1。測量點
定義了兩種主要類型的測雖點,但必要吋可能要測雖樣品內局部響應情況.以便證實這 些測量點上經受的振動不會引起損壞。在某些情況下.如在設計階段.為了避免嚴重破壞樣品.甚至需 要把這些測量點上的信號合并后輸入到控制冋路。應當指出.本部分不推薦這種技術,因為這是不可能 被標準化的。
2。信號偏差引起的誤差
當信號偏差小于5%時,實際運動和基本運動沒有明顯的差異。
當小尺寸或低質心的樣品裝在大的振動臺上時.逋常不會因信號偏差而出現問題。實際上.即使振 動系統是新安裝的,并具備信號偏差的原始測量值.試驗人員應意識到因為裝載大型樣品可能會存在 問題。
當信號偏差大的情況下.測量•系統將顯示出不正確的振動最級.因為它包含了所需的頻率和許多不 想要的頻率。這就導致在所需頻率上產生低于規定值的幅值。但其容差在4.1.3所規定的范圍內是允 許的。然而當超過吋•就需要把基頻振級恢復到所要求的幅值。有許多方法可以做到這一點。推薦使 用跟蹤濾波器。如果基頻振級被恢復,則樣品將在所需的頻率下經受預定的應力。
在此條件下,不需要的頻率也將隨之増加.其結果導致對樣品的某些附加應力。如果由此而產生不 切合實際的高應力,則放棄有關規范的信號偏差的要求更合適。
在數字控制系統中.未經濾波的寬帶控制信號的附加信息可以通過將信號輸入頻譜分析儀獲得。 在規定的頻率范圍內進行頻譜分析.可以給出諸如由擻動和沖擊產生的基頻、諧波頻率和其他噪聲 分量。
3。控制信號的導岀
控制信號的導出有多種方法。
如果規定用多點平均控制信號,即從算術平均導出.就是調整與每一檢査點上峰值加速度成比例的 宜流電斥來獲得平均信號。
多路分時[見IEC 60050(721) :1991中的條目721 04 11]方法是通過分配器對測量通道在各個檢 查點間進行切換。為保證在任一個通道被選通時至少訶拾取一個周期的信號,其切換頻率不得高于振 動信號頻率。例如.當布置4個檢査點上,驅動信號頻率為100 Hz時,每個檢査點切換停留時間不應小 于0.01 s.當系統和跟蹤濾波器一起使用時.町能會出現一些問題,需要予以特別的注意。
當試驗必須進行定位移控制時.抽樣數據系統可能會引起一些問題。原因是由于抽樣信號間的相 位差所引起的失苴,使加速度信號二次枳分后與位移幅值不成比例。
重妥的是整個振動系統具有較低的本底噪聲,以便在試驗期間采用本部分規定的最大容差,振動系統噪聲0.6 m/應,一般是可以接受的。
4。旋轉運動
大尺寸或高質心的樣品會因為正弦激勵而產生傾覆力矩.是恫為剛性質量偏離振動臺的推力軸線
GB/T 2423.10—2019/1EC 60068-2-6 : 2007 形成慣性力偏矩以及慣性力之間互相作用引起的。此傾覆力矩可引起在任何與基本運動正交的平面I: 橫向地圍繞軸線旋轉的運動。傾覆力矩會使樣品承受附加的應丿J,甚至會給樣品增加一個大到不符合 實際情況的應力。這樣就應適當地減少旋轉運動,或至少要知道它的量級。在試驗前一般無法預知樣 品的固有頻率和相關模態.這些特性參數一般性的假設也是困難的。
通過考慮樣品的質量,〃.振動臺的活動部分加上夾具的質量,樣品的質心與振動臺延伸軸線的 距離d和樣品質心到振動臺水平推力軸線的高度/?,可以得到一些有用的近似判據。
理論上剛性樣品最大預計傾覆力矩町以用最大激勵加速度A計算出:
當樣品處在規定的頻率范圍內共振時.上述公式同樣是有效的。是共振質量,A是預計加速度 響應的最大值。要注意上述二式中在使用時量綱的協調一致是很重要的。
電動的和液壓振動試驗設備有最大傾覆力矩的限制。就這兩種型式的單個激振器而言,生產商都 會說明最大容許傾覆力矩,以免損壞激振器。
具有多個激振器的振動臺應有一個平衡傾覆力矩的最大能力,還能抵御包括振動臺的一些旋轉運 動(傾斜或翻滾)。
可釆用下列判據: 如果偵小于0.2,不需檢査。否則應進行下列檢査。
對于単個振動試對設備(帶或不帶水平滑臺)以及機械導向設備.傾覆力矩是由彈性元件或軸承來 平衝的。當樣品傾覆力矩大于試驗設備傾覆力矩最大允許的50%時才需要測最旋轉運動。
對于多個激振器以及具有多自由度的試驗設備.傾覆力矩是通過一個控制系統控制各個激振器來 平衡的。因此,只有當樣品的傾覆力矩大于試驗設備抗傾覆力矩的最大能力時.才需要測量旋轉運動。 |