机电测试技术第7章_典型工程参数的测试.ppt

微型加速度计 三向加速度计 剪切式压电加速度计 第7章 典型工程参数的测试 7.1.3 其他测振设备 1. 激振器 常用激振方法： ● 稳态正弦激振——分点频激振和扫频激振，常用磁电式激振器、电液式激振器实现。 ● 随机激振 ——用白噪声信号、伪随机信号或在实际工况记录下来的随机信号作为激振的信号源。 ● 瞬态激振 ——分快速正弦扫描激振、脉冲激振和阶跃激振，其中以使用脉冲锤产生脉冲激振力的脉冲激振最为常用。 第7章 典型工程参数的测试 ■ 脉冲锤 第7章 典型工程参数的测试 ■ 电动式激振器 第7章 典型工程参数的测试 ■ 电磁激振器 第7章 典型工程参数的测试 ■ 电液式激振器 第7章 典型工程参数的测试 2. 阻抗头 阻抗头内有两个传感器——一个是力传感器，用来测量施加在被测物体上的激振力；另一个是加速度计，用来测量激振点处的响应。 测定机械点阻抗。激振器通过它对被测物体施加激振力，同时也用它测量激振力和被测物体在激振点处的响应。 作用 组成 第7章 典型工程参数的测试 第7章 典型工程参数的测试 第7章 典型工程参数的测试 7.1.4 振动测试实例 1. 机械运行状态监测及故障诊断 车床主轴箱实时振动监测系统 第7章 典型工程参数的测试 减速机实时振动监测系统及振动测点布置图 第7章 典型工程参数的测试 2. 激振实验（动刚度实验） 第7章 典型工程参数的测试 7.2 位移的测试 7.2.1 概述 位移是线位移和角位移的统称。 位移测量在工程中应用很广，在工程中不仅经常要求精确地测量零部件的尺寸、形状和位置，而且扭矩、力、速度、加速度、压力、流量等许多参量的测量也是以位移测量为基础的。 测量位移时要注意传感器的敏感方向应与被测位移方向一致，否则将带来二次的测量误差。 常见的位移测量传感器主要是电感式（包括涡流式）、电容式、光栅式、感应同步器、激光传感器等。 第7章 典型工程参数的测试 7.2.2 常用位移传感器 1. 电阻应变式位移传感器 用于小位移测量（0.1μm~0.1mm） 测量精度优于2% 线性度0.1%~0.5% 第7章 典型工程参数的测试 2. 电感式位移传感器 常用于微小位移测量，其测量范围一般为几毫米 分辨率和测量精度可达0.1μm~0.01μm 非线性误差一般优于0.5% 差动变压器 第7章 典型工程参数的测试 差动螺线管电感传感器及测微仪线路 第7章 典型工程参数的测试 电感测微仪 第7章 典型工程参数的测试 涡流式测微仪 第7章 典型工程参数的测试 3. 电容式位移传感器 非接触测量，动态响应好 精度高，分辨率最高可达0.1nm，精度最高可达1nm 线性好，优于0.5% 第7章 典型工程参数的测试 电容测微仪 第7章 典型工程参数的测试 7.2.3 位移测试实例 1. 自动尺寸分选系统 第7章 典型工程参数的测试 圆柱（锥）滚子自动分选机 第7章 典型工程参数的测试 电感式仿形铣床 2. 仿形测量 第7章 典型工程参数的测试 3. 物位的测量 第7章 典型工程参数的测试 电容式液位计 第7章 典型工程参数的测试 超声波液位计 第7章 典型工程参数的测试 射频电容式物位限位开关 超声波液位开关 智能型射频电容物位仪 射频电容物位计 双联式液位计 磁浮式液位计 第7章 典型工程参数的测试 4. 轴承外圈直径测量 第7章 典型工程参数的测试 * * * * * * * * * * * * * * * * 学习目标 学习重点 了解机械振动、位移、压力和流量等工程参数的基本测量方法及相应的测试装置，重点掌握机械系统的力学模型、机械振动的概念与种类、惯性式测振传感器的工作原理及它们的结构。通过查阅资料，对其他工程参数的测试也要有一定的了解。 机械系统的力学模型。 惯性式测振传感器的工作原理。 第7章 典型工程参数的测试 7.1 机械振动的测试 7.1.1 概述 1. 机械振动的概念 机械振动（简称振动）：一种特殊的运动形式，指的是机械系统的某些物理量（如位移）在一定数值附近随时间变化的关系。 2. 振动测试的工作内容 ■ 振动系统基本振动参数的测试 ■ 振动系统动态特性的测试 ■ 振动信号的分析 第7章 典型工程参数的测试 3. 机械振动的分类 ■ 按产生振动的原因分 ■ 按振动参数随时间的变化规律分 ■ 按振动自由度分 ● 自由振动 ● 受迫振动 ● 自激振动 ● 确定性振动（周期振动、非周期振动） ● 非确定性振动（随机振动） ● 单自由度振动 ● 多自由度振动 第7章 典型工程参数的测试 4. 机械系