 率 大于 30000的显微镜 分辨率 0. 25Lm 的照 相制版、激光 作业
自然振源 ( 大地脉动和风等 ) 振幅通常为几十到几 百纳米, 地震之类通常振动频率在 0. 1 H z~ 30 H z; 风 激振频率范围大多在 0. 1 H z~ 2 H z。人工振源 ( 城市 轨道交通和动力设备等 ) 振幅变化较大, 振动频率在 1 H z~ 150 H z; 建筑物基础自然频率一般大于 10 H z( 与 土壤特性相关 ) ; 地面垂直向的自然频率通常为 6 H z~ 30 H z, 水平向则更高些; 实验室人员走动产生的振动 频率一般在 1 H z~ 3 H z范围内。因此一般认为精密仪 器环境振动测量关注的频率范围为 0. 1 H z~ 150 H z。 112 动态特性
环境振动是一种宽频带的 随机振动, 振幅一般为 微米、亚微米量级, 加速度在 ( 10- 5 ~ 10- 7 ) g 量级。由 于高频振动在地层中衰减很快, 因此地表所感受到的 主要是低频振动信号。
环境振动的振源一般分为两类: 自然振源和人工振 源。外界环境振动主要通过建筑物支承结构或空气传递 给实验室振敏精密仪器。它包括变压器、风机、压缩机等
5 环境振动数据分析方法
精密仪器环境振动测量范围可考虑为频率 120 s~ 250 H z; 动态范围为 140 dB; 可测量微振动的加速度为 10- 9 g, 振动速度 10- 7 m / s。
精度为 2Lm 的刻线机
精度为 1秒的 刻度机
ห้องสมุดไป่ตู้
0级丝杆车床及磨床
比较表 1和表 2, 同类仪器给出的振动允许值差别 较大, 可比性差。鉴于国内没有精密仪器环境振动允 许值参考标准的现状, 开展精密仪器环境振动的科学 测量和评价的研究势在必行。急需制定有关环境振动
测量方法 和振动允 许值推荐 表的国家 标准或 校准规 范, 为精密仪器设备实验室建设的选址、隔振设施的建 设和隔振技术的实施, 以及高技术密集区环境保护及 其立法提供技术依据。
析了目前精密仪器环境振动测量和评价方法存在 的问题, 讨论了环境振动数据分析方法和研究工作的 技术难点。指出开
展环境振动对精密仪器影响规律和测量方法的深入研究, 制定评价 标准或校 准规范, 具有十分 重要的现实 意义和应 用价
值, 其 成果可为精密仪器实验室建设的选址、隔振设施建设 和隔振技术的实施, 以及高新技术密集区环境保护及 其立法提
收稿日期: 2009 - 05- 18 修改稿收到日期: 2009- 07- 31 第一作者 于 梅 女, 研究员, 1956年 11 月生
动力设备产生的稳态波振动; 人员走动及城市轨道交通 造成的非稳态随机振动; 与精密仪器相连的压缩空气气 源、油泵等辅助设备激励引起的稳态波或冲击波振动等 人工振源; 以及大地脉动、浪涌和风力引起的非稳态随机 振动等自然界振源。环境振动的特点和振级不仅依赖于 激励的大小, 还依赖于土壤、基础、地板和建筑物其他结 构部件所组成的动力系统对振动的滤波效果。
其中, ISO 8569标准涉及环境振动对振敏型仪器 影响的测量。该标准对建筑物内对冲击与振动敏感的 仪器设备的测量方法做出了规定。标准涉及的敏感设 备有: 计算机系统 ( 含外围设备 )、远程通讯设备、实验 室仪器 ( 如电子显微镜、质谱仪、气体色谱仪、激光和 x 射线仪、高精度加工仪器 ( 如微电子生产设备 )、高精度 光学仪器和照相复制设备、火车交通控制中心的机电 系统、安全装置 ( 火警设备 ) 和存取控制设备等。考虑 的振动和冲击源有: 外部振源 ( 如交通、施工中的爆破、 打桩和振动夯实等 ), 也包括噪声激励; 室内使用的设 备, 如冲床、锻锤、旋转机械 ( 如空气压缩机、空调机泵 ) 和在建筑物内运行的重型设备; 与设备维护和运行相 关的人员活动; 自然振源, 如地震、水库水和风; 内部振 源, 如设备自身引起的振动等。指出测得的振动和冲 击数据可用来建立数据库, 以便建立特定设备的振动 允许值, 同时有利于划分不同允许值的环境条件 [ 4] 。