共振解调方法的传感器谐振频率问题~求解答

john152 · 发表于 2013-5-20 21:22

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我对共振解调法的理解：为了避开低频噪声干扰，利用传感器的谐振频率，将高频信号放大，并以此谐振频率为中心进行带通滤波，可得到放大后的故障高频信号。之后进行包络解调、降采样和FFT分析，绘制出频谱图，对照检查故障特征频率。

【问题1】：测量振动信号时，采样频率是否不能高于传感器的频响范围？比如一个频响范围是1Hz~10k Hz的加速度传感器，利用它测量振动信号时，采集仪的采样频率设置是否不能高于10kHz？

【问题2】：如果采用的传感器频响范围是1-10k，它的谐振频率一般是30k以上，想利用该谐振频率来放大高频信号，岂不是采样频率要60k以上？频响范围高于60k Hz的加速度传感器有么？

以上是我在实际测量和数据分析中遇到的困惑，还望大家不吝赐教！

李苹 · 发表于 2013-5-21 11:48

1、如果采用的传感器频响范围是1-10k，它的谐振频率多数不会是是30k以上，如果安装不良，10K之下就谐振啦！
2、60KHZ传感我用过！，但是没有必要用到楼主的这种场合！

leefzune · 发表于 2013-5-21 15:24

采样频率跟传感器的谐振频率无关。如果你用共振解调的方法，采样频率跟普通的不是一个道理。其实就是普通的1000多Hz的采样频率就足够，或者更低。我也想跟您交流交流，了解到您是一位老师。我的QQ 121314800。如果有意，可以加我。

john152 · 发表于 2013-5-21 20:22

李苹发表于 2013-5-21 11:48

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1、如果采用的传感器频响范围是1-10k，它的谐振频率多数不会是是30k以上，如果安装不良，10K之下就谐振啦！ ...

谢谢您的回答，第一个问题您怎么看？

李苹 · 发表于 2013-5-22 08:41

john152 发表于 2013-5-21 20:22

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谢谢您的回答，第一个问题您怎么看？

第一个问题当然是肯定的！

leefzune · 发表于 2013-5-22 14:30

我感觉你对共振解调技术的理解有误。采用共振解调技术，你的采样频率并不一定要设置很高，跟传感器谐振频率更无关。采样频率就普通的1000Hz左右都可以。

john152 · 发表于 2013-5-22 16:32

leefzune 发表于 2013-5-22 14:30

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我感觉你对共振解调技术的理解有误。采用共振解调技术，你的采样频率并不一定要设置很高，跟传感器谐振频率 ...

谢谢您的回答！

共振解调不是要利用传感器的谐振频率吗？采样频率用1000Hz，分析频率只有500Hz，怎么利用谐振呢？

mriook · 发表于 2013-5-23 07:44

lee说的采样频率是最后的频谱图的频率范围吧。
实际采样时候的频率，如果要用谐振，当然要比谐振频率高啦。

john152 · 发表于 2013-5-25 11:00

mriook 发表于 2013-5-23 07:44

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lee说的采样频率是最后的频谱图的频率范围吧。
实际采样时候的频率，如果要用谐振，当然要比谐振频率高啦。 ...

谢谢回复！
如果要利用传感器的谐振频率，选用传感器时需要选择谐振频率低一些（最大频响小）的传感器吧？

leefzune · 发表于 2013-5-31 16:45

我感觉你这样思路不对。。你想想嘛，加入我每秒输入2个理论脉冲信号，频率够低吧，一样可以激起固有频率为30KHz的传感器的共振~！
冲击信号就是这个道理。

故障频率很低，产生的周期冲击信号的频率也很低。你只要能采集到冲击信号，就OK了

john152 · 发表于 2013-6-1 10:14

leefzune 发表于 2013-5-31 16:45

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我感觉你这样思路不对。。你想想嘛，加入我每秒输入2个理论脉冲信号，频率够低吧，一样可以激起固有频率为 ...

那么，激起30k的传感器的共振后，如何测量该共振信号呢？

leefzune · 发表于 2013-7-16 10:39

出差了一个多月，才回来，才能上网。。输入到共振解调里的信号是电模拟信号，从共振解调里输出的信号也是模拟信号，此时才需要采样，然后进入DSP处理或者软件写程序处理。采样发生的阶段是在这里。也就是采样是针对包络信号，不是在共振解调之前...

工力所 · 发表于 2013-8-9 09:53

传感器首选地震局工力所，低频振动测量传感器。941B.891-2系列产品。有需求请联系QQ。2426883225.18756939970（储旭）。

yinwei198325 · 发表于 2013-8-10 15:12

LZ的问题应该也是很多人的问题，包括我。
个人认为共振解调法分两种（以滚动轴承为例）：
（1）轴承共振
滚珠通过滚道缺陷→脉冲冲击→激起轴承外圈固有频率
由此，时域波形的特征为轴承固有频率受到周期性的脉冲冲击信号调制。所以，以此轴承固有频率为中心进行带通滤波的解调法，即可提取出低频的脉冲冲击信号。
（2）传感器共振
滚珠通过滚道缺陷→脉冲冲击→激起传感器固有频率
此时，时域波形的特征为传感器固有频率受到周期性的脉冲冲击信号调制。所以，以此传感器固有频率为中心，也可提取出低频的脉冲冲击信号。
由于，在平时工作中，遇到的情况都是第一种，未能接触第二种，所以一直未能真正掌握。只知道国内的唐智公司在机车轴承检测领域，对第二种方法的应用很成功。

uyuo · 发表于 2013-8-11 18:24

yinwei198325 发表于 2013-8-10 15:12

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LZ的问题应该也是很多人的问题，包括我。
个人认为共振解调法分两种（以滚动轴承为例）：
（1）轴承共振
...

gSE、SPM的技术基本上都是第二中，日本的产品第一种居多

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