详细介绍
振动台选型公式:
通过基本的公式(F=MA)确定要求的振动额定激振力,参见以下更详细的说明:
F=(Ma+Mf+Ms) x A
其中F=振动台需求的额定激振力(N)
Ma=动圈有效质量
Mf=夹具和平台质量
Ms=试样质量
A=加速度(M/S2)
一、 电动振动试验系统振动系统说明:
设备名称:振动试验系统
设备型号:JDA-031-150/VT-9002-2
振动系统:JDA-031-150 数字式振动控制仪: VT-9002-2
1 、电动振动试验系统振动系统组成:
1) VT-9002振动控制硬件:
2个输入通道,1个输出通道
2) 振动控制软件软件包VibExpert
(1)随机振动控制
(2)正弦振动控制
(3)经典冲击控制
(4)共振搜索与驻留
3)附件:电源线、网络连接线、电子版《用户手册》、软件安装光盘一套、密码文件等。
VT-9002系列振动控制器是具有*的性价比,能够实现对各类振动台(电动或液压振动台等)进行控制。采用国际的DSP框架和控制算法,32位浮点450MHz DSP处理器,高性能24位ADC,高达130dB的动态范围,保证了可靠的控制质量。同时,仪器能为您提供面的振动控制软件模块,包括:随机、正弦、经典冲击、共振搜索与驻留、冲击响应谱控制、正弦加随机、正弦加正弦、随机加随机、长时波形复现和其它
辅助功能。每一功能模块都提供基本功能和可选功能,用户可根据需要定制所需的功能。简单的操作、丰富的控制功能、增强的分析功能和报告功能、易于升级的软硬件和高可靠性,使得我公司的振动控制器具有*的性价比。
基于广大用户的支持,我们将继续致力于改进现有产品和新产品的开发,为我们的合作伙伴提供全面的解决方案。
2、高性能的振动控制系统
VT-9002系列振动控制仪有*的性价比,可提供从2通道到多通道的振动控制解决方案。仪器采用的DSP框架和控制算法,32位浮点450MHz DSP处理器,高性能24位ADC,高达130dB的动态范围,保证了可靠的控制质量。每个输入通道具有102.4kHz的并行采样速率,能地实现瞬态冲击和长时波形复现等功能。仪器与计算机主机通过高速网络连接以及先进的浮地设计,大大降低了系统噪声和各种干扰,保证控制的精确度。所有软件模块均有中文操作界面,操作简单,易于上手。VT-9002可以让您根据需要选择所需的硬件模块和软件模块,日后还可根据需要进行软、硬升级。
3、高度集成化的先进设计
VT-9002系列振动控制仪将所有的信号输入调理模块、AD转换和DSP模块,集成在一个紧凑的机箱内,没有更多外部的接口盒和更多的连线,同时支持电压、电荷、IEPE型传感器信号输入,实现硬件系统高度集成化。仪器采用高速网络与PC相连接,大大降低了系统的噪声和各种干扰,用户无需为接地烦恼,无需在电脑上安装控制器驱动程序,先进的设计将烦琐的操作大大简化。主机箱上配置了两个驱动通道,开通1个驱动通道可用于控制单台振动台,开通2个驱动通道可实现对双台振动试验台的控制,简单的小机箱即可实现双台振动台控制,目前这一领域中可实现这一功能的产品非常少。
4、全功能软件模块
VT-9002系列振动控制仪可为您提供全面的振动控制软件模块,包括:随机、正弦、经典冲击和共振搜索与驻留、SRS分析、正弦加随机、随机加随机、正弦加正弦、正弦加随机加随机、瞬态冲击和长时波形复现等功能模块。每个功能模块中均提供基本功能和可选特殊功能,使您可根据需要定制所需的系统。正弦低频扩展功能可完成0.01Hz试验控制,正弦高频扩展功能可完成12.8kHz试验控制,随机可完成20kHz试验控制。随机可达6400线,正弦可达4096线。冲击可运行采样频率102.4kHz16384点(可扩展)。除普通振动控制软件功能模块外,可提供峭度控制、力限控制、正弦加正弦等特殊控制功能模块。此外,VT-9002系列振动控制仪具备完善的分析和报告功能。
5、快速、精确、灵活地控制
VT-9002系列振动控制仪显著的特征是控制速度快。系统采用先进的DSP框架和控制算法,极大地减少了正弦和随机控制回路的反馈时间,为系统提供了更快的响应能力。减少反馈回路时间能够提高谐振搜索和驻留的性能,并能够使结构在高Q值下进行振动控制。系统可以在多达上百个通道,高达20kHz的控制带宽内进行实时控制。系统高度灵活,除集成了振动和冲击试验的工业标准,也支持非标准试验规范并可实现目标参考谱的精确再现。同时,加速度、速度、位移等信号均可作为控制信号。
6、完善的安全功能
VT-9002系列振动控制仪非常注重试验设备和装置的安全性,为此仪器提供了强大的安全功能。在参数设置过程中,系统即实时对目标谱中的位移、速度、加速度与振动台相关的限制参数进行对比,以确保试验系统的安全性;在参数确认无误之后,试验进行前,进行预试验,以测量系统背景噪声、验证回路闭环,检查每通道的信噪比、估计系统传递函数、估计系统增益等,并报告不合适的试验条件。试验过程中,控制信号会连续与报警以及中断限制参数相比较,如果由于加速度计松动或电缆断开而使控制信号异常等情况出现,系统会立即中断试验,确保设备安全。紧急停机开关可保证在任何情况下快速中断试验。
简单的操作、丰富的控制功能,易于升级的软硬件系统,及高可靠性和高品质,使得JDVT-9002系列振动控制系统具有*的性价比。
7、通道输入
A/D转换: 24位
耦合方式: AC差分,AC单端,DC差分,DC单端,IEPE,电荷
抗混滤波器: 所有频带内160dB保护
动态范围: 130 dB
信噪比: 优于100dB
输入量程: 0.1,1.0,10V
输入阻抗: 220kΩ
输入电压: 36V
幅值精度: -0.005 dB
相位精度: 0.05deg
通道窜扰: <-90dB
失真度: <-100dB@1kHz
采样频率: 102.4 kHz
输入接口: BNC接口
TEDS: 支持TEDS
输入信号类型: 电荷、IEPE,电压型传感器信号直接接入,高度集成化
8、输出
1通道驱动输出
24位DAC
动态范围: 大于108 dB
输出电压范围: 10V F.S
输出电流: 20mA Min
谐波失真: <-100dB@1kHz
抗混叠滤波: 160dB/Oct模拟加数字抗混叠滤波器
二、设备参考图:
1、设备图片:
控制系统JDA-031-150+控制仪VT-9002-2
2、功率放大器(PA-03)
3、垂直扩展台面(TV-0404)(可按尺寸定制)
4、 开关功放工作原理方框图
组成 | 名称 | 原材料品种 | 外协 外购单位 | 型号 |
台体部分 | 动圈绕组导线 | 异型铝管 | 日本HALT公司 | |
励磁绕组导线 | 异型铜管 | |||
动圈粘接剂 | 高温固化环氧胶 | 日本三键化工 国际会社 | AW-106. HV.953 | |
大负载空气弹簧 | 空气弹簧 | 日本横滨橡胶 | ||
大规格直线轴承 | 滚珠直线轴承 | 日本HKS公司 | ||
直通连接头 | 聚脂塑料管 | 日本TUBING | CIN1/2"-PT3/8" | |
直通管接头 | 聚脂塑料管 | 日本TUBING | CIN1/2"-PT3/8" | |
动圈网板 | 不锈钢网版 | 日本住友会社 | ||
高强度塑料管道 | 1/2"聚脂塑料管 | 日本TUBING | N2-1-1/2" | |
热敏传感器 | 传感器 | 日本石冢SEMITEC | CM3P | |
中心保持 | 动圈中心保持 | 日本IMV公司 | PQ-35 | |
导轨 | 上下导轨结构 | 东海化工 | ||
功放部分 | 功放器件 | MOSFET莫氏场效应管 | 美国摩托罗拉公司(商用级) | 正弦波失真小 |
保护器件 | 快速熔断器 | 日本富士电气 | ||
冷却器件 | 冷却风扇 | 日本三洋电机 | ||
控制仪部分 | 主芯片 | 芯片 | 美国intel公司 | DSP320 |
计算机 打印机 | 商务机 | 联想 | ||
辅助设备 | 主件 | 钎焊板式换热器 | ||
控制器件 | 电磁阀 | 日本KOGANEI | ||
保护器件 | 快速保险丝 | 日本大东DAITO |
三、振动系统主要部件
1. 主要部件:
2. 进口零部件与国产件对比:
序号 | 品名 | 国产产品 | 进口产品 | 进口国别 |
1 | 动圈绕制用粘合剂 | 均匀性差,涂布难均,粘接强度弱,易老化,寿命5-6年 | 均匀性好,均匀涂布,粘接强度高,不易老化,寿命10年以上 | 日本 |
2 | 不锈钢网板 | 厚度不均,表面不光,刚性差,影响驱动线圈与动圈骨架的粘接强度和频响特性。 | 厚度均匀,表面光滑,刚性好,驱动线圈与动圈骨架的粘接强度和频响特性好。 | 日本 |
3 | 驱动线圈用线材 | 阻抗大,大电流情况下发热大。表面绝缘处理易破裂从而引发匝间短路。 | 阻抗是国产的2/3,表面丝包绝缘处理,解决了动圈发热烧毁或短路问题 | 日本 |
4 | 热敏传感器 | 用于振动台体的发热保护,精度、灵敏度不好。 | 精度高、灵敏度好、可靠性佳 | 日本 |
5 | 电中心保持系统 | 国内其它厂家无此技术及装置 | 该技术及装置为国内引进。主要是在振动试验过程中以电气的方法调整振动台面的位置,使其始终保持在中心位置 | 日本 |
6 | 支承系统用空气弹簧 | 承重轻,易老化,寿命只有2-3年 | 进口弹簧承重大,寿命达10-12年 | 日本 |
7 | 隔振弹簧 | 主要是不让振动传导到地面而影响其它设备 | 隔振优于国产隔振弹簧 | 日本 |
8 | 上下导轮结构 | 质地软、质量重,极易磨损 | 我厂采用进口MC尼龙及轴承,质量轻耐磨损 | 日本 |
9 | 动圈连接电缆 | 跟随动圈长期运动,国产品易疲劳损坏 | 柔软且具一定张力,寿命长 | 日本 |
10 | 功放模块散热用小风机 | 体积大、噪声大,外观差易损坏。 | 体积小、噪声小,散热效果好,长期可靠, 噪声34dB,外形90×90mm | 日本 |
11 | 功放模块保护用超快保险器 | 反应时间长,对功率器件不起保护作用。 | 反应时间极短,充分保护模块安全 | 日本 |
12 | 功放用大功率放大器件 | 发热量大、可靠性差 | 指标先进、质量好、发热量小 | 美国 |
13 | 无感电容器 | 性能差 | 性能较好,提高整机性能 | 日本 |
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