本特利3500系统组态及典型问题浅析

以宁海电厂使用的TSI系统为例,介绍了本特利3500系统的软件及硬件组态,对组态中出现的典型问题进行分析,并提出了改进的建议,供使用同类系统的同行检修维护中参考.     

基于MEMS声传感器的圆柱壳体振动陀螺振型检测技术

振动陀螺谐振子振型一般采用激光进行非接触式测量,这种方法存在设备成本高、操作复杂、效率低等问题,因此,提出了一种基于MEMS声传感器的圆柱壳体振动陀螺谐振子振型测试方法。该方法利用体积小,指向性高的MEMS声传感器对谐振子振动声场进行高分辨率测量,获得精确的谐振子振动分布情况,建立了谐振子声波测试实验系统,进行了测试实验,并与激光测振仪的测量结果进行比对。实验结果表明,该测试系统具有较高的振型测量精度。这种测试方法成本低,操作简便,测量精度高,可以实现谐振子振型的高精度快速测量,为后续的谐振子修形及陀螺控制提供重要基础。     

圆柱壳体振动陀螺谐振子的品质因数研究

品质因数是衡量陀螺振动特性的重要指标,它决定了陀螺的检测灵敏度.首先从理论上分析了影响圆柱壳体振动陀螺谐振子品质因数的主要因素.然后针对各种因素进行一系列的实验研究,包括谐振子的材料、形状以及尺寸等因素对于陀螺谐振子品质因数的影响.研究结果表明,谐振子的品质因数在很大程度上决定于谐振子材料、谐振环的形状及外径尺寸.材料...     

高灵敏度圆柱壳体振动陀螺的研究

灵敏度是陀螺的重要性能指标,灵敏度的提高可以直接带动精度提高,同时可以拓展陀螺的应用范围。影响圆柱壳体振动陀螺灵敏度的因素很多,本文通过考虑了科里奥利效应(Coriolis effect)的ANSYS谐响应分析,提取产生陀螺效应的圆柱壳体振动陀螺的输出位移,通过比较不同形状谐振子相同激励条件下的输出位移大小来反映灵敏度的大小。采用这种方法分别研究谐振子的各项参数对于陀螺灵敏度的影响规律,并基于仿真结果设计了高灵敏度的参数优化圆柱壳体振动陀螺谐振子,通过实验验证了该谐振子的高灵敏度。     

圆柱壳体振动陀螺的模态交换技术研究

针对圆柱壳体振动陀螺的零偏漂移受温度影响大的问题,提出一种模态交换技术的方法。 该方法适用于对称型陀螺,通过驱动轴和检测轴两种单轴工作模态周期性互换,将输出的检测信号进行差分得到陀螺的最终输出。通过对陀螺的动力学模型研究,得出了两种单轴工作模态标度因数相反,零偏漂移变化趋势一致的结论,并通过实验得到了验证,设计了一种基于 FPGA数字电路进行了零偏常温和变温试验,结果显示,在常温下,零偏漂移变化趋势是一致的,零偏变化量通过模态交换方式后能够抑制到单轴模态的37.5％,在变温环境中,温度范围为10℃ ~60 ℃ ,在升降温过程中,驱动轴和检测轴的零偏漂移变化趋势也一致,零偏变化量通过模态交换方式后能够抑制到单轴模态的30%,验证了模态交换技术的可行性,提升了温度稳定性,最后分析了没有被完全抑制部分存在电极增益误差和角度误差。     

基于微变电容式传感器的角度-振动测量方法

利用微变电容式MEMS传感器,设计了一种角度-振动量的检测方法。以RC串联回路直流充放电理论为基础,单片机系统为主体,实现振动量和角度偏移量的检测。经过适当的滤波算法对原始信号进行处理,可以有效地减小噪声的干扰,并快速而准确地分离出基波分量和高次谐波分量,进而得出较好的振动曲线和角度曲线。经实验验证：角度检测和振动检测可同时进行且互不干扰。     

基于双通道异步采样的振动传感器测量方法

高精度振动传感器数字闭环系统对采样精度和实时性有很高的要求.为了解决测量环节中采样速率和精度相互制约的问题,提出一种对振动传感器信号进行双通道异步采样,在高速通道进行自适应Kalman滤波,同时利用低速通道的数据进行实时精度补偿的测量方案.考虑到数字闭环系统对采样率、高精度和实时性的要求,详细设计了双通道异步测量电路和异步数据融合算法.仿真实验表明:该方法精度上比传统方法有了明显提高,并且实时性优于传统的抽样率变换方法.     

振动传感器的原理选择

介绍了几种类型的振动传感器的工作原理,如电阻应变式、电感式、电容式、压电式、霍尔式、磁电式振动传感器.为了选择更为合适的某种原理的传感器,对比了相对式、惯性式振动传感器的不同,并指出在物理量的转换过程中,惯性式传感器存在的明显缺点一难以保证信号的不失真传递.得出了结论,在传感器原理选择的时候首选相对式振动传感器,并介绍了相对式振动传感器的主要分类,包括电感式位移传感器、电容式位移传感器、磁电式速度传感器.     

振动状态监控系统的硬件平台与软件设计

本文研究了基于数据采集卡的虚拟仪器技术,建立了振动状态监控系统.该系统硬件平台由传感器、电荷放大器、数据采集卡及计算机组成.系统软件程序由图形化编程语言LabVIEW编制,并按模块化设计,保证了良好的独立性和集成性.重点完成了系统设置模块、数据采集存储模块、数据分析模块的设计.     

传感器在泵振动检测中的应用现状及发展趋势

本文从振动的种类与特点出发,引出了振动传感器的选择,提出了目前振动检测主要应用的传感器,有根据现有传感器的不足,提出了将电容传感器应用于泵振动的检测。     

功能梯度三相复合材料圆柱壳的非线性振动研究

论文研究了一种由环氧树脂、石墨烯纳米片、碳纤维制成的功能梯度三相复合材料圆柱壳的非线性振动响应.基于一阶剪切变形理论和von-Karman几何非线性关系,考虑到温湿效应、气动力和外激励的共同作用,利用Hamilton原理建立了两端固支圆柱壳的非线性偏微分运动方程.利用Galerkin法将非线性偏微分运动方程离散成一组相互耦合的二阶非线性常微分方程,利用伪弧长延拓法求解非线性常微分方程组,给出对应的幅频响应曲线.本论文中仅考虑湿度和外激励等参数的变化对新型三相复合材料圆柱壳结构非线性振动响应的影响,分析了湿度和外激励的变化对功能梯度三相复合材料圆柱壳共振响应的影响.     

基于振波法的多绳提升机钢丝绳张力测试系统研究

针对传统的提升机钢丝绳张力振波法手感测量结果不准确的问题,提出了采用传感器代替手感测量振波周期,并选测第二个振波周期为张力计算依据的方案,详细介绍了基于传感器和单片机的多绳摩擦提升机钢丝绳张力测试系统的硬件、软件设计。基于传感器和单片机的多绳摩擦提升机钢丝绳张力测试系统既克服了人为因素的影响,提高了张力测量结果的准确性,又保留了振波法测量方便的优点。     

多通道振动传感器高精度同步采集方法

复杂结构体在高速运动时受力复杂,分结构之间的受力互为耦合,结构体多点位振动数据的高精度同步采集对结构体力学仿真和仿实一致性分析至关重要.为满足结构体高速运动时振动数据的高精度同步采集,基于AD7656+FPGA的设计思路,该文使用主控芯片FPGA产生一组采集控制信号,同时对8片AD7656进行控制,确保各片AD7656...     

一种暂稳态电力谐波的HVD检测方法

将希尔伯特振动分解(HVD)方法应用于非平稳电力谐波分析。在剖析非平稳多谐波信号的希尔伯特变换瞬时频率表达式基础上,通过低通滤波器直接估计出幅值最大谐波分量的瞬时频率,由同步检测获得相应的幅值和初相角,通过迭代运算自适应地检测出各次时变谐波分量参数。根据电网谐波的特点,设计一种满足性能指标的F IR低通滤波器实现HVD算法的关键环节,并采用波形匹配自适应边界延拓法避免截断处理的边界效应和累积误差。仿真表明,该方法能准确检测出频率波动和幅值突变等暂态谐波并适用于稳态谐波分析,与小波变换相比,无需选取基函数且精度与运算效率更高。     

基于希尔伯特-黄变换的轴承振动特性分析

滚动轴承是异步电动机的重要部件,其运转状态直接影响到电机运行的安全性.因此在线监测轴承工作状态,及时发现轴承早期故障,对保证异步电动机长期可靠运行具有特别重要的意义.利用希尔伯特-黄变换对非平稳信号的敏感性,提出一种可有效提取轴承故障特征的新方法.对振动加速度传感器获取的轴承随机振动信号,进行经验模态分解,自适应地获得本征模态函数,继而对每组本征模态函数进行希尔伯特变换,得到时间-频率-能量三维希尔伯特谱,希尔伯特谱揭示了轴承不同工况的时频特征.试验结果进一步证明了该方法的有效性.     

应变式三维测振传感器测量范围的研究

针对适时获取被测对象的三维振动信息,和对各类大、中型旋转机械和运动设备（如风机、水泵、减速机、轴承座、滚动磨擦体等）进行全方位振动检测,以及测量精密加工中的多维振动,采取弹簧作为阻尼材料的应变式三维测振传感器,合理设计三维内部空间结构,能够实现三维振动的实时测量,并且弥补传统应变式传感器测高频时的缺陷,另外在微型化方面取得了很大的进步。     

一种应用于遥操作系统的机械振动辨识方法

当考虑遥操作系统中轻型机器人的结构振动辨识问题时,由于通讯环节的带宽窄和通讯频率低,传统的振动辨识方法将遭遇瓶颈．因此,研究如何减少振动辨识过程中需要传输的数据量显得尤为重要的．为此,本文借鉴ESPRIT（estimation of signal parameters via rotational invariance techniques）算法,研究了机械结构振动的欠采样辨识问题．提出了ASP（adding sampling points）方法．在ASP中,用平均值矩阵取代了传统ESPRIT算法中的相关矩阵,在保证充分利用采样数据的同时,克服了相关矩阵易产生病态的问题,并减小了计算量;对振动频率和衰减系数分别进行辨识,然后再将它们匹配成对,解决了频率解混叠和衰减系数准确辨识之间的矛盾;利用差异度法匹配振动频率和衰减系数,在匹配过程中可以对辨识出的振动频率进行修正．仿真和实验都证明了该方法不仅可行,而且具有很好的效果．     

某型飞机振动传感器试验器的研制

为测试某型飞机振动传感器性能,采用背靠背比较法振动测试方法,基于苏试振动台(VT-500)、功率放大器(LA-800)、单轴向电荷输出型加速度标准传感器(Ymc222A25)、电荷放大器(Ymc8102T)、普源信号发生器(DG1032Z)以及研华PCI工控机与A/D板卡(PCI-1716L),搭建振动传感器试验器振动测试平台,以DG1032Z输出作为振动激励信号源,基于VC ++6.0开发出信号发生器远程控制与板卡信号采集软件,对试验器的功能进行试验验证,结果表明其有效性.所研制的试验器可实现振动信号源的产生与标准/被测信号的校准,从而为某型飞机振动传感器的测试与修理提供技术支撑.     

PVDF传感器和WSN的振动信号测量系统

为了满足振动传感器阵列对多点信号实时传输的要求,研制了一种基于压电薄膜(PVDF)传感器以及无线传输的振动信号测量系统。该系统包含振动信号采集模块及主控单元,前者集成了振动信号调理电路、ATmega8A微处理器以及nRF24L01无线传输模块,用于采集来自PVDF传感器的振动信号以及实现信号调理和无线传输功能;后者包括Cortex-M3微控制器、SD卡和无线接收模块,用于实现传感器数据的接收和存储。实验结果表明,本系统能够实现准确的振动信号测量以及实时、可靠的数据传输。