毕业论文基于venzo880振动控制器的传感器瞬态捕捉测试(编辑修改稿)

毕业论文基于venzo880振动控制器的传感器瞬态捕捉测试(编辑修改稿)内容摘要：

度控制系统中，当振动系统因为某一原因停机后，可通过数字 I/O 接口设备控制温度、湿度控制系统停止工作。 图 22 振动控制器后面板 各部分名称及用途描述见图 23 及表 21。 图 23 振动控制器结构图 浙江水利水电学院 毕业设计（论文） 4 表 21 振动控制器各部分名称及用途描述 序号 名称 用途与说明 1 急停按钮 如遇紧急情况，需要立即停止仪器工作 ， 可使用急停按钮。 2 型号标签 仪器的型号。 3 运行指示灯 若仪器正常工作时，一直处于闪烁状态。 4 网络指示灯 若网络连接正常，则常亮。 5 电源指示灯 仪器电源连接正常后，电源指示灯显示为绿色。 6 电源开关 开启 /关闭仪器电源。 7 电源插孔 用于连接电源线。 8 输入通道 信号的输入。 9 Drive 输出 驱动信号输出。 10 AUX 输出 AUX 信号输出 11 网络连接口 用于与 PC 机相连。 12 外部急停接口 可外接中断信号，方便操作人员设置在一定条件下自动中断试验。 13 接地柱 接地柱。 14 DIO 用于数字信号的输入 /输出。 15 ID 标签 记录产品硬件编号。 硬件连接 （ 1） 由于本试验是对传感器进行瞬态捕捉测试，所以无需连接功率放大器和振动台，只需连接传感器。 如图 24 所示。 图 24 传感器与振动控制器连接图 浙江水利水电学院 毕业设计（论文） 5 （ 2） 连接好振动控制仪的电源线。 （ 3） 将振动控制器与 PC 机用供应商提供的专用网络连接线连接好。 （ 4） 开启电源开关，见表 21 中的 7 所示，电源指标灯（ Power）即显示为绿色，这时即表明仪器电源线已经连接好。 网络指示灯（ Ready）开始闪烁，则网络连接线已经连接妥当。 软件认知 在起始页中，选择所需的试验，即可进入试验，图 25 所示。 进入试验软件后，设置试验参数，才能开始运行试验。 图 25 振动控制软件开始界面图 选择 “瞬态捕捉 ”试验点击，进入瞬态捕捉试验界面，进行参数设置。 瞬态捕捉界面如图 26 所示 . 图 26 瞬态捕捉功能实验界面 在这一软件界面中，默认的显示窗口分为上、下两部分。 默认窗口的上部分浙江水利水电学院 毕业设计（论文） 6 显示理想波形和所有输入通道的信息。 其中： 脉冲：显示信号的幅值和宽度（持续时间）。 积分区间：信号速度的积分区间以及变形分析的计算区间。 速度变化量：信号的速度变化量。 低通滤波：低通滤波的截止频率。 最大值：信号的幅值最大值。 最小值：信号的幅值最小值。 下部为时域显示窗格，显示理想波形、高中断、低中断和输入通道的时域信号。 3 传感器的选型 振动是工程中普遍存在的现象。 振动测试通常用于寻找振源、振动强度、可靠性和舒适性等问题的分析，近年来更是成功用于重要设备本身的监测、状态识别、故障诊断等方面。 目前，大型成套设备本身的结构及其运行的机制通常相当复杂 ，利用振动响应和系统动态特征的变化来进行故障监测、预报是设备故障诊断重要研究手段之一。 振动测量中，常需测量位移、速度和加速度三个基本量，而位移、速度和加速度三者之中只需测出其一，其余两个量就可以通过相应的微积分运算电路计算得到。 在各类振动测量传感器中，压电式加速度计因其具有体积小、重量轻、频响范围宽（ ~20Hz）、加速度测量范围大、测量精度高、抗干扰能力强，可在常温和高温下测量等优点，从而在加速度测量系统中广为应用。 因此，本试验选用压电式 IEPE 加速度计， 产品型号为 122A50， 传感器的典型幅频特 性，如图 31 所示。 图 31 压电式 IEPE 加速度计幅频特性 浙江水利水电学院 毕业设计（论文） 7 测振原理 压电式传感器是利用弹簧质量系统原理。 敏感芯体质量受振动加速度作用后产生一个与加速度成正比的力，压电材料受此力作用后沿其表面形成与这一力成正比的电荷信号。 其实现原理如图 1 所示， 当与被测物固定在一起的加速度传感器受到振动时，压电元件在受被测物惯性力的作用下，产生相应的加速度，即 F=ma。 其中， F 为被测物产生的惯性力； m为被测物的质量； a 为加速度。 同时，惯性力 F 作用于传感器上，其内部的压电元件表面产生的电荷 Q 正比于作用力 F，亦即与试件的加速度成正比，因此有： Q dF dma （式 1） 其中： d 为压电元件的压电 常数 压电式加速度传感器具有动态范围大、频率范围宽、坚固耐用、受外界干扰小以及压电材料受力自产生电荷信号不需要任何外界电源等待点，是被最为广泛使用的振动测量传感器。 传感器的参数 160Hz， 30ms2压电式 IEPE 加速度计 传感器的参数 如表 31 所示。 表 31 压电式 IEPE 加速度计参数 参考灵敏度 mV/g 或 mV/ms2 横向灵敏度比 ≤5% 幅值非线性 ≤1% 测量范围 177。 100g 抗冲击 177。 3000g 频率范围 ~8000Hz 直流偏置电压 11177。 1V DC 供电电源电压 +18~+28V DC 电源恒流源 2~10 mA 输出阻抗 100 欧姆 工作温度 40~+120℃ 重量 21g 安装螺栓 M5 安装平面直度 3μm 安装扭矩 浙江水利水电学院 毕业设计（论文） 8 4 试验参数设置 进行瞬态捕捉试验，需要设置的选项通常有传感器灵敏度、工程单位和输入通道设置等。 进行试验之前，先检查并设置好菜单中各个选项中的设置，包括： （ 1）系统配置：主要用于设置振动试验系统相关参数。 在系统配置中设置项目信息；试验参数所使用的单位。 （ 2）通道编辑：设置输入通道信息，包括输入模式和传感器灵敏度。 （ 3）试验编辑：设置试验触发、理想波形和冲击响应谱等。 系统配置 打开 “ 系统配置 ” 对话框，由于本次试验的要求，只需设置工程单位即可，如图 41 所示。 图 41 瞬态捕捉系统配置 设置 通道编辑 打开 “ 通道编辑 ” 选项，在输入通道这里设置输入通道有关参数，如图 42所示。 浙江水利水电学院 毕业设计（论文）。