传感器安装方式对振动测试的影响重点

传感器安装方式对振动测试的影响

一、传感器的安装有方向性,传感器的外形一般是以圆柱体为主,它的轴线要与振动方向一致,否则传感器测量到的就是振动的横向分量了,采集到的数据不准确。

二、对于固定点和测量点GB/T2423-10-1995 中规定如下:

3.1 固定点fixing point

样品与夹具或与振动台点接触的部分,在使用中通常是固定样品的地方。如果实际安装结构的一部分作夹具使用,则应取安装结构和振动台点接触的部分作固定点,而不应取样品和振动台点接触的部分作固定点。

3.2 测量点measuring point

试验中采集数据的某些特定点具有两种形式,下面给出其定义。

注:为了评价样品的性能,可以在样品中的许多点上进行测量,但在本标准中,这种情况不作为测量点看待,对这方面的更详细的叙述见附录A2.1。

3.2.1 检测点check point

位于夹具、振动台或祥品上的点,并且要尽可能接近于一固定点,而且在任何情况下,都要和固定点刚性连接。

试验的要求是通过若干检测点的数据来保证的。

如果存在四个或四个以下的固定点,则每一个都用作检测点。如果存在四个以上的固定点,则有关规范中应规定四个具有代表性的固定点作检测点用。

在特殊情况下,例如对大型或复杂样品,如果要求检测点在其他地方(不紧靠固定点,则在有关规范中规定。

当大量的小样品安装在一个夹具中时,或当一个小样品具有许多固定点时,为了导出控制信号,可选用

单个检测点(即基准点,但该点应选自样品和夹具的固定点而不应选自夹具和振动台的固定点。这仅当夹具装上样品等负载后的最低共振频率充分高过试验频率的上限时才是可行的。

3.2.2 基准点reference point

是从检测点中选定的点,为了满足本标准的要求,该点上的信号是用来作控制试验之用的。

测量点加速度传感器的安装:与控制加速度计的安装类似,但测量点必须选在试件刚性较大的地方,否则测出的振动可能是局部振动并不反映测试点的总体振动情况。

三、对下图测量曲线的分析

从下图可以看到蓝色曲线是CH1控制点曲线,浅绿曲线是CH2测量点曲线。红、黄是退出和警告曲线。另两个是目标和共振曲线。

试验条件是10-100Hz,加速度是10M/S^2;此曲线是试验结束后保存的数据。

从图中可看出目标曲线、共振曲线、与控制点的曲线基本是重叠的,说明了振动试验正常,产品在振动时无大的偏差。

我们再看测量点CH2的曲线波形是断续的,不是连续的,在某些频率范围内测量值很小甚至没有信号输出了。从40Hz开始,测量逐步在增大,在60和约71-72Hz两个点出现尖峰值了。很明显测量点的输出信号是不正常,测量曲线的波形是断续的,说明测量信号时有时没有。这个原因有两种情况,一是传感器及连接线之间有虚断存在或传感器坏了。二是可能传感器安装不对了;三可能是有干扰信号。

光从一个图片,我们是很难找出问题存在的原因。

经过进一步的了解,产品是通过一个减振器安装在台面上的,控制点传感器安装在台面上,测量点的传感器是安装在产品上。通过检查和控制点与测量点互换排除了传感器和连接的故障,最后查出真正的原因是测量点的传感器安装方向不对,采集到的产品横向振动的信号。

为什么测量点的曲线测量曲线的波形是断续的,原因在于产品是安装在减振器上,在低频时,产品在减振器无振动,横向分量小,从40Hz以后,产品在减振器开始产生有附加振动,即横向分量开始加大

了。而在振动试验中,振动方向的横向是不受控制,因此振动幅值变化很大,让人误以为是传感器连接不好或干扰信号了。