振動(dòng)測(cè)量
根據(jù)能否用確定的時(shí)間關(guān)系函數(shù)來描述,振動(dòng)分為確定性振動(dòng)和隨機(jī)振動(dòng)。
振動(dòng)的基本參數(shù)
振幅:振動(dòng)體或質(zhì)點(diǎn)距離平衡位置的幅度。
頻率:每秒振動(dòng)的次數(shù),用HZ表示。
周期:振動(dòng)一次所需要的時(shí)間,頻率和周期互為倒數(shù)。
相位:表示振動(dòng)部分相對(duì)與其他振動(dòng)部分或固定部分所處的位置。
振動(dòng)位移對(duì)時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)是速度、速度對(duì)時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)是加速度。
加速度對(duì)時(shí)間積分得速度、速度對(duì)時(shí)間積分得位移。因此,位移、速度、加速度這三者,只要測(cè)得其中之一,即可通過微分積分的關(guān)系求出另外的兩個(gè)物理量。
常用的測(cè)振傳感器(結(jié)構(gòu)和應(yīng)用)
壓電加速度傳感器是基于壓電晶體的壓電效應(yīng)工作的,壓電式加速度計(jì)無需外電源,屬于能量轉(zhuǎn)換型傳感器。它由壓緊彈簧、質(zhì)量塊、壓電晶片和基座等部分組成,其中,壓電晶片是加速度計(jì)的核心。壓電晶體輸出電荷與振動(dòng)的加速度成正比。靈敏度***而且穩(wěn)定。
磁電速度傳感器是基于磁電感應(yīng)工作的,無需外電源也屬于能量轉(zhuǎn)換型傳感器。由磁鋼 、線圈 、阻尼環(huán)、彈簧片 、芯軸 、殼體和輸出線 組成。當(dāng)傳感器隨被測(cè)系統(tǒng)振動(dòng)時(shí),傳感器線圈與磁場(chǎng)之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),切割磁力線而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),從而輸出與振動(dòng)速度成正比的電壓。
振動(dòng)位移信號(hào)通常采用渦流位移傳感器提取。由線圈、殼體和引線組成。它基于金屬體在交變磁場(chǎng)中的電渦流效應(yīng)工作。工作時(shí),將傳感器頂端與被測(cè)對(duì)象表面之間的距離變化轉(zhuǎn)換成與之成正比的電信號(hào)。這種傳感器不僅能測(cè)量一些旋轉(zhuǎn)軸系的振動(dòng)、軸向位移,還能測(cè)量轉(zhuǎn)數(shù)。渦流位移傳感器屬于非接觸式測(cè)量,但需要外電源,屬于能量控制型傳感器。
異常振動(dòng)分析方法
振動(dòng)總值法:通過傳感器直接測(cè)量,以表格或圖形表示趨向,并對(duì)照"異常振動(dòng)判斷基準(zhǔn)"判別設(shè)備工作是否正常。
頻率分析法:把測(cè)量的振動(dòng)信號(hào)取出進(jìn)行頻率分析,再將頻譜圖與正常譜圖比較,可以找出振源、部位和嚴(yán)重程度。
傅立葉變換的目的是將時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)轭l域信號(hào)。在時(shí)域信號(hào)中,橫坐標(biāo)是時(shí)間;在頻域信號(hào)中,橫坐標(biāo)是頻率或圓頻率。頻率分析儀是一種將時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)轭l域信號(hào)的儀器。
頻率分析儀可以將振動(dòng)信號(hào)的波形分解為各個(gè)頻率的分量,獲得信號(hào)的頻率結(jié)構(gòu)和組成信號(hào)的各個(gè)諧波的幅值、相位,從而確定信號(hào)特征。
振動(dòng)脈沖測(cè)量法:主要用于滾動(dòng)軸承的測(cè)量,以振動(dòng)峰值作為判斷依據(jù)。