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如何測試振動

振動測試是一種無損檢測技術,大體包括傳感器安裝、測試參數設置、信號采集和信號分析這四個方面。

一、傳感器安裝

如果被測物為鐵材質,可在傳感器下連接磁座,然后吸附到被測物上,否則,可使用膠水將傳感器粘接到被測物表面。另外,若傳感器需長期使用,也可直接用螺紋連接的方式固定在被測物上,但缺點是需要在被測物上加工螺紋孔。

當被測物可能帶電時,為確保安全,應在傳感器與被測物之間置一絕緣物,如玻璃片、塑料等。

傳感器的安裝位置沒有嚴格要求,通常選擇被測物上振動幅值較大之處。如果測試旋轉機械,盡量在軸承座上布置傳感器。

二、測試參數設置

量程和采樣頻率時振動測試中的兩個重要參數。量程可根據被測物振動幅值進行選取,如果在實測時發現波形削頂現象,則應提高量程,若觀察不到明顯波形,則降低量程。

采樣頻率的設置取絕于被測物可能的高振動頻率,因此,需要在測試前了解被測物的工作原理,如對于旋轉設備,因了解轉軸轉速、齒輪齒數、軸承型號等。

三、信號采集

對信號采集的要求主要體現在時間長度上,在采集的時長內,應確保設備能夠完成多次工作循環,從而可得到所有工作狀態下的振動信號,如測試齒輪箱振動時,要盡量保證在采集時長內,所有輪齒都完成一次相互嚙合。

四、信號分析

   信號分析是振動測試中關鍵的一步,可以根據分析結果判斷被測物狀態或得到所需數據。目前,在工程實際中,信號統計和頻譜分析是兩種具有良好實際效果的分析方法。其中,信號統計可直觀表達振動的幅值特征,包括概率密度分析和特征值統計,如方差、歪度等;頻譜分析則可描述振動的構成情況,如一臺設備中有兩個轉速不同的軸,其振動信號的頻譜中便會出現兩根對應頻率值不同的譜線,每根譜線對應一個軸。

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