《机械工程测试技术》实验指导书(2)

4）仪器面板说明：

22 23 24 25 26 21 6 7 8 20 19 18 17 16 1514 13 12 11 10 9 1 2 3 4 5 图1-3 前面板配置图

30 29 28 27 图1-4后面板配置图 前后面板配置表

1 数字面板表 3 数字面板表 5 数字面板表 7 频率/电流显示选择 9 A/B功率输出选择 11 频率微调 13 通道2量程选择 15 通道2灵敏度调节 17 通道2功能选择 19 通道1灵敏度调节 21 通道1功能选择 23 外部信号输入 25 通道2电压输出 27 信号波形输出

2 通道1量程选择 4 功率幅度调节 6 功率输出A 8 功率输出B 10 频率粗调 12 信号幅度调节 14 通道2传感器输入 16 测量/灵敏度调节 18 通道1传感器输入 20 测量/灵敏度调节 22 内/外信号源选择 24 恒压/恒流功率输出选择 26 通道1电压输出 28 功率波形输出 6

29 220VAC电源插座 5）JZ-1型电动式激振器的使用方法

30 ON/OFF电源开关 ①技术指标：激振频率范围 10～1000Hz

最大激振力 200g 最大行程 ±1.5mm

②使用方法：将激振器安装在支架上，并保证激振器顶杆对试件有预压力（不超过红线），这时顶杆在激振器中所在位置应是其行程的中间位置。按图1-1接好配置仪器，启动激振器信号源，即可实现对试件的激振。 6）JZF-1型磁电式非接触激振器的使用方法 ①技术指标：激振频率范围 10～1000Hz

最大激振力 50g 可调初始间隙 1～10mm

②使用方法：将激振器安装在磁力表座上，根据被测激振件的刚度大小调节激振器与被测激振件的初始间隙。在做实验时，还应根据各阶固有频率的高低随时调节激振器与被测激振件的间隙，使不会互相发生碰撞。启动激振信号源，即可实现对试件的激振。

7）偏心电动机和调压器的使用方法 ①由偏心电动机和调压器组成激振设备

②单相交流串激整流子电动机适用于50Hz单相电源供电，其转速随负载或电源电压的变动而变化。我们用改变电源电压的办法来调节电动机的转速，使电动机转速可在0～3000转/分的范围内调节。转速的改变使电机偏心质量的离心惯性力的大小发生改变，利用偏心质量的惯性离心力，即可实现对试件的激振。

四、QLVC-ZSA1型动态信号分析仪简介

QLVC－ZSA1型动态信号分析仪是重庆大学测试中心开发的QLV系列虚拟仪器扩充和发展起来的，并以便携的嵌入式系统硬软件一体化平台为载体，采用独特的外观造型，融虚拟仪器和传统硬件化仪器的诸多优点于一体，并有效克服各自不足。QLVC－ZSA1内部集成嵌入式计算机、信号源、功率放大器、两通道电荷放大器。其中信号源、功率放大器、电荷放大器指标同ZK-4JCZ型激振测振仪。可以从仪器中读取工程信号的具体值，不需要进行换算。

QLVC-ZSA1型动态信号分析仪使用详情见“QLVC-ZSA1型振动信号分析仪操作说明书”。

图1-5及图1-6为QLVC-ZSA1型动态信号分析仪面板说明。

7

1 10 9 2 7 8 3

4

5 6

28 27 26 29 图1-5 QLVC－ZSA1型动态信号分析仪前面板

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 25 24 23 22 图1-6 QLVC－ZSA1型动态信号分析仪后面板

QLVC－ZSA1型动态信号分析仪前后面板表

1 把手 3 信号幅度调节 5 频率调节 7 通道2电压输入 9 通道1传感器输入 11 ON/OFF电源开关 13 USB口1

2 液晶显示屏 4 参数调节 6 功率调节 8 通道2传感器输入 10 通道1电压输入 12 保险管 14 USB口2 8

15 信号输入选择 17 功率输出选择 19 内/外信号源选择 21 支脚 23 功率输出A 25 鼠标口 27 支脚 29 支脚 16 通道1模拟/内部信号选择 18 外部信号输入 20 支脚 22 功率输出B 24 散热风扇 26 220VAC电源插座 28 键盘口

五、虚拟测试仪器的用法

参考操作手册“QLVC-ZSA1型振动信号分析仪操作说明书”。

9

实验二 用富利叶“频谱法”测量简谐振动的频率

一、实验目的

1．了解富利叶频谱分析法的原理 2．学会用频谱法测量简谐振动的频率。

二、实验装置

调速电机 传感器 激振信号源 打印机 图3-1 实验装置框图

测振仪 调压器 虚拟仪器

三、实验原理

富利叶频谱法，就是用快速富利叶变换（FFT）的方法，将振动的时域信号变换为频域中的频谱，从而从频谱的谱线测得振动频率的方法。 一般地，富利叶变换可由下列积分表示： F(f)????_?f(t)e?j2?ftdt （3-1）

式（3-1）中频率的函数F(f)便是振动时间函数f(t)经富利叶变换（在实际工程中便是FFT）后得到的频域函数或称频谱。

10