測試方法

 

在工程振動測試領域中，測試手段與方法多種多樣

，但是按各種參數的測量方法及測量過程的物理性質來分，可以分成三類。

 

機械式

 

將工程振動的參量轉換成機械信號，再經機械係統放大後，進行測量、記錄，常用的儀器有杠杆式測振儀和蓋格爾測振儀，它能測量的頻率較低
，精度也較差。但在現場測試時較為簡單方便。

 

光學式

 

將工程振動的參量轉換為光學信號，經光學係統放大後顯示和記錄。如讀數顯微鏡和激光測振儀等。

 

電測

 

將工程振動的參量轉換成電信號，經電子線路放大後顯示和記錄。電測法的要點在於先將機械振動量轉換為電量（電動勢、電荷、及其它電量），然後再對電量進行測量
，從而得到所要測量的機械量。這是目前應用得最廣泛的測量方法。

 

上述三種測量方法的物理性質雖然各不相同
，但是，組成的測量係統基本相同，它們都包含拾振
、測量放大線路和顯示記錄三個環節。

 

1、拾振環節。把被測的機械振動量轉換為機械的
、光學的或電的信號，完成這項轉換工作的器件叫傳感器。

 

2、測量線路。測量線路的種類甚多，它們都是針對各種傳感器的變換原理而設計的。比如，專配壓電式傳感器的測量線路有電壓放大器、電荷放大器等
；此外
，還有積分線路
、微分線路、濾波線路、歸一化裝置等等。

 

3
、信號分析及顯示

、記錄環節。從測量線路輸出的電壓信號，可按測量的要求輸入給信號分析儀或輸送給顯示儀器（如電子電壓表、示波器
、相位計等）

、記錄設備（如光線示波器
、磁帶記錄儀、X—Y 記錄儀等）等。也可在必要時記錄在磁帶上

，然後再輸入到信號分析儀進行各種分析處理
，從而得到最終結果。

 

 

接收原理

 

振zhen動dong傳chuan感gan器qi在zai測ce試shi技ji術shu中zhong是shi關guan鍵jian部bu件jian之zhi一yi，它ta的de作zuo用yong主zhu要yao是shi將jiang機ji械xie量liang接jie收shou下xia來lai，並bing轉zhuan換huan為wei與yu之zhi成cheng比bi例li的de電dian量liang。由you於yu它ta也ye是shi一yi種zhong機ji電dian轉zhuan換huan裝zhuang置zhi。所suo以yi我wo們men有you時shi也ye稱cheng它ta為wei換huan能neng器qi、拾振器等。

 

振zhen動dong傳chuan感gan器qi並bing不bu是shi直zhi接jie將jiang原yuan始shi要yao測ce的de機ji械xie量liang轉zhuan變bian為wei電dian量liang，而er是shi將jiang原yuan始shi要yao測ce的de機ji械xie量liang做zuo為wei振zhen動dong傳chuan感gan器qi的de輸shu入ru量liang
，然ran後hou由you機ji械xie接jie收shou部bu分fen加jia以yi接jie收shou，形xing成cheng另ling一yi個ge適shi合he於yu變bian換huan的de機ji械xie量liang，最zui後hou由you機ji電dian變bian換huan部bu分fen再zai將jiang變bian換huan為wei電dian量liang。因yin此ci一yi個ge傳chuan感gan器qi的de工gong作zuo性xing能neng是shi由you機ji械xie接jie收shou部bu分fen和he機ji電dian變bian換huan部bu分fen的de工gong作zuo性xing能neng來lai決jue定ding的de。

 

1
、相對式機械接收原理

 

由於機械運動是物質運動的最簡單的形式
，因此人們最先想到的是用機械方法測量振動
，從而製造出了機械式測振儀（如蓋格爾測振儀等）。傳chuan感gan器qi的de機ji械xie接jie收shou原yuan理li就jiu是shi建jian立li在zai此ci基ji礎chu上shang的de。相xiang對dui式shi測ce振zhen儀yi的de工gong作zuo接jie收shou原yuan理li是shi在zai測ce量liang時shi，把ba儀yi器qi固gu定ding在zai不bu動dong的de支zhi架jia上shang
，使shi觸chu杆gan與yu被bei測ce物wu體ti的de振zhen動dong方fang向xiang一yi致zhi
，並bing借jie彈dan簧huang的de彈dan性xing力li與yu被bei測ce物wu體ti表biao麵mian相xiang接jie觸chu，當dang物wu體ti振zhen動dong時shi，觸chu杆gan就jiu跟gen隨sui它ta一yi起qi運yun動dong，並bing推tui動dong記ji錄lu筆bi杆gan在zai移yi動dong的de紙zhi帶dai上shang描miao繪hui出chu振zhen動dong物wu體ti的de位wei移yi隨sui時shi間jian的de變bian化hua曲qu線xian，根gen據ju這zhe個ge記ji錄lu曲qu線xian可ke以yi計ji算suan出chu位wei移yi的de大da小xiao及ji頻pin率lv等deng參can數shu。

 

 

由you此ci可ke知zhi，相xiang對dui式shi機ji械xie接jie收shou部bu分fen所suo測ce得de的de結jie果guo是shi被bei測ce物wu體ti相xiang對dui於yu參can考kao體ti的de相xiang對dui振zhen動dong，隻zhi有you當dang參can考kao體ti絕jue對dui不bu動dong時shi
，才cai能neng測ce得de被bei測ce物wu體ti的de絕jue對dui振zhen動dong。這zhe樣yang，就jiu發fa生sheng一yi個ge問wen題ti，當dang需xu要yao測ce的de是shi絕jue對dui振zhen動dong
，但dan又you找zhao不bu到dao不bu動dong的de參can考kao點dian時shi，這zhe類lei儀yi器qi就jiu無wu用yong武wu之zhi地di。例li如ru：在行駛的內燃機車上測試內燃機車的振動，在地震時測量地麵及樓房的振動……，都不存在一個不動的參考點。在這種情況下
，我們必須用另一種測量方式的測振儀進行測量
，即利用慣性式測振儀。

 

2、慣性式機械接收原理

 

慣(guan)性(xing)式(shi)機(ji)械(xie)測(ce)振(zhen)儀(yi)測(ce)振(zhen)時(shi)，是(shi)將(jiang)測(ce)振(zhen)儀(yi)直(zhi)接(jie)固(gu)定(ding)在(zai)被(bei)測(ce)振(zhen)動(dong)物(wu)體(ti)的(de)測(ce)點(dian)上(shang)，當(dang)傳(chuan)感(gan)器(qi)外(wai)殼(ke)隨(sui)被(bei)測(ce)振(zhen)動(dong)物(wu)體(ti)運(yun)動(dong)時(shi)，由(you)彈(dan)性(xing)支(zhi)承(cheng)的(de)慣(guan)性(xing)質(zhi)量(liang)塊(kuai)將(jiang)與(yu)外(wai)殼(ke)發(fa)生(sheng)相(xiang)對(dui)運(yun)動(dong)，則(ze)裝(zhuang)在(zai)質(zhi)量(liang)塊(kuai)上(shang)的(de)記(ji)錄(lu)筆(bi)就(jiu)可(ke)記(ji)錄(lu)下(xia)質(zhi)量(liang)元(yuan)件(jian)與(yu)外(wai)殼(ke)的(de)相(xiang)對(dui)振(zhen)動(dong)位(wei)移(yi)幅(fu)值(zhi)
，然(ran)後(hou)利(li)用(yong)慣(guan)性(xing)質(zhi)量(liang)塊(kuai)與(yu)外(wai)殼(ke)的(de)相(xiang)對(dui)振(zhen)動(dong)位(wei)移(yi)的(de)關(guan)係(xi)式(shi)，即(ji)可(ke)求(qiu)出(chu)被(bei)測(ce)物(wu)體(ti)的(de)絕(jue)對(dui)振(zhen)動(dong)位(wei)移(yi)波(bo)形(xing)。

 

 

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