向szdlliuzm斑竹问几个菜鸟问题

babygirl

在公司从事可靠性方面的工作，振动试验做了不少，但很少深层次去学习振动知识和振台设备，这两天来论坛看了看，长了很多见识，下面有几个菜鸟问题咨询一下各位：
1、试件的重量是否要正确提供给控制系统？如果不需要准确数字，那按我的理解就无法解释清楚了，功放给动圈（包括扩展台）提供多大的电磁力才能产生加速度g呢？电磁力，加速度，重量在这里应该也满足F=m×a吧？

2、试件在振动时，其振动响应会反过来影响振动台的控制吗？譬如试件发生共振，导致台体的g值也发生很大变化，为了按照控制程序设置的控制g值进行振动，通过控制传感器的反馈，系统需要功放提供一个很大的反向作用力，尽快使台体按照设定值运行，从而导致功放输出电流增大，超过功放规格就会停机或者烧机，尤其是在进行大质量试件（夹具＋样品）振动时，可以这么理解吗？

3、如附件所示，扩展台上固定了一块散热器，散热器上有固定了一块制成板（PCBA），制成板上有许多电气元件，假如上面有个变压器，扫频振动频率范围是5～200Hz，进行定加速度2g的振动，如果这个试件系统中（散热器和制成板视为一个系统）变压器的共振频率是90Hz，如果在变压器上加一传感器，那么除了90Hz外，变压器上的加速度值都会小于2g吗？

szdlliuzm

试件的重量是否要正确提供给控制系统？如果不需要准确数字，那按我的理解就无法解释清楚了，功放给动圈（包括扩展台）提供多大的电磁力才能产生加速度g呢？电磁力，加速度，重量在这里应该也满足F=m×a吧？

一般来说，不需要输入试件的重量这个参数给控制仪的，如正弦控制仪及国产的随机控制仪；有些进口的控制仪要求输入试件的重量，计算推力是作为电动台保护用的。
控制仪是一般是按输入的试验条件，按恒定幅值进行控制的，以传感器反馈的振动幅值的大小作为控制依据，当低于恒定幅值是输出信号就是增加，反之输出信号就是减小。而进口的控制仪可以设定台体的参数，将实际的振动幅值与台体参数进行比较，实现了软件功能上的保护。
功率放大器是个电压、电流放大的执行机构，它是按照所设定的电压和电流的参数来进行保护的。
在试件进行振动试验时，不但是个运动学参数的变化过程，同时是动力学的参数在进行变化，而动力学的推力F变化时，反应在功放上就是电压和电流在变化了。

szdlliuzm

试件在振动时，其振动响应会反过来影响振动台的控制吗？譬如试件发生共振，导致台体的g值也发生很大变化，为了按照控制程序设置的控制g值进行振动，通过控制传感器的反馈，系统需要功放提供一个很大的反向作用力，尽快使台体按照设定值运行，从而导致功放输出电流增大，超过功放规格就会停机或者烧机，尤其是在进行大质量试件（夹具＋样品）振动时，可以这么理解吗？
控制控制仪--功率放大器--台体--传感器--控制仪 构成了一个闭环的负反馈系统，当振动台的振动响应有变化时，控制仪会自动调整输出大小的来保证振动幅值的恒定。
当试件发生共振时，首先是出现共振峰值，试件响应的值超过了控制值，这时控制仪的输出就是减小，而试件就是出现过振动。在共振峰点功率放大器不会出现过电流的。接着共振峰很快就会变成共振谷，这时试件检测到的振动幅值快速减小，为保持试件上响应的振动恒定幅值，于是控制仪就会快速加大输出信号，于是就造成功率放大器出现过电流保护了。出现停机或功率放大器的功率放大管烧坏了。

szdlliuzm

如附件所示，扩展台上固定了一块散热器，散热器上有固定了一块制成板（PCBA），制成板上有许多电气元件，假如上面有个变压器，扫频振动频率范围是5～200Hz，进行定加速度2g的振动，如果这个试件系统中（散热器和制成板视为一个系统）变压器的共振频率是90Hz，如果在变压器上加一传感器，那么除了90Hz外，变压器上的加速度值都会小于2g吗？

如果在变压器上加一传感器，将传感器的设置为测量，即可得到5-200Hz扫频时变压器的振动响应曲线，变压器上的加速度值应是2g上下变化。在共振点如90Hz时加速度值达到最大值，然后会迅速减小到共振谷点，频率再变大，变压器上的加速度值应是2g上下变化民，可能会在180Hz左右出现二阶共振频率点。

为了减小变压器的共振幅度，一般在变压器的四周，PCB板上会增加四个固定点与机箱连接，而重量大的变压器不会装在PCB板上了，而是直接固定在机箱上了。

babygirl

不问不要紧，一问才知道自己的知识体系有更大的窟窿：）
非常感谢斑竹的回复，不过还是要接着麻烦您：
“按恒定振幅控制”中的“振幅”指的是“加速度”或者“位移”吧，或者说就是恒加速度，因为位移是加速度双重积分来的。
也就是说，不管试件重量多少，控制系统通过传感器采集回来的g值和设定值进行比较，如果采样g值小了，说明g值还未达到预设值，于是功放电流或电压增大，随之F增大，g值也增大，反之亦然；当然，这是一个快速响应的闭环系统，实际振动过程中振动控制系统会迅速地使振台输出值逼近预设值，可以这么理解吗？

另外，功放的电压和电流变化改变的都是推力吗？您那有没有关于功放或者振动台方面比较详细的工作原理说明啊，呵呵，我只是说原理方面的，不需要电路图的：）

szdlliuzm

“按恒定振幅控制”应该是恒定振动幅值，可以是A、V、D或PSD值。我认为理解是正确的。
振动台和功率放大器的原理在电动台的说明书中都有说明的。不知LZ用的是什么型号和品牌的电动台。

babygirl

我们用的是UD SA15-S202/LP的振台，全部资料都是e文，没有那么多时间去看，而且有些专业术语我也无法准确理解，所以想从斑竹那”偷“点资料看看：）

szdlliuzm

能用UD公司的电动台一般来说都是有一定规模的大公司了。

szdlliuzm

型电动振动台能产生的额定正弦峰值推力和额定随机均方根值推力。它的工作频率范围是5-4000Hz。它的作用就是把输入的电能转变成输出的机械能。所以它实际上是一台宽频带的力变换器。
电动振动台的磁路示意图如图（3-1）所示：磁回路由振动台体的上磁环、中磁环、铁芯组件（包括铁芯和下磁环）和工作气隙构成。当励磁线圈中通入直流电流——励磁电流，则在励磁回路的环形空气隙中形成很强的辐射状的直流磁场。振动台运动部件的驱动线圈通过动圈骨架由支承弹簧和导向装置悬挂定位于工作气隙中。若在驱动线圈中通入交变电流——驱动电流（该驱动电流的方向垂直于气隙中磁场的磁通方向）。由于驱动电流与气隙的直流磁场相互作用产生交变的电动力（F），此电动力作用在驱动线圈的整个圆周上。力的大小与气隙的磁通密度（B）、驱动电流的强度（I）以及驱动线圈导线的有效长度L成正比（也即F=BLI）。力的方向与磁通及驱动电流的方向垂直，也就是平行于驱动线圈轴线的方向来回交变（按左手定则来判定电动力的瞬时方向）。这个电动力由驱动线圈产生通过运动部件的骨架被传递到安装试验负载的台面上，以推动试验负载运动。

szdlliuzm

电动振动台由以下几个主要部件组成。
1）台体支座组件——用来支承台体及耳轴支承组件，并可以使耳轴支承组件连同台体一起绕耳轴轴线±180°旋转。
2）耳轴支承组件——即台体空气弹簧悬挂隔振系统，用来对台体进行隔振
3）台体部件——采用了双磁路结构，它由上磁环、中磁环和铁芯组件等零部件组成
4）励磁线圈组件——两个励磁线圈分别安放在台体的上下空腔中。
5）运动部件——即动圈，它是振动台的“心脏”部件。运动部件的骨架由高强度铝镁合金铸造而成，驱动线圈用特制的高强度漆线绕制而成。运动部件的台面上有25个M8-12螺纹衬套，藉以安装试件或夹具。

olive_shw

babygirl你好，我们公司准备上一台跟您的 是一样的 设备，能否 提前告知一些介绍资料，不胜感激，邮箱地址 为lizhao071022@126.com或michael.li@goertek.com

flyup

szdlliuzm知识太渊博，佩服，顺便嫉妒一下吧，哈哈

michel_p

我们用UD5吨台子好些年了,总体感觉还可以.我们都是自己修理,从未找过厂家来修.:victory: :lol

szdlliuzm

你才是真正的高手, 能否向大家介绍下维修UD振动台的经验呢

olive_shw

恩！！同意斑竹的意见，能自己修理振台，不简单，还是进口的，无比的佩服啊！！！！