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固有頻率測(cè)量方法

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更新時(shí)間：2019-03-26 09:10:05瀏覽次數(shù)：2448次

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寶應(yīng)寶飛振動(dòng)儀器廠

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

固有頻率測(cè)量方法及固有頻率測(cè)量系統(tǒng)（掃頻式）是由掃頻激振器、功率放大器、掃頻信號(hào)源、218振動(dòng)頻率測(cè)量分析儀、振動(dòng)傳感器、等部件組成，主要通過(guò)激振掃頻形式，讓其工件產(chǎn)生共振，并通過(guò)拾取共振信號(hào)，計(jì)算出其工件的固有頻率。

詳細(xì)介紹

固有頻率測(cè)量?jī)x表由江蘇寶應(yīng)提供并有固有頻率測(cè)量方法及固有頻率測(cè)量系統(tǒng)（掃頻式）是由掃頻激振器、功率放大器、掃頻信號(hào)源、218振動(dòng)頻率測(cè)量分析儀、振動(dòng)傳感器、等部件組成，主要通過(guò)激振掃頻形式，讓其工件產(chǎn)生共振，并通過(guò)拾取共振信號(hào)，計(jì)算出其工件的固有頻率。

原理

對(duì)于振動(dòng)系統(tǒng)，經(jīng)常要測(cè)定其固有頻率，zui常用的方法就是用簡(jiǎn)諧力激振，引起系統(tǒng)共振，從而找到系統(tǒng)的各階固有頻率。另一種方法是錘擊法，用沖擊力激振，通過(guò)輸入的力信號(hào)和輸出的響應(yīng)信號(hào)進(jìn)行傳函分析，得到各階固有頻率。以下對(duì)這兩種方法加以說(shuō)明：

（一）幅值判別法

在激振功率輸出不變的情況下，由低到高調(diào)節(jié)激振器的激振頻率，通過(guò)示波器，我們可以觀察到在某一頻率下，任一振動(dòng)量（位移、速度、加速度）幅值迅速增加，這就是機(jī)械振動(dòng)系統(tǒng)的某階固有頻率。這種方法簡(jiǎn)單易行，但在阻尼較大的情況下，不同的測(cè)量方法的出的共振動(dòng)頻率稍有差別，不同類型的振動(dòng)量對(duì)振幅變化敏感程度不一樣，這樣對(duì)于一種類型的傳感器在某階頻率時(shí)不夠敏感。

（二）相位判別法

相位判別是根據(jù)共振時(shí)特殊的相位值以及共振前后相位變化規(guī)律所提出來(lái)的一種共振判別法。在簡(jiǎn)諧力激振的情況下，用相位法來(lái)判定共振是一種較為敏感的方法，而且共振是的頻率就是系統(tǒng)的無(wú)阻尼固有頻率，可以排除阻尼因素的影響。

激振信號(hào)為：

位移信號(hào)為：

速度信號(hào)為：

加速度信號(hào)為：

（三）位移判別法

將激振動(dòng)信號(hào)輸入到采集儀的*通道（即x軸），位移傳感器輸出信號(hào)或通過(guò)ZJT-601A型振動(dòng)教學(xué)儀積分檔輸出量為位移的信號(hào)輸入第二通道（即y軸），此時(shí)兩通道的信號(hào)分別為：

激振信號(hào)為：

位移信號(hào)為：

共振時(shí)，，x軸信號(hào)和y軸信號(hào)的相位差為π/2，根據(jù)利薩如圖原理可知，屏幕上的圖象將是一個(gè)正橢圓。當(dāng)ω略大于ωn或略小于ωn時(shí)，圖象都將由正橢圓變?yōu)樾睓E圓，其變化過(guò)程如下圖所示。因此圖象由斜橢圓變?yōu)檎龣E圓的頻率就是振動(dòng)體的固有頻率。

圖2 用位移判別法共振的利薩如圖形

（四）速度判別共振將激振動(dòng)信號(hào)輸入到采集儀的*通道（即x軸），速度傳感器輸出信號(hào)或通過(guò)ZJT-601A型振動(dòng)教學(xué)儀積分檔輸出量為位移的信號(hào)輸入第二通道（即y軸），此時(shí)兩通道的信號(hào)分別為：

激振信號(hào)為：

速度信號(hào)為：

共振時(shí)，，x軸信號(hào)和y軸信號(hào)的相位差為π/2，根據(jù)利薩如圖原理可知，屏幕上的圖象將是一條直線。當(dāng)ω略大于ωn或略小于ωn時(shí)，圖象都將由直線變?yōu)樾睓E圓，其變化過(guò)程如下圖所示。因此圖象由斜橢圓變?yōu)橹本€的頻率就是振動(dòng)體的固有頻率。

圖3 用速度判別法共振的利薩如圖形固有頻率測(cè)量方法

(五)加速度判別共振

將激振動(dòng)信號(hào)輸入到采集儀的*通道（即x軸），加速度傳感器輸出信號(hào)輸入第二通道（即y軸），此時(shí)兩通道的信號(hào)分別為：

激振信號(hào)為：

加速度信號(hào)為：

共振時(shí)，，x軸信號(hào)和y軸信號(hào)的相位差為，根據(jù)利薩如圖原理可知，屏幕上的圖象將是一個(gè)正橢圓。當(dāng) 略大于或略小于時(shí)，圖象都將由正橢圓變?yōu)樾睓E圓，其變化過(guò)程如下圖所示。因此圖象由斜橢圓變?yōu)檎龣E圓的頻率就是振動(dòng)體的固有頻率。

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