峰值能量谱及其应用实例（续三）

3． 此例是某化工厂的一台离心泵,由一垂直马达和一垂直泵组成。泵的工作转速为3 575r／min,振动是在机体上靠近轴承处测得的,传感器用磁铁固定在机体上,型号为Entek IRD Model 9000A。 图13是加速度的时域波形图,可看出明显的冲击现象,振幅高达4g,泵工作时现场噪声非常大。其峰值能量的通频幅值高达5．11gSE,更说明冲击能量的存在。图14和15分别是速度频谱和峰值能量谱。在速度频谱中,轴承外滚道故障频率的高次谐波是主要故障成分,还有关于保持架故障频率的边带成分。在峰值能量谱中,则有明显的轴承外滚道故障频率和保持架…     

峰值能量谱及其应用实例

与其它高通滤波包络方法比较,峰值能量信号检测和过滤方法有其独特之处.近年来,除了传统的峰值能量通频幅值测量以外,峰值能量谱和峰值能量时间波形的分析方法也得到开发,并在振动分析中得到运用.本文描述了峰值能量的检测和处理过程,并比较了与其它高通滤波包络方法的不同之处,讨论了峰值能量测量中应注意的问题及峰值能量测量值的含义.最后,用四个有关轴承和泵的检测实例说明了峰值能量的应用.     

基于数据融合和“能量-损伤”的结构状态特征提取

基于一致性数据融合算法和小波包分析,提出了结构状态特征提取方法。采用改进的一致性算法融合多传感器的测量数据,克服了一致性算法中两传感器在测量精度不同时置信距离不同的缺点,对支持矩阵进行模糊化处理,并采用"能量-损伤"特征提取技术对融合后的多传感器测量数据进行处理。利用5层框架结构的数值算例对比了结构各层加速度信号与融合后加速度信号构造的特征向量。结果表明,融合后加速度信号构造的特征向量包含了结构不同位置的不同状态信息,能够全面描述结构的工作状态。     

峰值能量谱及其应用实例（续二）

四、实例 1．本例是一个具有四根轴的机构,如图7所示,该机构用于镗孔半加工。其轴是由皮带驱动并由超轻型滚珠轴承支撑,转速为417r／min。峰值能量谱的测量位置A如图7所示。 图8a、8b分别是速度频谱和峰值能量谱。8a中二倍转速的幅值比一倍转速高,说明轴承失去了预载力,这是由轴承磨损造成的。还可看出存在外滚道故障频率及其倍频,但幅值不明显。而在8b,外滚道故障频率及其倍频成分非常明显,这是典型的轴承故障的峰值能量谱图。本例用速度频谱和峰值能量谱检测出了轴承磨损及外滚道故障。 2．本例说明一个新的旋转机构在试运行时轴承预紧力…     

应用振动峰值能量对齿轮故障的诊断

介绍峰值能量测量原理及利用振动峰值能量技术诊断齿轮故障的方法。     

应用峰值能量技术判断滚动轴承故障

描述了峰值能量的检测和处理过程,讨论了峰值能量测量中应注意的问题及峰值能量值的含义。通过轴承故障的检测实例说明了峰值能量技术的应用方法。     

齿轮箱统计能量分析适用频率范围研究

以使用统计能量分析方法计算齿轮箱体振动噪声为背景,研究了统计能量分析方法适用频率范围,提出了针对齿轮箱体类厚壁结构适用频率范围的判断指标。在此基础上提出了对于不同复杂结构,确定其统计能量分析适用频率范围的方法,以及对齿轮箱体划分子系统的建议,为使用统计能量分析方法准确计算齿轮箱体振动噪声提供一定的依据。     

冲击信号峰值检测及修正的研究

在冲击信号的检测中，峰值是描述冲击信号的一个非常重要的参数。直接测量的峰值与实际峰值之间存在着较大的误差。为降低测量误差，本文采取了尽量提高采样频率和对测量结果进行拟和的方法。以通过高采样频率测量得到的峰值为基准，讨论线性拟合．多项式拟合、指数拟合等拟合方式的适用性。并采用仿真的冲击信号对拟合结论进行检验。     

泵站监测系统中基于PLC的频率测量电路设计

在泵站监测监控系统中,需要读取振动加速度传感器的频率信号。本文设计了一种基于PLC的频率测量接口电路,可用于泵站监测监控系统中振动加速度传感器频率及周期的测量。该电路具有测频、测周两种测量方式自动选择功能,并且具有较高的测量精度。     

基于等强度悬臂梁的光纤Bragg光栅低频加速度传感器

由于粘贴于等强度悬臂梁的光纤Bragg光栅受振动质量块驱动而产生应变,一种光纤Bragg光栅低频加速度传感器被研制和定义为基座运动引起的单自由度系统的受迫振动模型。模型计算表明该加速度传感器的固有频率fn为16.96 Hz.固定于激振器的光栅加速度传感器受正弦激励。加入硅油后,光栅加速度传感器的频响范围从原来的3~11Hz增大为3~22 Hz.试验结果表明:当激励振动频率接近系统固有振动频率时,阻尼系统决定了传感器的工作范围。然而,由于悬臂梁的粗端固定在基座上,传感器的频响受限于悬臂梁的固有频率。     

车轮踏面擦伤检测

提出了一种自动化程度高,操作简单且能够实现在线测量的车轮踏面擦伤检测方法,通过振动加速度传感器将加速度转化为电荷量,再由电荷放大器将其转化为电压量传递给计算机进行处理,采用小波变换的方法对信号进行去噪,将消噪后的信号分解到不同的频段,分析不同频段的能量,得到擦伤信号的准确定位,结果可靠,输出直观,较高精度地给出擦伤情况。     

发射车振动加速度测量系统的设计

介绍了压电加速度传感器的检测原理,设计出导弹振动加速度检测系统,说明了其硬件组成和各部分功能以及基于硬件的软件设计流程,采用能量滤波方式提高了信号调理质量,并指出LC0111型压电加速度传感器在导弹弹体振动加速度检测方面的优势,及其应用技巧.     

高速动车组振动传递及频率分布规律

运行速度提高后,列车对轮轨激扰的敏感性增强,轮轨激扰频率范围进一步增大,深入研究高速动车组振动及传递规律对全面认识车辆系统振动特性具有重要意义。在车辆上布置加速度和空气压力传感器,获得了武广客运专线高速动车组车辆轴箱、构架以及车体振动加速度和隧道通过车体表面气压变化,给出振动加速度功率谱密度计算方法;对照列车运行速度图,分析典型工况如高速直线、低速直线、道岔通过以及气动压力等工况下,列车系统关键部件振动加速度峰值、幅值、主振频率以及振动频率变化、能量衰减和传递规律;在引入加速度谱的基础上,给出了测试里程内系统振动频次和振动幅值之间对应关系。研究结果表明,与列车运行速度和车轮半径对应的轮轴转动频率在轮对、构架和车体振动中均有明显体现;列车运行速度越高系统振动加速度峰值越大,道岔通过可激起车辆系统振动幅值更大的振动,隧道通过气压变化对车体振动有明显影响;高速列车轮轴系统主振频率一般为400～600 Hz,构架为0～50 Hz、车体主要为0～2 Hz;从轮轴、构架到车体这一振动传递过程中,车辆系统加速度谱密度和幅值一般呈两个和一个数量级衰减趋势。     

一种膝关节角度测量及其校准方法

针对膝关节角度测量问题，给出了一种基于微型加速度传感器测量角度原理的膝关节角度测量方法，该方法结合固定于膝关节同一位置但不同轴向角度的两个微型加速度传感器的测量数据，联合推算出膝关节角度。根据两个传感器输出加速度向量模相等的原理，进一步提出了测量角度的交叉校准方法。实验结果表明，采用该方法建立的膝关节角度测量系统，测量成本较低，测量精度达到±1．5°。     

基于固有安全的多功能辐射测量仪

为实现固有安全光辐射防爆技术,评定设备的光束强度,设计了一个多功能辐射测量系统。分析光电转换器的检测原理,选择光电池和PIN光电二极管作为光电转换模块核心元件,并设置了模式切换,以完成不同种类光信号的采集。经过后续电路的信号处理,最终实现连续光波辐射的平均功率、脉冲辐射的峰值功率以及脉冲能量的测量。这种用于防爆的专用测量仪能够提供整体的光辐射设备防爆技术测量方案,具有实际的应用价值。     

带式输送机的故障诊断

带式输送机的故障诊断道奇公司本期封２介绍的道奇公司装有加速度传感器的轴承座，该轴承座与一台单通道便携式ＦＦＴ（快速傅立叶）分析仪配合使用可对带式输送机的传动进行故障分析。通常电动机传动，采用加速度传感器测量其振动频率，同时用声强计测量其噪声，若选用普...     

加速度传感器的动态特性软件补偿方法研究

本文提出了一种加速度传感器动态测量误差的软件补偿方法,其基本原理是根据加速度传感器的输入输出传递函数,构造出一个软件的补偿算法,这个算法的传递函数的零极点分别与加速度传感器的传递函数的极零点相抵消,从而使加速度传感器的输出信号经过运算后其动态误差得到补偿,扩展了加速度传感器的使用频带。     

基于熵特征的高速列车故障诊断方法

高速列车运行状态正常与否对列车系统的安全性和舒适度有重要影响,为分析高速列车运行状态,根据高速列车振动加速度信号的特点,提出了分割能量熵和奇异熵的故障诊断方法。首先,分析列车振动信号随速度变化的特点,对不同速度下的信号进行不同频率范围的分析;其次,对分析范围内信号分割成N个区间,计算分割能量熵和奇异熵,将分割能量熵特征和奇异熵组成特征向量;最后,利用支持向量机进行故障分类识别。实验数据仿真分析结果表明,车体中、后部横向加速度信号特征对四种典型工况在不同速度下分类识别率均较高,达到95%以上,说明该方法能有效识别出高速列车故障状态。     

MEMS检波器动态参数及测试方法的研究

实际工程勘探中传感器通称检波器,常规的加速度和速度型传感器的检测量是静态参数,而石油勘探等领域检测的是动态参数,也就是频率和波形。MEMS检波器主要动态参数有:频率响应也称频率范围、失真系数、动态范围。本文主要研究MEMS检波器动态参数及测试方法,通过对地震勘探MEMS检波器进行动态性能分析,介绍频率范围、失真度系数、动态范围的测试方法,实际的测量结果证明了测试方法的正确性和可行性。     

结构噪声源识别的能量流分析方法

基于能量流理论提出了识别结构噪声源的分析方法。推导了利用两点线性加速度传感器测量能量流的互谱表达式。对测量过程中出现的主要误差进行了分析,提出了相应的减少误差的措施。通过试验验证了测量方法的精度及识别结构噪声的主要过程。