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3.2.3激勵(lì)信號(hào)

模態(tài)試驗(yàn)的激勵(lì)信號(hào)大致有圖3-4幾種：

從模態(tài)試驗(yàn)角度看，激勵(lì)方法的選擇需要根據(jù)所試驗(yàn)結(jié)構(gòu)的固有特性、輸入激勵(lì)的能量要求和設(shè)備條件等進(jìn)行選擇，各種激勵(lì)方法無(wú)絕對(duì)的優(yōu)劣。

3.2.4相關(guān)參數(shù)設(shè)置

1)傳感器靈敏度設(shè)置

信號(hào)分析中的信號(hào)往往是電壓形式，分析結(jié)果也是一個(gè)與ft壓相關(guān)的量，與工程實(shí)際的物理量之間有一定的換算關(guān)系。為了減少分析誤差，最好分析時(shí)將標(biāo) 準(zhǔn)已知物理信號(hào)送入分析設(shè)備中，使分析設(shè)備上的數(shù)值與實(shí)際物理量之間建立直接的關(guān)系。也就是對(duì)傳感器的靈敏度進(jìn)行設(shè)置，建立起電壓?jiǎn)挝慌c物理單位之間的換算關(guān)系。

若對(duì)信號(hào)作時(shí)域分析，則采樣頻率越高，信號(hào)的復(fù)原性越好?？扇〔蓸宇l率匕為信號(hào)最高頻率匕的10倍。對(duì)于有些信號(hào)分析設(shè)備，采樣點(diǎn)數(shù)是有一定限制的，采樣頻率高，所采得的信號(hào)記錄長(zhǎng)度就會(huì)短，會(huì)影響信號(hào)的完整性。進(jìn)行頻域分析時(shí)，為了避免混疊，采樣頻率^最小必須大于或等到信號(hào)中最高頻率f_e的2倍，即匕2 f_e (采樣定理)。在實(shí)際分析中，一般采樣頻率取為信號(hào)中最高頻率的3-4 倍。若只對(duì)信號(hào)中某些頻率成分感興趣，分析時(shí)的最高頻率可取為感興趣的最高頻率。值得注意的是，有些信號(hào)分析設(shè)備作頻域分析時(shí)采樣點(diǎn)數(shù)為固定值，提高了f_s，就會(huì)使分析頻帶寬度AF增加，從而頻率分辨率變差。

3)采樣點(diǎn)數(shù)

進(jìn)行時(shí)域分析時(shí)，采樣點(diǎn)數(shù)越多，越接近原始信號(hào)。進(jìn)行頻域分析時(shí)，為了計(jì)算FFT的方便，采樣點(diǎn)數(shù)一般取2的冪數(shù)，如:32, 64, 128, 256等。

4) 平均計(jì)算

為了提高譜估計(jì)精度，需要對(duì)采樣數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)平均化處理。對(duì)信號(hào)采用多次取樣，然后再進(jìn)行平均處理，處理的方法一般有兩種:一種是線性平均；另一種是指數(shù)平均。

5) 試驗(yàn)頻段選擇

試驗(yàn)頻段的選擇應(yīng)考慮機(jī)械或結(jié)構(gòu)在正常運(yùn)行條件下激振力的頻率范圍。通常認(rèn)為，遠(yuǎn)離振源頻帶的模態(tài)對(duì)結(jié)構(gòu)實(shí)際振動(dòng)響應(yīng)的貢獻(xiàn)量較小，甚至認(rèn)為低頻激勵(lì)激出的響應(yīng)不含高階模態(tài)的貢獻(xiàn)。實(shí)際上，高頻模態(tài)的貢獻(xiàn)的大小除了與激勵(lì)頻帶有關(guān)外，還與激振力的分布狀態(tài)有關(guān)。因此，試驗(yàn)頻段應(yīng)適當(dāng)高于振源頻段。此外，如果屬于部件試驗(yàn)，試驗(yàn)的結(jié)果將會(huì)用于和其他多個(gè)部件進(jìn)行裝配綜合分析，以求取整體結(jié)構(gòu)的模態(tài)。那么為使整體模態(tài)具有更高的精度，部件模態(tài) 的試驗(yàn)頻段應(yīng)適當(dāng)放寬些，以求取較多的模態(tài)。部件模態(tài)過(guò)少而部件裝配時(shí)各部件之間的聯(lián)接點(diǎn)較多時(shí)，可能使整體綜合分析不能進(jìn)行。

6) 觸發(fā)方式

觸發(fā)方式?jīng)Q定了采樣時(shí)每段樣本的幵始點(diǎn)。它的合理選擇，對(duì)于捕捉瞬態(tài)信號(hào)或要求被采集信號(hào)同吵運(yùn)算作用很大。解發(fā)方式一般有以K幾種:自由觸發(fā)，信號(hào)觸發(fā)，預(yù)觸發(fā)，外觸發(fā)等。對(duì)于脈沖信號(hào)而言，一般很難捕捉到，采樣早了信號(hào)沒(méi)有到來(lái)，采樣晚了信號(hào)己過(guò)去。這種情況下，可用信號(hào)本身的電平來(lái)觸發(fā)。可以將觸發(fā)電平調(diào)到比噪聲電平稍高一點(diǎn)，這樣，沒(méi)有脈沖信號(hào)時(shí)，噪聲無(wú)法觸發(fā)采樣系統(tǒng)而不能采樣；當(dāng)出現(xiàn)脈沖信號(hào)，達(dá)到預(yù)置的觸發(fā)電平后，采樣系統(tǒng)立刻進(jìn)行采樣（此前系統(tǒng)一直處于采樣工作狀態(tài)，此時(shí)采樣即對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，為有效采樣階段）。采用這種觸發(fā)方法，可確保采到所要分析的脈沖信號(hào)。如果沒(méi)有信號(hào)，采樣系統(tǒng)不會(huì)工作，一直到下一次脈沖信號(hào)出現(xiàn)時(shí)，才會(huì)再次采樣。這樣，既保證了每次無(wú)遺漏地采到所要的脈沖信號(hào)，又將大量不需要的噪聲排除在外。

本文采摘自“VMC1060型立式加工中心試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析”，因?yàn)榫庉嬂щy導(dǎo)致有些函數(shù)、表格、圖片、內(nèi)容無(wú)法顯示，有需要者可以在網(wǎng)絡(luò)中查找相關(guān)文章！本文由伯特利數(shù)控整理發(fā)表文章均來(lái)自網(wǎng)絡(luò)僅供學(xué)習(xí)參考，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明！

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