来源:熙源电子
发布时间:2026-01-13
振动开环测试系统(即振动激励与数据采集分析系统)是进行产品可靠性测试、模态分析、结构特性研究的基础设施。它不包含闭环控制中的传感器反馈来实时调整输出,而是通过设定好的信号激励被测物,并记录其响应。
1. 激励、测量与校准系统
1.1. 信号发生器
主要特色
◆ 采用先进的 DDS 技术,双通道输出,100MSa/s 采样率,14 bits 垂直分辨率
◆ 输出 5 种标准波形,内置 48 种任意波形
◆ 丰富的调制功能:AM、FM、PM、FSK
◆ 输出线性/对数扫描和脉冲串波形
◆ 丰富的输入输出:波形输出,同步信号输出,外接调制源,外接基10MHz 时钟源,外触发输入
◆ 通道耦合和通道复制功能
◆ 内置高精度、宽频带频率计,可测量范围:100 mHz ~ 200 MHz(单通道)
◆ 标准配置接口:USB Device,USB Host
◆ 可与 DS1000 系列数字示波器无缝互联
◆ 配置功能强大的任意波编辑软件 UltraWave
1.2. 小型振动台
DC 系列小型电动式振动台采用稀土钕铁硼永磁材料,内置短路环;具有体积小、重量轻、频率范围宽、结构合理、可靠性高的特点;可用于大中型仪表零件的环境振动、疲劳试验、中小型结构测定动态响应、共振频率和机械阻抗的测试、模态试验等。也可作为小型振动台,对传感器进行校准、标定和测试用。
1.2. 线性功率放大器
XY 系列功率放大器采用标准 19 英寸机箱,真彩液晶显示电流、电压、信号频率及保护,线性功率输出,失真小,信噪比好;具有输出电压、电流指示和监测端孔;多种保护功能;可直接驱动 MS-系列模态激振器和 DC-系列小型振动台。
1.4. 压电式标准加速度传感器(PE)
主要特点:
◆ 可用于背对背比较校准
◆ 性能稳定
◆ 频率范围宽
▲温度曲线
▲典型频响曲线
2.低噪声电荷放大器
产品型号:XY8102A
特点:
◆ 台式单通道低噪声
◆ 电荷、电压 2 种输入模式
◆ 3 位传感器灵敏度归一化调节
◆ 高、低通滤波器多档可调过载状态指示
3. 动态信号分析仪
◆ 内置4mA /24V恒流电路,可直接连接IEPE型加速度传感器、速度传感器、力传感器、传声器等进行信号测试分析;
◆ 电压信号测量,与热电偶、电涡流传感器、磁电式速度传感器、应变传感器及各种变送器(调理器)配合,可对多种物理量进行测试分析;
◆ 24位高精度A/D,4通道并行同步采样,采样率最高128kHz /通道,噪声低、准确度高;
◆ 小型、便携式动态信号分析仪,采用USB接口供电,无需外接电源;
◆ 配套简单易学、功能完善的采集分析软件,可对动态信号分析仪的输入类型、量程、传感器灵敏度、采样速率等参数进行设置,可实时传送、显示、分析处理数据,利用计算机硬盘可长时间实时、无间断记录多通道信号。
振动传感器测试方案是确保传感器能够准确测量振动信号,并在各种环境下保持稳定性能的关键步骤。以下是一个详细的传感器振动测试方案,包括测试前的准备、测试步骤、数据处理及结果分析等方面:
一、测试前的准备
选择适合的振动传感器:
根据测试需求选择合适的振动传感器,考虑其动态范围、频率响应范围、灵敏度和噪声等参数。
确保传感器符合测试环境的物理和化学要求,如温度、湿度、腐蚀性等。
测试设备准备:
准备振动测试台或振动发生器,用于产生可控的振动信号。
准备信号发生器、示波器、数据采集系统等辅助设备,用于信号的生成、显示和记录。
校准传感器:
进行静态校准,确保传感器的零点和灵敏度参数准确。
进行动态校准,使用加速度梯度传感器或振动台对传感器施加已知振动信号,校准其频率响应和灵敏度。
安装传感器:
将振动传感器安装在测试对象上,确保安装牢固且传感器与被测对象之间的接触良好。根据需要,可以设置多个传感器以进行多点测试。
设置测试参数:
设置振动测试台的振动频率、振幅等参数,确保测试条件符合测试要求。
设置数据采集系统的采样率、分辨率等参数,以确保能够准确记录振动信号。
进行振动测试:
启动振动测试台,产生振动信号。
同时启动数据采集系统,记录传感器输出的振动信号。
根据需要,可以调整振动测试台的参数以进行不同条件下的测试。
数据收集:
将数据采集系统记录的振动信号导入到计算机中进行分析。
数据分析:
对振动信号进行频谱分析,以确定其频率成分和振幅分布。
比较不同测试条件下的振动信号,分析振动特性的变化规律。
计算振动信号的统计参数,如均值、方差、峰峰值等,以评估振动信号的稳定性和可靠性。
结果评估:
根据测试结果评估振动传感器的性能是否满足测试要求。
分析振动信号中可能存在的异常或故障特征,为后续的故障诊断和维修提供依据。
安全注意事项:
在进行振动测试时,应确保测试人员的人身安全,避免发生意外事故。
遵守相关的安全操作规程和规定,确保测试设备的安全运行。
测试环境控制:
在进行振动测试时,应尽可能控制测试环境的温度、湿度等条件,以减少环境因素对测试结果的影响。
数据备份:
在进行数据处理和分析之前,应对原始数据进行备份,以防止数据丢失或损坏。
通过以上步骤,可以制定一个全面而详细的传感器振动测试方案,确保传感器能够准确测量振动信号并在各种环境下保持稳定性能。