詳細(xì)介紹
WS-ZHT2振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)(配套設(shè)備) |
“振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)"是專為高等院校的機(jī)械學(xué)科,、土木結(jié)構(gòu)學(xué)科和力學(xué)學(xué)科等開發(fā)的完整教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),結(jié)合高等院校的教學(xué)理論課程,,用試驗(yàn)方法為學(xué)生提供整套實(shí)驗(yàn)設(shè)備,,使學(xué)生能通過直觀實(shí)驗(yàn)來加深學(xué)習(xí)理論,是教學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置,。
配置的數(shù)據(jù)采集儀,、放大器、傳感器和軟件等還可用于科研工作,。
1.“振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)"構(gòu)成:
1.1振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái),;
1.2組合式簡(jiǎn)支梁和懸臂梁;
1.3圓盤結(jié)構(gòu)體;
1.4接觸式激振器及功率放大器,;
1.5非接觸式激振器及功率放大器,;
1.6電荷加速度傳感器;
1.7電渦流傳感器,;
1.8力錘,;
1.9單式、復(fù)式減振器,;
1.10主動(dòng),、被動(dòng)隔振器,調(diào)壓器,;
1.11二,、三自由度鋼弦,配重塊,;
1.12電荷,、電壓、濾波,、積分四功能放大器,;
1.13數(shù)據(jù)采集儀;
1.14結(jié)構(gòu)振動(dòng)綜合教學(xué)儀,;
1.15振動(dòng)分析教學(xué)軟件,;
1.16計(jì)算機(jī)(自備);
2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:
2.1簡(jiǎn)諧振動(dòng)振幅,、頻率測(cè)量實(shí)驗(yàn),;
2.2機(jī)械振動(dòng)系統(tǒng)固有頻率的測(cè)量;
2.3簡(jiǎn)諧振動(dòng)幅域統(tǒng)計(jì)參數(shù)的測(cè)定
2.4用“正弦掃頻法"測(cè)量簡(jiǎn)諧振動(dòng)頻率,;
2.5用“李薩育圖法" 測(cè)量簡(jiǎn)諧振動(dòng)頻率,;
2.6二自由度及多自由度系統(tǒng)的各階固有頻率和主振型測(cè)量實(shí)驗(yàn);
2.7多自由度系統(tǒng)的強(qiáng)迫,、衰減振動(dòng)的幅頻特性,、固有頻率實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn),;
2.8半功率帶寬法阻尼比測(cè)量實(shí)驗(yàn),;
2.9衰減法阻尼比測(cè)量實(shí)驗(yàn);
2.10附加質(zhì)量塊大小和分布對(duì)系統(tǒng)頻率的影響,;
2.11共振法測(cè)試有阻尼振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率,;
2.12簡(jiǎn)支梁和懸臂梁的固有頻率、主振型測(cè)量實(shí)驗(yàn),;
2.13簡(jiǎn)支梁錘擊法結(jié)構(gòu)模態(tài)振型量實(shí)驗(yàn),;
2.14懸臂梁錘擊法結(jié)構(gòu)模態(tài)振型量實(shí)驗(yàn);
2.15圓盤模態(tài)測(cè)試;
2.16單式吸振器吸振實(shí)驗(yàn),;
2.17復(fù)式吸振器吸振實(shí)驗(yàn),;
2.18油阻尼實(shí)驗(yàn);
2.19索力測(cè)試,;
2.20拍振實(shí)驗(yàn),;
2.21主動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn);
2.22被動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn),;
2.23二,、三自由度鋼弦振型測(cè)量實(shí)驗(yàn);
2.24振動(dòng)譜分析,、數(shù)字濾波,、信號(hào)處理和分析;
3.配套儀器介紹:
3.1 振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái),、配套儀器
型號(hào):WS-ZHT2 | ||
配
置 | ·圓盤,; | ·力錘+力傳感器; |
·工具槽,; | ·加速度傳感器+磁座,; | |
·調(diào)速器; | ·鋼弦,、1Kg配重塊2個(gè),; | |
·油阻尼器; | ·組合簡(jiǎn)支梁和懸臂梁,; | |
·單式,、復(fù)式吸振器; | ·磁力配重塊可移動(dòng)位置,; | |
·主動(dòng)隔振器,; | ·二、三自由度鋼弦,; | |
·被動(dòng)隔振器,; | ·振動(dòng)教學(xué)儀; | |
·接觸式激振器,; | ·非接觸式激振器,、儀表架; | |
·電渦流傳感器,; | ||
數(shù)量 | 1套(標(biāo)準(zhǔn)配置) | |
功能 | 簡(jiǎn)支梁和懸臂梁在激振器或錘擊作用下產(chǎn)生受迫振動(dòng)和變形,,結(jié)合其它裝置通過測(cè)試系統(tǒng)可測(cè)出多項(xiàng)振動(dòng)題目。 |
3.2 WS-5933振動(dòng)綜合教學(xué)儀
WS-5933振動(dòng)綜合教學(xué)儀已內(nèi)置2通道電荷放大器,、功率放大器,、程控掃頻信號(hào)源,、8路數(shù)據(jù)采集。供電電壓:100V~240V(AC),。
3.3 激振器及功率放大器,。
3.3.1 接觸式激振器
指標(biāo):最大激振力10N;最大振幅±1.5mm,;頻率范圍20Hz~1KHz,;最大點(diǎn)電流0.5A;質(zhì)量1Kg,;動(dòng)圈直流電阻3Ω,;
數(shù)量:1臺(tái)(標(biāo)準(zhǔn)配置)
功能:激勵(lì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)主梁,產(chǎn)生振動(dòng),,在軟件的控制下提供可控振動(dòng),。
3.3.2 非接式觸激振器
指標(biāo):最大激振力2N;頻率范圍10Hz~1KHz,;最大點(diǎn)電流0.3A,;
數(shù)量:1臺(tái)(標(biāo)準(zhǔn)配置)
功能:激勵(lì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的鋼弦,產(chǎn)生振動(dòng),,在軟件的控制下提供可控振動(dòng),。
3.3.3 功率放大器
指標(biāo):輸出功率10W;輸出電壓±10V,;頻率范圍10Hz~10KHZ,;信噪比≥70dB;失真≤1%,;
數(shù)量:1臺(tái)(振動(dòng)教學(xué)儀內(nèi)置)
功能:為激振器提供放大功率,。
3.4 電荷放大器
3.4.1輸入范圍:±106pC;
3.4.2增 益:6檔,;
3.4.3歸 一 化:0.1~999,;
3.4.4精度:
加速度: ≤±0.5%;
速 度: ≤±0.5%,;
位 移: ≤±2%,;
3.4.6頻率范圍:
加速度: 0.3Hz~50kHz;
速 度: 1.0Hz~10kHz,;
位 移: 1.0Hz~1kHz,;
3.4.6低通濾波器:
濾波方式:程控8階連續(xù)濾波;
程控低通濾波頻率:1Hz~50kHz(任意設(shè)定),;
濾波器阻帶衰減:-80dB/Oct,;
3.4.7 過載指示:輸入電壓超過9.8V時(shí)LED指示燈亮,;
3.4.8 0.96寸OLED顯示屏幕可以顯示設(shè)置參數(shù),;
3.4.9數(shù)量:2通道(振動(dòng)教學(xué)儀內(nèi)置),;
3.4.10功能:調(diào)理電荷加速度計(jì)和力錘信號(hào),輸出電壓信號(hào)供數(shù)據(jù)采集,;
3.5 電渦流傳感器
指標(biāo):頻率范圍:0~4K,,靈敏度8 mv/μm,量程1.5mm
數(shù)量:1只(標(biāo)準(zhǔn)配置)
功能:測(cè)量索力
3.6 壓電加速度傳感器+磁座
指標(biāo):頻率范圍0.2~6K,,靈敏度20pC/ms-2,,極*程10000m/s2
數(shù)量:1只(標(biāo)準(zhǔn)配置)
功能:測(cè)量簡(jiǎn)支梁和懸臂梁的加速度響應(yīng),提供計(jì)算自振頻率,、振型的加速度響應(yīng)時(shí)程曲線,。
3.7 力錘
指標(biāo):測(cè)量范圍5000N;固有頻率50KHz,;靈敏度4pc/N,;錘重0.2Kg;尺寸200x70x16mm,;附加錘頭:橡膠,、尼龍、鋁,、鋼
數(shù)量:1個(gè)(標(biāo)準(zhǔn)配置)
功能:用錘擊法激振簡(jiǎn)支梁和懸臂梁,,用加速度計(jì)測(cè)量響應(yīng),數(shù)據(jù)可用于錘擊法模態(tài)參數(shù)識(shí)別,。
3.8 USB數(shù)據(jù)采集儀
技 術(shù) 指 標(biāo) | 采樣頻率 | 200kHz |
分辨率 | 16Bits | |
A/D模入通道 | 8通道 | |
A/D模入范圍 | ±10V | |
程控放大 | 1,、2、4,、8,、16倍 | |
接口 | 計(jì)算機(jī)USB接口 | |
數(shù)量 | 1臺(tái)(振動(dòng)教學(xué)儀內(nèi)置) | |
功能 | 可進(jìn)行加速度、力傳感器的信號(hào)采集,。 |
3.9 Vib'EDU振動(dòng)信號(hào)采集,、處理和分析軟件(教學(xué)版)
該軟件根據(jù)選配的實(shí)驗(yàn)裝置的不同可完成多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,為振動(dòng)教學(xué)提供了系統(tǒng)的測(cè)試內(nèi)容,。
軟件主要內(nèi)容:
序號(hào) | 實(shí)驗(yàn)方法 | 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 |
1 |
錘擊法振動(dòng)實(shí)驗(yàn) | 簡(jiǎn)支梁自振頻率,、模態(tài)振型測(cè)量實(shí)驗(yàn); 懸臂梁自振頻率,、模態(tài)振型測(cè)量實(shí)驗(yàn),; 圓盤自振頻率、模態(tài)振型測(cè)量實(shí)驗(yàn),; |
2 |
阻尼,、彈模實(shí)驗(yàn) | 材料彈性模量測(cè)試實(shí)驗(yàn); 阻尼比(半功率帶寬法)實(shí)驗(yàn),; 阻尼比(半衰減法)實(shí)驗(yàn),; |
3 | 信號(hào)處理 | 信號(hào)處理和頻譜分析,; 信號(hào)疊加; |
4 | 轉(zhuǎn)子臺(tái)實(shí)驗(yàn) | 轉(zhuǎn)子臺(tái)教學(xué)實(shí)驗(yàn)(機(jī)械類),; |
5 |
機(jī)械振動(dòng)測(cè)試實(shí)驗(yàn) | 認(rèn)識(shí)機(jī)械振動(dòng),; 簡(jiǎn)諧振動(dòng)系統(tǒng)振幅與頻率的測(cè)量 振動(dòng)系統(tǒng)固有頻率測(cè)量(李薩育圖); 簡(jiǎn)支梁自振頻率測(cè)量(正弦掃頻法),; 懸臂梁自振頻率測(cè)量(正弦掃頻法),; 主動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn); 被動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn),; 單式動(dòng)力吸振實(shí)驗(yàn),; 復(fù)式動(dòng)力吸振實(shí)驗(yàn); 油阻尼減振器實(shí)驗(yàn),; 索力測(cè)試,; 拍振實(shí)驗(yàn); 二,、三自由度鋼弦振動(dòng)實(shí)驗(yàn),; |
4. 系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)和配置清單:
序號(hào) | 內(nèi)容 | 型號(hào) | 數(shù)量 | ||||||||||||||||
1 | 振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)配套器件
| WS-ZHT2 | 1套 | ||||||||||||||||
2 | 振動(dòng)綜合教學(xué)儀 振動(dòng)綜合教學(xué)儀已內(nèi)置2通道電荷放大器,、功率放大器、程控掃頻信號(hào)源,、8路數(shù)據(jù)采集,。 | WS-5933 | 1臺(tái) | ||||||||||||||||
2通道電荷放大器 技術(shù)指標(biāo): ①電荷最大輸入范圍:106pC ②輸入選擇:電荷 ③功能選擇及頻響: 加速度:0.3Hz~50kHz 速 度:1.0Hz~10kHz ,; 位 移:1.0Hz~1kHz ; ⑤ 低通濾波: A: 濾波方式:程控八階濾波,; B: 低通濾波頻率:1Hz~50kHz(任意設(shè)定) C: 濾波器阻帶衰減:-80dB/Oct,; ⑥ 電荷增益:6檔增益 | |||||||||||||||||||
功率放大器 指標(biāo):輸出功率20VA,;輸出電壓±10V,;最大輸出電流300mA;頻率范圍10~10KHz,;信噪比≥70dB,;失真≤1%; | |||||||||||||||||||
接觸式激振器 指標(biāo):最大激振力10N,;最大振幅±3mm,;頻率范圍20~2KHz;最大點(diǎn)電流0.5A,;質(zhì)量1Kg,;動(dòng)圈直流電阻3Ω; | |||||||||||||||||||
非接觸式激振器 指標(biāo):最大激振力50g,;頻率范圍10~1KHz,;最大點(diǎn)電流0.3A;質(zhì)量0.2Kg,; | |||||||||||||||||||
程控掃頻信號(hào)源 指標(biāo):程控掃頻頻率范圍1~20KHz,; 正弦波模擬信號(hào)輸出; | |||||||||||||||||||
8路數(shù)據(jù)采集
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3 | 壓電加速度傳感器 指標(biāo):頻率范圍0.2~6K,極*程10000m/s2,靈敏度系數(shù)20pC/ms2,; 功能:測(cè)量簡(jiǎn)支梁和懸臂梁的加速度響應(yīng),提供計(jì)算自振頻率,、振型的加速度響應(yīng)時(shí)程曲線,。 | BZ1107 | 1只 | ||||||||||||||||
4 | 電渦流傳感器 指標(biāo):頻率范圍:0~4K,靈敏度8 mv/μm,,量程1.5mm 功能:測(cè)量索力,。 | 85811-01+85745-00 | 1只 | ||||||||||||||||
5 | 力錘 指標(biāo):測(cè)量范圍5000N,;固有頻率50KHz;靈敏度4pc/N,;錘重0.2Kg,;尺寸200x70x16mm;附加錘頭:橡膠,、尼龍,、鋁、鋼 功能:用錘擊法激振簡(jiǎn)支梁和懸臂梁,,用加速度計(jì)測(cè)量響應(yīng),,數(shù)據(jù)可用于錘擊法模態(tài)參數(shù)識(shí)別。 | WS-LC-5 | 1把 | ||||||||||||||||
6 | 振動(dòng)教學(xué)軟件功能 (1)錘擊法振動(dòng)實(shí)驗(yàn) 簡(jiǎn)支梁自振頻率,、模態(tài)振型測(cè)量實(shí)驗(yàn),; 懸臂梁自振頻率、模態(tài)振型測(cè)量實(shí)驗(yàn),; 圓盤自振頻率,、模態(tài)振型測(cè)量實(shí)驗(yàn); (2)阻尼,、彈模實(shí)驗(yàn) 材料彈性模量測(cè)試實(shí)驗(yàn),; 阻尼比(半功率帶寬法)實(shí)驗(yàn); 阻尼比(半衰減法)實(shí)驗(yàn),; (3)信號(hào)處理 信號(hào)處理和頻譜分析,; 信號(hào)疊加; (4)轉(zhuǎn)子臺(tái)實(shí)驗(yàn) 轉(zhuǎn)子臺(tái)教學(xué)實(shí)驗(yàn)(機(jī)械類),; (5)機(jī)械振動(dòng)測(cè)試實(shí)驗(yàn) 認(rèn)識(shí)機(jī)械振動(dòng),; 簡(jiǎn)諧振動(dòng)系統(tǒng)振幅與頻率的測(cè)量 振動(dòng)系統(tǒng)固有頻率測(cè)量(李薩育圖); 簡(jiǎn)支梁自振頻率測(cè)量(正弦掃頻法),; 懸臂梁自振頻率測(cè)量(正弦掃頻法),; 主動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn); 被動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn),; 單式動(dòng)力吸振實(shí)驗(yàn),; 復(fù)式動(dòng)力吸振實(shí)驗(yàn); 油阻尼減振器實(shí)驗(yàn),; 拍振實(shí)驗(yàn),; 二、三自由度鋼弦振動(dòng)實(shí)驗(yàn),; 索力測(cè)試,; | Vib’EDU | 1套 | ||||||||||||||||
7 | 計(jì)算機(jī)(選配) |
5. WS-ZHT2臺(tái)架主要部件尺寸(mm)及重量(kg)
其中,簡(jiǎn)支梁、懸臂梁組合梁尺寸(mm):長(zhǎng)726′寬40′厚7,,材料45#鋼,。臺(tái)架基座尺寸(mm):長(zhǎng)750′寬255′厚35,材料45#鋼,。
實(shí)驗(yàn)臺(tái)架總總量105kg(實(shí)驗(yàn)臺(tái)架應(yīng)放置在堅(jiān)固的實(shí)驗(yàn)桌上,,不堅(jiān)固的實(shí)驗(yàn)桌會(huì)影響實(shí)驗(yàn)頻率及實(shí)驗(yàn)效果)。