測震表振動分析儀的測振原理 測振儀的基本簡介 測振儀也叫測震表振動分析儀或者測震筆，是利用石英晶體和人工極化陶瓷（PZT）的壓電效應設計而成。它廣泛地被應用于機械制造、電力、冶車輛等領域。 工廠要實現(xiàn)設備管理現(xiàn)代化，應當積極推行先進的設備管理方法和采取以設備狀態(tài)監(jiān)測為基礎的設備維修技術。設備狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷技術是設備預防性維修的前提。特別是重工企業(yè)，工作連續(xù)性強及安全可靠性要求高，通過狀態(tài)監(jiān)測。 測振儀的測振原理 測振儀也叫測震表振動分析儀或者測震筆，是利用石英晶體和人工極化陶瓷(PZT)的壓電效應設計而成。當石英晶體或人工極化陶瓷受到機械應力作用時，其表面就產生電荷。采用壓電式加速度傳感器，把振動信號轉換成電信號，通過對輸入信號的處理分析，顯示出振動的加速度、速度、位移值，并可用打印機打印出相應的測量值。本儀器的技術性能符合標準ISO2954及中國國國家標準GB/T13824中，對于振動烈度測量儀中，正弦激勵法振動標準的要求。它廣泛地被應用于機械制造、電力、冶車輛等領域。 測振儀的主要特點 振動測試是實現(xiàn)設備狀態(tài)與故障診斷的重要手段,手持式測振儀的使用提高了生產安全、生產質量和生產效率。因此對手持式測振儀的研究有著重要意義和實用價值。本文分析了振動測試儀發(fā)展及國內外振動測試系統(tǒng)的發(fā)展狀況,針對測振儀存在系統(tǒng)功能單一,或者價格昂貴等局限性,結合單片機的應用著重研制精度高、體積小、功能強、抗干擾強、成本低的手持式測振儀。主要進行了以下幾個方面的工作:1.根據(jù)手持測振儀的總體設計方案,給出了電路方框圖并利用Pro99SE軟件Layout PCB具體電路,并對電路重要參數(shù)進行了分析計算。在硬件和軟件兩方面都采取了各種抗干擾措施,保證了測量的精度,提高了儀器的可靠性。2.全面了解振動測振系統(tǒng),在現(xiàn)有壓電式加速度傳感器、電荷放大器測振系統(tǒng)的基礎上,設計了手持式內置微型雙電荷放大器和頻率補償電路的一體化手持測振儀。3.在數(shù)據(jù)處理中采用ZOOMFFT算法,提高了測量的精度;采用了嵌入式系統(tǒng)的原理創(chuàng)建數(shù)據(jù)文件存儲系統(tǒng),提高讀取速度,節(jié)省了單片機RAM的空間;通訊采用USB接口,極大提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?并為二次開發(fā)提供了良好的基礎。 1、測振儀設計先進，具有功耗低、性能可靠、造型美觀、使用攜帶極為方便的特點。 2、按國標制造，測量值與振動烈度標準(ISO2372)比對可直接判斷設備運行狀態(tài)。 3、高可靠性的環(huán)形剪切加速度傳感器，性能遠遠優(yōu)于壓縮式傳感器。 4、具有高低頻分檔功能，在振動測量時，便于識別設備故障類型。 5、備有信號輸入功能，配接溫度傳感器，即可測量溫度。 6、備有信號輸出功能，選配耳機，兼具設備聽診器功能；配接示波器、可用來監(jiān)測、記錄振動信息。 7、按振動傳感器與主機的連接方式分為一體式和分體式供您選擇。 8、適用于各類機械的振動、溫度測量。 測振儀的分類 手持式測振儀手持式振動計系根據(jù)國標系列測試標準和儀器標準而設計，電路設計先進，全部采用集成電路，電荷變換級置于探頭內，從而具有噪聲小、抗干擾，可以用粗電纜連接等優(yōu)點。 爆破測振儀爆破測振儀是應用于爆破測量工程，是專門用來記錄、分析爆破振動數(shù)據(jù)的測振儀器，該儀器可與傳感器和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)構成智能的測試系統(tǒng). 測振儀的使用發(fā)法 1、測振表測點選擇：利用測振表，對主要設備的軸承及軸向端點進行測試，并配有現(xiàn)場檢測記錄表，每次的測點必須相互對應。 2、測量周期：在設備剛剛大修后或接近大修時，需兩周測一次；正常運行時一個月測一次；如遇所測值與上一次測值有明顯變化時，應加強測試密度，以防突發(fā)事故而造成故障停機。 3、測量值判定依據(jù)：參照標準ISO2372。 轉速：600～1200r/min，振動測量范圍：10～1000Hz。通常在設備正常運行時，其檢測速度值在4.5～11.2mm/s（75kW以上機組）范圍為監(jiān)控使用，超過7.1mm/s以上就要考慮安排大修理。這個數(shù)值的確定除考慮設備電機容量外，還要考慮工作連續(xù)性強、安全可靠性高等方面?？傊?，測振表與其它檢測儀器配合使用，有利對設備的運行狀態(tài)進行分析。如測振表與油質分析儀、電動機故障檢測儀、對中儀等儀器配合使用，能更準確地判斷設備的運行情況。 爆破現(xiàn)場環(huán)境對爆破測振儀的要求測振儀需要具有體積小、重量輕、靈敏度高、功能多、使用方便、自動化程度高、內存容量大、數(shù)據(jù)傳輸接口多樣等優(yōu)點，才能適用于爆破現(xiàn)場的特殊環(huán)境,具體要求如下： ◆ 測振儀能夠自帶電池供電，且可以自由安放于測試現(xiàn)場任何位置，方便布線； ◆ 測振儀要輕巧、便攜，外殼堅固，抗沖擊、振動能力強； ◆ 測振儀各個數(shù)據(jù)記錄通道應有一定的數(shù)據(jù)記錄長度，能夠保證記錄下現(xiàn)場爆破中各測點的地震波zui大值； ◆ 測振儀應具有多檔量程，每個通道能夠單獨設置，并且能夠在測試現(xiàn)場方便改動，適應不同的傳感器安裝位置； ◆ 提供配套測振軟件，能夠根據(jù)所測數(shù)據(jù)推算裝藥量、振速等，便于調整爆破參數(shù)； ◆ 能夠根據(jù)記錄下來的波形及數(shù)據(jù)自動生成測試報告。[2] 爆破測振系統(tǒng)組成爆破測試時將爆破測振儀放置于振動測試點，測點可在現(xiàn)場大范圍分布。爆破測振儀對傳感器（包括速度、加速度、壓力、應變、溫度等）產生的動態(tài)、靜態(tài)模擬信號自動進行信號調理并存儲，測試完成后可通過儀器上的USB接口直接與計算機通信、傳送數(shù)據(jù)，結合配套軟件做進一步的數(shù)據(jù)分析處理.爆破現(xiàn)場布置示意圖如下所示，與垂直向、水平向速度傳感器有機構成。 根據(jù)測試要求的不同，可以選用不同型號的測振儀。在爆破現(xiàn)場測試前，用戶只需進行簡單的參數(shù)設置后啟動采集，即可撤離現(xiàn)場，當?shù)卣鸩ㄐ盘杺鱽頃r，測振儀會自動記錄下整個地震波的動態(tài)波形，將其轉換為數(shù)字信號存儲，然后可通過USB接口與臺式或筆記本電腦連接，利用配套軟件進行數(shù)據(jù)處理和分析。 便攜式測振儀 振動檢測就好比中醫(yī)把脈、西醫(yī)聽診一樣，不正常的振動代表著機器的某一個零組件產生異常，而振動值的大小直接反映機械的問題嚴重程度。對于舊機械而言，振動的大小代表該不該立即停機檢修；然而對于新機器來說，振動的大小則代表您購買的新設備該不該驗收。 |
