便攜式振動噪聲測量分析儀的研發(fā).pdf

1、在日常生產(chǎn)生活中，振動現(xiàn)象在機(jī)械設(shè)備運(yùn)行中是不可避免的。振動會使機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)疲勞和損耗，加大能量耗費(fèi)，降低精密儀器和機(jī)床的精度，伴隨著振動產(chǎn)生的噪聲也會造成聲音污染。振動監(jiān)測與分析技術(shù)是計算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)與機(jī)械動力學(xué)三者相結(jié)合的一門新興學(xué)科。隨著科技的迅猛發(fā)展，人們對各類機(jī)械的運(yùn)行速度、工作能力、工作壽命等要求越來越高，振動監(jiān)測和分析方法也在機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)監(jiān)測、故障分析診斷、噪聲控制等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用，振動監(jiān)測和分析方法也越來

2、越受到國內(nèi)外專家學(xué)者的關(guān)注和重視。
　　階次分析技術(shù)在旋轉(zhuǎn)機(jī)械的振動信號分析和故障監(jiān)測診斷中起著重要作用。振動信號從本質(zhì)上可以分為兩類，分別是平穩(wěn)信號和非平穩(wěn)信號，這兩類信號包含了很多重要的能夠反映旋轉(zhuǎn)機(jī)械工作過程和狀態(tài)的特征信息，有效的利用好這些特征信息對旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備的監(jiān)測和診斷有著重要作用。對于平穩(wěn)的振動信號的特征信息的提取與分析，我們可以使用傳統(tǒng)的傅里葉分析方法就已經(jīng)足夠了，但是傅里葉分析方法在對旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備在升速、降速過程

3、中產(chǎn)生的非平穩(wěn)的振動信號進(jìn)行分析時，會出現(xiàn)“頻率模糊”現(xiàn)象，而階次分析技術(shù)的出現(xiàn)很好地解決了這一問題。
　　本論文主要圍繞這一全新的旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動信號分析技術(shù)展開。首先介紹了信號采樣原理，時域分析，傅利葉變換原理，階次分析方法和轉(zhuǎn)速獲取算法等振動測試與分析技術(shù)。再對振動傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器，步進(jìn)電機(jī)等振動測試系統(tǒng)的組成硬件的工作原理與技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了介紹。在以上基礎(chǔ)上，集成了信號調(diào)理器、CA-YD-186壓電式加速度傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器和

4、電機(jī)驅(qū)動器等硬件設(shè)備，以Visual C++計算機(jī)軟件平臺編寫了測試分析軟件，開發(fā)一套軟硬件結(jié)合的振動噪聲測量分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)單通道、多通道的數(shù)據(jù)采集和分析，數(shù)據(jù)存儲和時域分析，并且該系統(tǒng)具有參數(shù)設(shè)定、數(shù)據(jù)采集、時域顯示、頻域分析、數(shù)據(jù)存儲、階次分析等功能。為了驗(yàn)證系統(tǒng)功能的正確性，開發(fā)了一套振動測試發(fā)生裝置，對系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，通過測試實(shí)驗(yàn)證明系統(tǒng)各項(xiàng)功能均達(dá)到預(yù)定要求，具有實(shí)用價值。開發(fā)這樣一套振動測試與分析系統(tǒng)，無論是在經(jīng)