振动加速度传感器测试方法【详解】
振动传感器的工作原理
Testing Techniques
工程振动与测试
以为横坐标, 为纵坐标, 绘制相频特性 曲线。
满足条件: =1
简化为:
m
时c,1 ,
cc
xr xm sin(t )
• 记录到的振动位移波形将与被测物体的振动
xr=xrmsin(t-)
其中:
xrm
2
2 n
•
xm
(1
2
2 n
)2
4n2
2
4 n
Testing Techn2 2
工程振动与测试
如果引入频率比及阻尼比
则= n
= c
cc
其中cc = 2
km 临界阻尼系数。
xrm
2 xm (1 2 )2 4 22
tan1
2 1 2
工程振动与测试
将
xrm
2 xm (1 2 )2 4 22
改写为以下形式:
xrm
xm2
1
(1— 2)2 4 22
Testing Techniques
工程振动与测试
因为
=
n所以得xrm
xm
n2
1
(1— 2)2 4 22
以为横坐标,xrm
xm
为n2 纵坐标,绘制幅频特性曲线。
Testing Techniques
工程振动与测试
第11章 振动传感器的工作原理 11.1 工程振动测试方法及分类 一、机械式的测量方法 测量的频率较低,精度也较差。 二、光学式的测量方法 激光测量方法 动态云纹法
Testing Techniques
振动速度传感器
振动速度传感器简介振动速度传感器是一种用于测量物体振动速度的设备。
它通过感知物体的振动,并将振动信号转换为电信号,以便进行进一步的处理和分析。
振动速度传感器广泛应用于工业、科学研究和其他领域,用于监测和控制振动现象。
工作原理振动速度传感器的工作原理基于霍尔效应或压阻效应。
在霍尔效应传感器中,当物体振动时,传感器中的霍尔元件受到磁场的作用,产生电势差。
这个电势差与振动速度成正比。
而在压阻效应传感器中,物体振动时,传感器中的压阻元件会随之变化,产生电阻的变化。
这个电阻变化也与振动速度成正比。
应用领域振动速度传感器在许多领域有广泛的应用。
下面是一些典型的应用领域:工业应用振动速度传感器在工业领域中被广泛应用于机械设备的监测和保养。
它可以用于监测机械设备的振动水平,以帮助预测机械设备的故障和进行及时的维护。
通过振动速度传感器,工程师可以监测设备的振动频率和振动幅度,从而判断机械设备的工作状态和性能。
科学研究振动速度传感器在科学研究中也扮演着重要的角色。
它可以用于研究结构振动、地震测量和声学领域。
在结构振动研究中,振动速度传感器可以用于监测建筑物、桥梁、飞机等结构体的振动情况,以评估其稳定性和安全性。
在地震测量中,振动速度传感器可以用于记录地震波产生的振动速度,以研究地震的性质和地壳的变化。
在声学领域中,振动速度传感器可以用于测量声音振动的速度,以研究声音的特性和传播规律。
其他应用领域除了工业和科学研究,振动速度传感器还有一些其他的应用领域。
例如,它可以用于汽车行业,用于监测汽车发动机的振动水平,以及评估发动机的性能和磨损情况。
此外,振动速度传感器也可以用于医学领域,用于监测人体器官的振动情况,以诊断疾病和评估身体的健康状况。
优势和局限性优势振动速度传感器具有以下优势:•高精度:振动速度传感器能够以较高的精度测量物体的振动速度,提供可靠的数据。
•实时监测:振动速度传感器可以实时监测物体的振动情况,及时发现异常或故障。
离心机振动烈度测试单位
离心机振动烈度测试单位1. 引言离心机振动烈度测试是用来评估离心机在运行过程中产生的振动强度的一项重要测试。
振动烈度测试单位是用来量化振动强度的指标,通过该指标可以判断离心机的运行状态是否正常,以及是否需要进行维护和修理。
本文将深入探讨离心机振动烈度测试单位的相关内容。
2. 离心机振动烈度测试的目的离心机振动烈度测试的目的是评估离心机产生的振动强度,以判断离心机的运行状态是否正常。
振动烈度测试可以帮助工程师们检测离心机是否存在故障或者磨损,从而及时采取维护和修理措施,保证离心机的正常运行。
3. 振动烈度测试单位的定义振动烈度测试单位是用来量化振动强度的指标,常用的单位有加速度、速度和位移。
这些单位可以通过测量离心机产生的振动信号来获得,然后经过数据处理和分析得出振动烈度的数值。
3.1 加速度加速度是振动烈度测试中最常用的单位之一。
它表示单位时间内速度的变化率,通常以m/s²为单位。
加速度可以描述离心机振动的快慢程度,较高的加速度值意味着离心机产生了较强的振动。
3.2 速度速度是振动烈度测试中另一个常用的单位。
它表示单位时间内位移的变化率,通常以m/s为单位。
速度可以反映离心机振动的频率和幅度,较高的速度值意味着离心机产生了较大的振动。
3.3 位移位移是振动烈度测试中的另一个重要单位。
它表示振动物体从初始位置到最终位置的距离,通常以mm或者μm为单位。
位移可以用来描述离心机振动的幅度,较大的位移值意味着离心机产生了较强的振动。
4. 离心机振动烈度测试的方法离心机振动烈度测试可以使用各种方法进行,下面将介绍几种常见的测试方法。
4.1 加速度传感器法加速度传感器法是一种常用的离心机振动烈度测试方法。
该方法通过将加速度传感器安装在离心机上,测量离心机产生的振动信号,然后通过数据处理和分析得出振动烈度的数值。
这种方法可以实时监测离心机的振动状况,并且具有较高的精度和可靠性。
4.2 速度传感器法速度传感器法也是一种常用的离心机振动烈度测试方法。
用加速度传感器测量振动位移的方法
现 代 雷 达
Mo e n R d r d r a a
1
的意义。例如 : 雷达工作时, 需要对雷达天线阵面在振 动 环境 下 的位 移 响 应 ( 面度 ) 行 实 时监 测 以对 雷 平 进 达 目标的方位精度进行评估 。振动位移的测试方法主 要 有两种 : 种是非 接 触式测 量 , 用位 移传感 器 如 涡 一 利 流传感器 、 光纤传感器 、 激光多普勒测振仪等直接测出
然 零均值 处 理可 以在 一定 程 度 上 改 善 这 种情 况 , 由 但 于 在采样 的一个 样本 中一 般 包 含 多 个 信 号周 期 , 号 信
总体上实现零均值化 后, 局部均值 不为零 的情况仍会 造成位移振幅值 的偏移。本文采用频谱转换法 , 将加 速度谱转换成位移谱来测量振动位信号 的方法。
ta ta so mai n h s ag r h f s h n e c ee a in s e t m n o d s lc me ts e t m,t e a c lt s i mp i d , r m— n f r t 。ti l o t m rtc a g sa c lr t p cr r o i i o u it ip a e n p cr u h n c ua e t a l u e l s t a g lrfe u n y a d ii a n eae o e e y d s l c me ts e t n u a rq e c n ntl a e r ltd t v r i a e n p cr i p um,fn l u p alt e d s l c me tc mp n ns a d i a y s msu h ip a e n o o e t n l l f r st etmec u s ft eme s r d v b ai n o i o r eo a u e i r t .Ve f i gt s rs lss o h t h g r h i a il d i r cso est e m h h o i r yn e t e ut h w t a e a o t m sf sb e a sp e iin me t h t l i e n t n e so n i e rn rc ie . e d fe gn e g p a t s i c
加速度传感器测试方法
加速度传感器测试方法## How to Test an Accelerometer ##。
An accelerometer is a device that measures acceleration. It can be used to measure the acceleration of a moving object, or the tilt of a stationary object. Accelerometers are used in a wide variety of applications, including navigation, robotics, and medical devices.There are many different types of accelerometers, but they all work on the same basic principle. An accelerometer contains a mass that is suspended by a spring or other elastic material. When the accelerometer is accelerated,the mass moves relative to the case. This movement is detected by a sensor, which converts it into an electrical signal.The output of an accelerometer is a voltage that is proportional to the acceleration. The sensitivity of an accelerometer is determined by the mass of the mass and thestiffness of the spring.To test an accelerometer, you will need a known acceleration and a way to measure the output of the accelerometer. One way to do this is to use a vibration table. A vibration table is a device that can generate a known acceleration. You can place the accelerometer on the vibration table and measure its output.Another way to test an accelerometer is to use a centrifuge. A centrifuge is a device that can spin an object at a known speed. You can place the accelerometer in the centrifuge and measure its output.Once you have a known acceleration and a way to measure the output of the accelerometer, you can test the accelerometer by comparing its output to the known acceleration.Here are some specific instructions on how to test an accelerometer:1. Connect the accelerometer to a data acquisition device. The data acquisition device will convert the output of the accelerometer into a digital signal that can be stored on a computer.2. Place the accelerometer on the vibration table or centrifuge.3. Set the vibration table or centrifuge to generate a known acceleration.4. Start the data acquisition device.5. Record the output of the accelerometer.6. Compare the output of the accelerometer to the known acceleration.The output of the accelerometer should be proportionalto the known acceleration. If the output of the accelerometer is not proportional to the known acceleration, then the accelerometer is not working properly.## 加速度传感器测试方法 ##。
工程振动测试与分析
工程振动测试与分析1. 引言工程振动是指在各种工程实际操作中,由于机械、电气等设备的运行或外界因素的干扰,导致工程结构或设备发生振动的现象。
振动现象的产生和传播对于工程结构的设计和运行具有重要意义。
为了保证工程结构和设备的安全和稳定运行,需要进行工程振动测试和分析。
本文将介绍工程振动测试与分析的基本概念、测试方法和常见分析技术,并通过实际案例分析,讨论工程振动的影响因素、振动测试的步骤和参数分析等内容。
2. 工程振动测试方法2.1 传感器选择2.1.1 加速度传感器加速度传感器是测量振动的常用传感器之一。
它能够测量物体在单位时间内的速度变化率,通常用于测量物体的加速度。
在工程振动测试中,加速度传感器能够直接测量物体的振动加速度,并将其转化为电信号输出。
2.1.2 速度传感器速度传感器用于测量物体的速度变化。
它通过测量单位时间内物体的位移变化,计算出物体的速度。
速度传感器的测量原理和加速度传感器类似,但对于低频振动测试更加适用。
2.1.3 位移传感器位移传感器用于测量物体的位移变化。
它通过测量物体的位置变化,计算出其位移值。
位移传感器适用于测量低频振动和大振幅振动。
2.2 测试步骤2.2.1 确定测试点位在进行工程振动测试之前,需要确定测试点位。
测试点位的选择应该考虑到工程结构的特点,以及可能产生振动的位置。
2.2.2 安装传感器确定测试点位后,需要安装相应的传感器。
根据测试要求,选择适当的传感器类型,并按照传感器的安装要求进行安装。
在安装过程中,要注意传感器的位置和方向,确保测量结果的准确性。
2.2.3 进行振动测试安装完成后,可以进行振动测试。
根据测试目的和要求,在合适的时间段内进行振动测试,并记录相应的振动数据。
2.3 振动参数分析2.3.1 振幅振幅是指振动物体在振动过程中的最大位移量。
它是描述振动强度的重要参数之一。
根据振动的不同方向,可以分为垂直振幅和水平振幅。
2.3.2 频率频率是指振动物体振动的次数。
加速度传感器参数说明【详解】
参数说明及工作原理:1.电荷灵敏度加速度计一般采用PZT压电陶瓷材料,利用晶体材料在承受一定方向的应力或形变时,其极化面会产生与应力相应的电荷,压电元件表面产生的电荷正比于作用力,因此有Q=dF其中,Q为电荷量,d为压电元件的压电常数,F为作用力。
加速度计的电荷灵敏度则是加速度计输出的电荷量与其输入的加速度值之比。
电荷量的单位取pC,加速度单位为m/s2。
(1g=9.8m/s2)2.电压灵敏度如果要换算加速度计的电压灵敏度,则可用下面公式得到SqSa = (v/ms-2)CaSq为电荷灵敏度,单位pC/ms-2;Ca为电容量,单位pF。
Sa电压灵敏度单位V。
3.频率响应(1)谐振频率,为加速度计安装时的共振频率,随产品附有谐振频率曲线(低频传感器不附图)。
(2)频率响应一般采用谐振频率的1/3—1/5。
加速度计频响在1/3谐振频率时,频响与参考灵敏度偏差≤1dB,(误差<10%)。
频响在1/5谐振频率时,频响与参考灵敏度≤ 0.5dB (误差<5%)。
我公司传感器频响均以1/3谐振频率计算。
4.最大横向灵敏度比加速度计受到垂直于安装轴线的振动时,仍有信号输出,即垂直于轴线的加速度灵敏度与轴线加速度之比称横向灵敏度。
5. 电荷输出的压电式加速度计配合电荷放大器,其系统的低频响应下限主要取决于放大器的频响。
二、安装技术及注意事项:(一)安装方式用加速度计进行测量,为使数据准确和使用方便,可使用多种方法安装,现介绍几种供选用。
1.螺钉安装RC6000系列加速度计有M5、M3安装孔及传感器自带螺栓等形式,以M5孔居多。
加速度计随产品附有安装螺钉。
使用螺钉安装,它的使用频率响应可近似原标定的频率响应,且称刚性安装。
螺钉安装是在允许打孔的被测物上沿振源轴线方向打孔攻丝。
2.粘接安装在被测物体不允许钻孔时,可使用各种粘接剂,如“502”、环氧树脂胶、双面粘胶带、橡皮泥。
应注意,前二种方法的使用频率接近刚性安装方法,后两种一般用于低频现场,且会使被测频率大大降低。
电机振动测试方法
电机振动测试方法电机振动测试是指对电机在运行过程中产生的振动进行测量和分析,以评估电机的运行状态和性能。
振动测试可以帮助我们了解电机的运行情况,及时发现问题并采取相应的措施,以保证电机的安全稳定运行。
下面将介绍电机振动测试的方法。
首先,进行预检。
在进行电机振动测试之前,需要先对电机进行预检。
预检的目的是确保电机处于停机状态,并且做好了相应的安全措施。
同时,还需要检查电机的外部环境和附件设备,确保测试环境的安全和稳定。
其次,选择合适的振动测试仪器。
在进行电机振动测试时,需要选择合适的振动测试仪器。
常见的振动测试仪器包括加速度传感器、速度传感器和位移传感器等。
根据具体的测试需求和电机的特点,选择合适的传感器进行测试。
然后,确定测试点和测试方向。
在进行电机振动测试时,需要确定测试点和测试方向。
通常情况下,测试点应选择在电机的关键部位,如轴承处、风扇处等。
同时,测试方向也需要根据电机的结构特点和工作条件进行合理选择,以确保测试结果的准确性和可靠性。
接着,进行振动测试。
在确定了测试点和测试方向后,即可进行振动测试。
在测试过程中,需要确保振动测试仪器的正确安装和连接,以及测试参数的合理设置。
同时,还需要注意测试过程中的安全和稳定,避免因测试操作不当而导致意外情况的发生。
最后,分析和处理测试结果。
在完成振动测试后,需要对测试结果进行分析和处理。
通过对测试结果的分析,可以了解电机的振动情况,判断电机的运行状态和性能。
如果发现异常情况,需要及时采取相应的措施,如调整电机的运行参数、更换受损部件等,以保证电机的安全稳定运行。
总之,电机振动测试是保证电机安全稳定运行的重要手段。
通过合理选择测试仪器、确定测试点和测试方向,进行振动测试,并对测试结果进行分析和处理,可以及时发现电机存在的问题并采取相应的措施,以保证电机的安全稳定运行。
希望以上介绍的电机振动测试方法对大家有所帮助。
本特利振动探头和加速度探头的测试方法
型振动传感器校准仪可校准多种类型的振动传感器,如压电式加速度传感器、磁电式速度传感器及电涡流式传感器,也可对由上述传感器所组成的各种振动测试仪表、振动监测系统及数据采集系统进行校准。
该校准仪内部可产生 、 、 、 、 、 、 及 等八种频率的标准正弦信号。
所输出的加速度、速度及位移三种振动的幅值可通过电位器改变,并由数字显示。
可垂直、水平两个方向使用,以校准垂直、水平传感器。
型振动传感器校准仪集正弦信号发生器、功率放大器、标准传感器和振动台于一身,具有体积小、精度高、操作简单、使用方便等特点,可在现场和实验室使用。
容积式压缩机的振动测试与分析方法研究
容积式压缩机的振动测试与分析方法研究引言:容积式压缩机是一种常见的流体机械设备,广泛应用于空调、制冷、石油化工等领域。
振动是容积式压缩机中普遍存在的问题,它可能会导致设备损坏、能效下降以及噪音增加。
因此,对容积式压缩机的振动进行测试和分析,对于提高设备的性能和可靠性至关重要。
一、测试方法的选择1. 加速度传感器:常用的振动测试方法之一是使用加速度传感器。
该传感器能够测量容积式压缩机的振动加速度,并将其转换为电信号输出。
通过在不同位置安装传感器,可以获得设备不同部位的振动数据。
2. 频谱分析:在振动测试中,频谱分析是一种常用的方法。
它可以将时间域上的振动信号转换为频域上的信号,并进一步分析信号中不同频率的成分。
通过频谱分析,可以确定容积式压缩机在不同频段上的振动情况,从而找出主要的振动源。
3. 振动传感器网络:为了全面了解容积式压缩机的振动情况,可以采用振动传感器网络进行测试。
该网络由多个传感器组成,可同时监测设备的多个位置。
通过对传感器数据的收集和分析,可以全面地评估设备的振动性能。
二、振动分析的内容1. 频率特性分析:在振动测试中,频率特性分析是非常重要的一部分。
通过计算容积式压缩机在不同频率下的振动幅值,可以得到频率特性曲线。
这些曲线反映了设备在不同工况下的振动状况,可以用于判断设备的稳定性和可靠性。
2. 振动源识别:通过振动分析,可以确定容积式压缩机的振动源。
常见的振动源包括不平衡、不对中、轴承故障等。
准确识别振动源有助于进一步分析和解决振动问题,提高设备的性能和寿命。
3. 模态分析:容积式压缩机的模态分析可以用于确定设备的固有频率和振型。
通过模态分析,可以识别出容积式压缩机的共振点,从而采取相应的措施来避免设备共振引起的故障。
三、振动问题的解决方法1. 功率匹配:容积式压缩机在使用过程中应与其配套的动力设备功率匹配。
如果功率匹配不合理,容易导致设备振动加剧。
因此,在选择压缩机时,应根据使用需求和技术参数选择与之匹配的动力设备。
振动频率测试方法
振动频率测试方法一、引言振动频率是描述物体振动状态的重要参数,广泛应用于机械、电子、航空航天等领域。
准确测量振动频率对于确保设备的正常运行和故障诊断具有重要意义。
本文将介绍几种常用的振动频率测试方法,包括机械式测试方法、电子式测试方法和光学式测试方法,并对其优缺点进行分析。
二、机械式测试方法机械式测试方法是一种传统的测量振动频率的方式。
其基本原理是通过将被测物体与一个质量块相连,使其形成一个等效质量系统,并通过改变质量块的位置来改变系统的固有频率。
通过观察系统在不同位置下产生共振现象时的固有频率,即可得到被测物体的振动频率。
机械式测试方法具有简单易行、成本低廉等优点。
然而,由于其需要改变质量块位置来进行测量,因此需要较长时间来得到准确结果,并且在实际应用中存在一定难度。
三、电子式测试方法电子式测试方法利用传感器将被测物体产生的振动转化为电信号,通过电子测量设备进行信号处理,得到振动频率的测量结果。
常用的电子式测试方法包括加速度传感器法、速度传感器法和位移传感器法。
加速度传感器法是最常见的电子式测试方法。
其基本原理是通过将加速度传感器安装在被测物体上,测量物体在不同频率下产生的加速度信号,并通过频谱分析得到振动频率。
加速度传感器法具有响应快、准确性高等优点,广泛应用于工程领域。
速度传感器法和位移传感器法则是通过测量物体产生的速度和位移信号来得到振动频率。
这两种方法相对于加速度传感器法来说具有更高的准确性,但在实际应用中受到安装位置限制。
四、光学式测试方法光学式测试方法利用光学原理进行振动频率测量。
其基本原理是通过将激光束照射在被测物体上,并利用激光干涉仪等设备来检测物体表面反射回来的激光信号,根据干涉现象得到振动频率。
光学式测试方法具有非接触式、高灵敏度等优点,适用于对高精度振动频率的测量。
然而,光学设备的价格较高,使用起来较为复杂,需要专业的操作技术。
五、优缺点比较综合以上介绍的三种振动频率测试方法,它们各自具有不同的优缺点。
振动加速度传感器 参数指标及测试方法
关于加速度指标的表示方法及测试方法黄正本文仅说明常用指标,对于相频响应、功率谱密度等指标,需要时另描述。
案例1MOI 7100加速度传感器1:频响表示方法1.1参考灵敏度,指在什么频率下(一般惯例是160Hz,或者100Hz),什么温度下(如果有温补要求),在多少加速度条件下,测试出来的灵敏度。
该灵敏度是校准值,是正确的。
例如,F=160Hz,幅值2G,FT810测试加速度计的得到的波长变化量为417.7pm,那么该单位为:285.35pc/g ;1.3频响的表示方法表示在幅值频率响应范围内,某频率处的灵敏度,相对于参考灵敏度(它是准确的),允许的一个误差范围;它可以用百分比表示,或者用dB表示;通常用±5%、±10%或者±1dB,±3dB;1)通常,频响的表示方法是采样图表的形式表示更为准确。
2)也可以采用如下的表示方法即:±5%和±3dB两个指标;尤其是产品指标不好的情况下,采用这种方式表示。
但是,特别强调一点,允许单调变化,如果不是单调变化,通常归也为指标很差。
也就是要么频响曲线缓慢上升或者下降(允许弯曲),但不应该是时大时小毫无规律。
1.4横向灵敏度理想情况下,与轴向垂直90度的方向的灵敏度,与参考灵敏度相比,应该是0%;但由于制造等原因,这个横向灵敏度可高达±5%。
2:频响的测试方法2.1按1/1倍频程或者1/3倍频程选择要测试的频率点;2.2 选择加速度幅值;2.3 按选定的频点,进行定频测试,每次测试一段时间,如100Hz时,测试20s,保存数据。
2.4数据分析1)对每个频点,可选择时域a)峰峰值or b)有效值,可通过平均的方式获取;也可以选择fft,对应频点的幅值;2)将所有的幅值Sai,和参考灵敏度所对应频点的幅值Sa0进行比较。
3)画图:纵坐标:(Sai-Sa0)/Sa0 * 100%,横坐标:对应的Sai的频点。
正弦振动试验参数 位移和加速度
正弦振动试验参数:位移与加速度的深入探讨正弦振动试验是一种广泛应用于工程领域,特别是机械、电子和航空航天等行业的测试方法。
其主要目的是模拟产品在运输、使用或特定环境条件下可能遇到的振动情况,从而评估产品的可靠性、耐久性和性能稳定性。
在正弦振动试验中,位移和加速度是两个至关重要的参数,它们对于准确模拟实际振动环境和确保试验的有效性起着决定性作用。
首先,我们来探讨位移这一参数。
位移,在振动试验中,通常指的是振动台或试验样品在振动过程中相对于其平衡位置的最大偏移量。
这个参数直接反映了振动的幅度大小,也就是振动的强度。
在实际应用中,位移的大小往往受到试验样品的结构特性、振动台的行程限制以及试验目的等多种因素的影响。
因此,在选择位移参数时,需要综合考虑这些因素,确保所选位移既能充分激发样品的振动响应,又不会对样品或振动台造成损坏。
与位移紧密相关的另一个重要参数是加速度。
在振动试验中,加速度描述了振动台或试验样品振动速度的变化率,即振动的快慢程度。
加速度的大小和方向直接影响了样品所受的动态载荷,从而决定了样品的振动响应和损伤情况。
在实际操作中,加速度的测量通常通过加速度传感器来实现,这些传感器能够准确捕捉振动过程中的加速度变化,并将其转换为电信号进行记录和分析。
值得注意的是,位移和加速度之间存在密切的内在联系。
根据振动理论,位移、速度和加速度是振动信号的三个基本要素,它们之间通过微分和积分关系相互转换。
在正弦振动试验中,位移和加速度的关系可以通过振动方程来描述,这个方程揭示了振动系统中位移、速度和加速度之间的动态平衡关系。
在实际应用中,正确选择和控制位移和加速度参数对于确保正弦振动试验的准确性和有效性至关重要。
如果位移选择过大,可能导致样品或振动台损坏;如果加速度选择过高,可能会引入额外的动态载荷,影响试验结果的准确性。
因此,试验人员需要根据样品的特性、试验目的以及振动台的能力等因素,合理确定位移和加速度参数,确保试验的顺利进行和结果的可靠性。
8.2 传感器技术-振动的测量(2)
Sa
E E0
Sa0
“背靠背”比较法标定法
8.5 振动传感器的标定
8.6 振动信号分析仪器 介绍一种以相关滤波原理的频率分析仪器。
通常传感器质量应小于等于所安装振动部件“局部”动态 质量的1/10
8.2 测振传感器
8.2.4 测振传感器的选择 ➢ 根据灵敏度和频率范围选择
灵敏度和频率范围通常是相关的:加速度计越大,灵敏度 越高,使用频率范围越低;反之亦然
8.2 测振传感器
8.3 振动的激励 ➢ 在测量机械设备或结构的动态特性时,首先要
激振器是由通入线圈中 的交变电流产生交变磁 场,而被测对象作为衔 铁,在交变磁场作用下 产生振动。
8.4 激振器
3. 液压式激振器
激振力大,行程大。 但高频特性差,一般 只适用于较低的频率 范围,为零点几赫兹 到数百赫兹。
结构复杂,制造精度 要求也高,成本较高。
8.4 激振器
8.5 振动传感器的标定 从计算标准和传递的角度可分为:
8.2.3 惯性式(绝对式)测振传感器 压电式加速度传感器
纵向效应型加速度传感器的截面图
1-电极;2-质量块;3-螺母; 4-壳体;5-压电元件;6-基座
8.2 测振传感器
例题 惯性式位移传感器具有1Hz的固有频率,认为 是无阻尼的振动系统,当它受到频率为2Hz的振动 时,仪表指示振幅为1.25mm,求该振动系统的真实 振幅是多少?
锤击身管激励信号的时域波形图
响应信号的功率谱
从功率谱中可以看出其一、 二、三、四阶频率,分别位 于30 Hz、470 Hz、690 Hz 和940 Hz 附近。
混凝土梁的振动测试标准方法
混凝土梁的振动测试标准方法一、引言混凝土结构在使用过程中,受到外部环境和内部荷载的影响,会发生振动。
为了保证混凝土结构的安全性能,需要对其进行振动测试。
混凝土梁是混凝土结构中常见的构件之一,本文将介绍混凝土梁的振动测试标准方法。
二、测试设备及仪器1. 振动传感器振动传感器是用于测量混凝土梁振动的重要设备。
常用的振动传感器有加速度传感器和位移传感器。
加速度传感器可测量混凝土梁的加速度,位移传感器可测量混凝土梁的位移。
在进行振动测试时,需要根据测试需要选择合适的振动传感器。
2. 数据采集仪数据采集仪是用于采集振动传感器测得的数据的设备。
常用的数据采集仪有多通道数据采集仪和单通道数据采集仪。
在进行振动测试时,需要根据测试需要选择合适的数据采集仪。
3. 计算机计算机是用于处理采集到的数据的设备。
在进行振动测试时,需要使用计算机进行数据处理和分析。
三、测试方法1. 实验准备在进行振动测试前,需要进行实验准备工作。
首先需要选择合适的测点,通常在混凝土梁的两端选取测点。
其次需要将振动传感器安装到测点上,并将数据采集仪与振动传感器连接。
最后需要进行设备校准和数据采集仪的设置。
2. 实验过程在进行振动测试时,需要进行以下操作:(1)打开数据采集仪和计算机;(2)启动数据采集软件,设置采样频率和采样时间;(3)对混凝土梁进行激励,一般采用冲击法或振动器法;(4)记录采集到的数据;(5)停止激励,将数据传输到计算机;(6)对采集到的数据进行处理和分析。
3. 数据处理在进行数据处理时,需要进行以下操作:(1)对采集到的数据进行滤波和去噪处理;(2)对采集到的数据进行FFT变换,得到频域分析结果;(3)根据频域分析结果,计算混凝土梁的自然频率和阻尼比;(4)根据自然频率和阻尼比,评估混凝土梁的动态性能。
四、数据分析与评估在进行数据分析和评估时,需要综合考虑混凝土梁的自然频率、阻尼比、振动幅值等因素,评估混凝土梁的动态性能。
振动传感器
电涡流传感器是一种相对式非接触式传感器,它是通过传感器端部与被测物体之间的距离变化来测量物体的振动位移或幅值的。电涡流传感器具有频率范围宽(0~10 kHZ),线性工作范围大、灵敏度高以及非接触式测量等优点,主要应用于静位移的测量、振动位移的测量、旋转机械中监测转轴的振动测量。
振动传感器科技名词定义
中文名称:振动传感器 英文名称:vibration transducer 定义:能感受机械运动振动的参量(振动速度、频率,加速度等)并转换成可用输出信号的传感器。 应用学科:机械工程(一级学科);传感器(二级学科);物理量传感器(三级学科) 以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布
目录
工程振动测试方法1、机械式测量方法
2、光学式测量方法
3、电测方法
传感器的机械接收原理
振动传感器的机电变换原理
振动传感器的分类1、相对式电动传感器
2、电涡流式传感器
3、感式传感器
4、电容式传感器
5、惯性式电动传感器
6、压电式加速度传感器
7、压电式力传感器
8、阻抗头
7、压电式力传感器
在振动试验中,除了测量振动,还经常需要测量对试件施加的动态激振力。压电式力传感器具有频率范围宽、动态范围大、体积小和重量轻等优点,因而获得广泛应用。压电式力传感器的工作原理是利用压电晶体的压电效应,即压电式力传感器的输出电荷信号与外力成正比。
8、阻抗头
阻抗头是一种综合性传感器。它集压电式力传感器和压电式加速度传感器于一体,其作用是在力传递点测量激振力的同时测量该点的运动响应。因此阻抗头由两部分组成,一部分是力传感器,另一部分是加速度传感器,它的优点是,保证测量点的响应就是激振点的响应。使用时将小头(测力端)连向结构,大头(测量加速度)与激振器的施力杆相连。从“力信号输出端”测量激振力的信号,从“加速度信号输出端”测量加速度的响应信号。 注意,阻抗头一般只能承受轻载荷,因而只可以用于轻型的结构、机械部件以及材料试样的测量。无论是力传感器还是阻抗头,其信号转换元件都是压电晶体,因而其测量线路均应是电压放大器或电荷放大器。
振动传感器原理及应用
摘要
在高度发展的现代工业中,现代测试技术向数字化、信息化方向发展已成必然发展趋势,而测试系统的最前端是传感器,它是整个测试系统的灵魂,被世界各国列为尖端技术,特别是近几年快速发展的IC技术和计算机技术,为传感器的发展提供了良好与可靠的科学技术基础。使传感器的发展日新月益,且数字化、多功能与智能化是现代传感器发展的重要特征。
5、惯性式电动传感器
惯性式电动传感器由固定部分、可动部分以及支承弹簧部分所组成。为了使传感器工作在位移传感器状态,其可动部分的质量应该足够的大,而支承弹簧的刚度应该足够的小,也就是让传感器具有足够低的固有频率。
根据电磁感应定律,感应电动势为:u=Blx&r
式中B为磁通密度,l为线圈在磁场内的有效长度,r x&为线圈在磁场中的相对速度。
电阻应变片的工作原理为:应变片粘贴在某试件上时,试件受力变形,应变片原长变化,从而应变片阻值变化,实验证明,在试件的弹性变化范围内,应变片电阻的相对变化和其长度的相对变化成正比。
参考文献
[1]钱显毅传感器原理及应用南京:东南大学出版社,2008 .7
[2]刘笃仁传感器原理及应用技术西安:西安电子科技大学出版社2003-8-1
2、光学式测量方法
将工程振动的参量转换为光学信号,经光学系统放大后显示和记录。如读数显微镜和激光测振仪等。
3、电测方法
将工程振动的参量转换成电信号,经电子线路放大后显示和记录。电测法的要点在于先将机械振动量转换为电量(电动势、电荷、及其它电量),然后再对电量进行测量,从而得到所要测量的机械量。这是目前应用得最广泛的测量方法。
上述三种测量方法的物理性质虽然各不相同,但是,组成的测量系统基本相同,它们都包含拾振、测量放大线路和显示记录三个环节。
运输震动测试标准
运输震动测试标准一、测试目的运输震动测试的目的是评估产品在运输过程中受到震动的影响,确定产品在运输过程中的稳定性,以便改进产品设计和包装,提高产品的质量和可靠性。
二、测试范围运输震动测试适用于所有需要进行运输的产品,包括但不限于机械、电子、化工等各个行业的产品。
测试对象可以是单个产品或多个产品的组合。
三、测试方法运输震动测试一般采用模拟运输震动的方式进行,包括以下步骤:1. 选择合适的测试场地,确保测试过程中不会受到外界干扰。
2. 根据产品实际情况,选择合适的测试仪器和设备,如震动台、加速度传感器等。
3. 根据产品特点和运输要求,设定合适的震动频率、加速度、持续时间等参数。
4. 按照设定的参数进行震动测试,观察产品的反应,记录测试数据。
5. 对测试数据进行处理和分析,评估产品的性能和稳定性。
四、测试设备运输震动测试需要使用以下设备:1. 震动台:用于模拟运输过程中的震动情况。
2. 加速度传感器:用于测量震动台输出的加速度。
3. 测试夹具:用于固定测试样品,确保测试的准确性和可靠性。
4. 数据采集器:用于记录测试数据,包括加速度、速度、位移等参数。
5. 测试场地应满足以下条件:地面平坦、无震动源、环境温度和湿度适宜、无风等外界干扰。
五、测试步骤1. 将待测产品放置在测试夹具中,确保产品固定可靠。
2. 将加速度传感器安装在震动台的中心位置,并与数据采集器连接。
3. 根据产品特点和运输要求,设定震动频率、加速度、持续时间等参数。
4. 启动震动台,按照设定的参数进行震动测试。
5. 在测试过程中,观察产品的反应,记录测试数据,包括加速度、速度、位移等参数。
6. 测试结束后,关闭震动台,将测试数据导出进行处理和分析。
7. 根据测试结果,评估产品的性能和稳定性,提出改进意见和建议。
8. 编写测试报告,整理测试数据和结果,撰写评估报告和改进建议报告。
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最常用的振动加速度传感器是压电式加速度计。
这种类型的传感器具有非常广泛的动态测量范围。
还有很多其他类型的加速度计被用于测量很低频率的加速度,例如汽车的制动,提升机的运行状态,甚至于地球产生的重力加速度。
这些测量项目主要依靠压阻、电容和伺服技术。
1:频响表示方法:
1.1 参考灵敏度,指在什么频率下(一般惯例是160Hz,或者100Hz),什么温度下(如果有温补要求),在多少加速度条件下,测试出来的灵敏度。
该灵敏度是校准值,是正确的。
文库
1.2 灵敏度的单位:可以用PC/g,或者mV/g,或者nm/g表示
单位灵敏度说明
PC/g 表示校准的结果,单位g所产生的数值,它是准确的;例如 10pC/g;Note1;
mV/g 电加速度传感器的表示方法,输出电压的灵敏度 nm/g
光纤光栅的表示方法,表示单g波长变化量
Note1:
例如,F=160Hz,幅值2G,FT810测试加速度计的得到的波长变化量为417.7pm,那么该单位为:285.35pc/g ; 1.3频响的表示方法
表示在幅值频率响应范围内,某频率处的灵敏度,相对于参考灵敏度(它是准确的),允许的一个误差范围;它可以用百分比表示,或者用dB表示;通常用±5%、±10%或者±1dB,±3dB;
1)通常,频响的表示方法是采样图表的形式表示更为准确。
2)也可以采用如下的表示方法
即:±5%和±3dB两个指标;尤其是产品指标不好的情况下,采用这种方式表示。
但是,特别强调一点,允许单调变化,如果不是单调变化,通常归也为指标很差。
也就是要么频响曲线缓慢上升或者下降(允许弯曲),但不应该是时大时小毫无规律。
1.4横向灵敏度
理想情况下,与轴向垂直90度的方向的灵敏度,与参考灵敏度相比,应该是0%;但由于制造等原因,这个横向灵敏度可高达±5%。
2:频响的测试方法
2.1按1/1倍频程或者1/3倍频程选择要测试的频率点;
2.2 选择加速度幅值;
2.3 按选定的频点,进行定频测试,每次测试一段时间,如100Hz时,测试20s,保存数据。
2.4数据分析
1)对每个频点,可选择时域a)峰峰值 or b)有效值,可通过平均的方式获取;也可以选择fft,对应频点的幅值;
将所有的幅值Sai,和参考灵敏度所对应频点的幅值Sa0进行比较。
3)画图:
纵坐标:(Sai-Sa0)/Sa0 * 100%,横坐标:对应的Sai的频点。
合格判定,要求3)必须满足所规定的不确定度。
3:非线性度
幅值线性度是用来测量加速度计在指定的幅值范围内的输出线性度的水平,也称之为幅值非线性度,它说明了输出和理想输出线性度之间的偏差。
注意幅值线性度仅仅在单一频率下有效,这在频响部分已描述。
幅值非线性会导致信号失真。
非线性度的表示方式有采用紧公差和分段表示方式,紧公差表示方式为在全量程范围内,输出结果和理论相比,不能超出某个百分比,例如±5%;另一个是分段表示,例如每增加50g,非线性度增加±1%等。
4:安装共振频率(也是谐振频率)
首先要明白加速度计是存在安装问题,因此不能简单地理论考虑加速度计本身的结构共振频率;必须考虑
到实际的安装之后的共振频率。
安装共振频率是指加速度计频响中,在某一个频点上加速度计的灵敏度最大。
典型的共振频率在几十KHz,如20Khz,有的甚至达到90kHz。
设计必须想办法提高共振频率,而使用时,务必保证探测的加速度频响远离共振频率。
共振频率取决于结构材料的刚度和阻尼系数,同时保证安装时刚性连接。