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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