低频时振幅偏差太大的问题求教(5~10Hz)

river.jiang · 发表于 2007-10-11 16:11

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本帖最后由 wdhd 于 2016-7-14 10:01 编辑

　　近期我司做振动测试(测试条件:0.4英寸或30g,频率是从5Hz到3000Hz再回到5Hz,时间是20分钟)时，发现低频时图谱偏离目标谱很大，有的已经超过+/-6dB,后发现原来是由于振动控制仪中传感器灵敏度的数量级输错了,把22.1 pC/(G)写成了2.21 pC/(G),后来使用22.1 pC/(G)图谱比较好(传感器灵敏度厂家给的是2.21pC/m/s2),我的问题是:
　　1:以前我也用2.21 pC/(G)作做过同样的实验,但是当时低频时图谱基本不会偏离目标谱,为何现在偏离这么厉害?压电式加速度传感器不好?但我到厂家测过,他们说传感器没有问题.
　　2:用不同的传感器灵敏度为何实验时差异非常大?比如用2.21 pC/(G)的振幅很小而用22.1 pC/(G)则大了许多.

hcharlie · 发表于 2007-10-11 21:33

传感器灵敏度设置错误会引起试验的很大的误差！
传感器的灵敏度本来是22.1pc/G，在100HZ以上30G，应该输出22.1*30=663pc，
但是你设置成2.21pc/G，30G时只有66.3pc，也就是实际100HZ以上只做到3G！你们试验时也发现振幅很小！
100HZ以下振幅应是0.6in（p-p）=15mm，与1.5mm差别太大，肉眼也应看出来了！
所以振动量级小了10倍！因此低频时信号太小，因而超差！

[ 本帖最后由 hcharlie 于 2007-10-11 21:49 编辑 ]

szdlliuzm · 发表于 2007-10-11 22:29

做低频小加速度的振动试验将功放的输出电位器转动少些, 即减少功放的增益, 这样试验时可以加大控制仪的输出, 可以对低频的振幅偏差有改善.

AAAAA · 发表于 2007-10-11 23:02

对于楼主的两个问题，尝试回复如下
1，以前你输入2.21 时，放大器的单位可能是2.21pC/m/s2
我也遇到过类似情况，不同计量院或人员有不同的习惯，会将放大器设置成pC/g或pC/m/s2，“当时低频时图谱基本不会偏离目标谱" 可能歪打正着
2，相同的传感器摄制成不同的灵敏度，试验差异大
2楼回答有道理，传感器压电材料受力（加速度）作用后沿其表面形成与这一力成正比的电荷信号，如果电荷放大器设置传感器灵敏度小了，则控制器给功率放大器输出小，使得振动信号小，而同时测量值偏小，因而形成一个振动量值偏小的闭环控制。
如上设置灵敏度，振动量及基本相差10倍

river.jiang · 发表于 2007-10-12 16:51

谢谢大家的答复,但是还是有问题,即以前确实是以2.21pc/G灵敏度做的实验,但是低频时测量图谱还是在目标谱左右,但是后来才发现以2.21pc/G灵敏度的测量图谱严重偏离目标谱,因为期间振动台/控制参数等没有做过任何的变化,为何测量图谱差异会这么大?是振动台性能变差,还是传感器性能变差,还是其他原因?

river.jiang · 发表于 2007-10-12 17:07

另外,还有以下问题请教:
我们的振动台推力为200kg的台子,动圈质量为2kg,我们做的加速度是30g,那
测试夹具加试样质量最大可以0.7*(200/30-2)=3.3kg(姑且认为安全系数为0.7).而实际我们的夹具加试样的质量才0.6kg,源源低于3.3kg,但是每次做测试时高频段就会超过3db,偏差非常大.我用的是L型铝合金夹具,用螺钉连接,是不是因为我夹具设计的不妥才造成的,因为L型的中心不在振动台中心?(空载是测量图谱在高频段只有大约0.2~4db的偏差),我打算再做一个倒T型夹具,但愿在高频段(1000Hz~3000Hz,30g)测量图谱偏差可以控制在1dB以内.

hcharlie · 发表于 2007-10-12 21:30

是不是其它输入参数（量程，电荷放大器灵敏度）设置不同？

hcharlie · 发表于 2007-10-12 21:35

从图上看，1000-3000HZ间有误差大的迹象，可能是夹具共振的影响，你可以调出驱动谱或传递函数曲线，可以看得清楚。

wanyeqing2003 · 发表于 2007-10-12 22:31

一般电磁台的低频特性较差。另外，压电传感器的低频误差有时也比较大。

qionghua_2001 · 发表于 2007-10-13 20:18

应该是夹具共振,同时台体一阶谐振也许在该频段!

AAAAA · 发表于 2007-10-14 19:03

高频段可能是台子自身的固有频率，我们台子固有频率是1900多，你的夹具的固有频率应该不会很高吧，可以测量的

river.jiang · 发表于 2007-10-15 16:23

其他参数没有做过任何改变,但是以前和现在低频段差异很大(以前偏差还可以接受,现在都超过6db,我们要求偏差要在1db内)

river.jiang · 发表于 2007-10-15 16:25

不好意思,如何看?另外,我们要求测量谱和目标谱相差在1db内就可以,所以我觉得曲线在高频段还可以.

river.jiang · 发表于 2007-10-15 16:27

请问,可以告之如何测量夹具固有频率吗?谢谢

hcharlie · 发表于 2007-10-15 18:01

本帖最后由 wdhd 于 2016-7-14 10:01 编辑

原帖由 river.jiang 于 2007-10-15 16:25 发表
不好意思,如何看?另外,我们要求测量谱和目标谱相差在1db内就可以,所以我觉得曲线在高频段还可以.

一般控制仪都可以调出传递函数和驱动谱曲线，你们用什么控制仪，调不出来？
从这两个图就可以看出来：传递函数曲线的峰值频率，或驱动谱曲线的谷值频率就是共振频率。

[ 本帖最后由 hcharlie 于 2007-10-15 19:09 编辑 ]

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