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JZQ-100型
超低頻電動式激振器使用說明
一、用途
JZQ-100型激振器是一種高能電動變換器，即將電能轉換為機械能，對試件提供激振力的一種裝置。與GF-1000型寬頻帶功率放大器，再加上相應傳感器和有關儀器，廣泛應用于各種工程結構領域的各種振動試驗。特別適用于樁基檢測、橋梁、鐵路、地質、水壩等大型結構振動試驗。
二、主要技術指標
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zui大允許激振力 |
≥1000 N(zui大1200N) |
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力常數(shù) |
≥16 N/A |
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zui大振幅 |
±10 mm |
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zui大允許峰值電流 |
64 A |
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使用頻率范圍 |
0.01～2000 Hz |
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動圈直流電阻 |
0.2 Ω |
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可動部件質量 |
2700 g |
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可動部件一階固有頻率 |
1000 Hz |
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zui大激振力對電流的非線性 |
＜0.1％ |
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總重量 |
87Kg(不含支架58Kg) |
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總尺寸（寬×高mm2；主體為:直徑×高mm2） |
380×430 (φ260×320) |
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配用的功率放大器 |
功放GF-1000 |
三、原理
電動式激振器是由彈簧、動圈、鐵芯、磁鋼、磁板、殼體等組成。動圈骨架上部可直接和激振頂桿相連。動圈處于鐵芯和磁板之間的工作間隙中。動圈由上下二組彈簧支持,構成激振器的可動系統(tǒng)(部件)。彈簧本身固定在殼體上。
當功率放大器供給動圈可變頻率電流時，根據電磁感應定律，可以得到：
F＝0.102BLI×104 (1)
F0＝0.102BLI0×104 (2)
式中：
F為電磁感應力（公斤），即通常所謂的激振力
FO為激振力F的幅值（公斤），即所謂的zui大激振力
B為工作氣隙中平均磁感應強度（高斯）
I為動圈中的電流瞬時值（安培）
I0為電流I的幅值（安培）
L為切割磁力線的線圈的導線的有效長度（米）
由（1）、（2）式可得到
α＝F/I＝F0/I0＝0.102BL×104 (3)
對于每臺激振器而言,B,L均為常數(shù),故α即為定值,，通常稱α為激振器的力常數(shù)。
四、主要特性
（1）彈簧特性
本激振器采用了兩組線性彈簧作為動圈的懸掛裝置。
（2）頻率特性
本激振器的可動部件零階固有頻率約為25赫茲。這個共振頻率對于激振大試件或者采用力傳感器測量試件頻響函數(shù)時，將不會影響試驗結果。可動部件的一階彈性共振頻率約為950赫茲。
（3）磁場
本激振器采用了高能磁性材料——釹鐵硼，它具有高的矯頑力，因而使激振力對電流的非線性小于0.1％。同時使激振器的體積和重量大大減小。
五、使用
（一）激振器的懸掛
可以采用下列三種方法：
（1）激振器剛性固定于地面。這種固定方法要求激振器和支架、夾具等形成的振動系統(tǒng)之共振頻率高于激振器的工作頻率3～4倍。為此盡可能采用笨重的剛性較好的支架和夾具。對于非臨時性的固定或激振器在相當?shù)偷念l率下工作時，這種方法比較合適。
（2）激振器彈性地固定于地面。這種固定方法要求激振器和彈簧所形成的振動系統(tǒng)之共振頻率低于激振zui低工作頻率3～4倍。為此，激振器通常采用橡皮繩或金屬彈簧和支架連接。此方法便于多次安裝，同時可以大大減小激振器的能量向地面?zhèn)鬟f。當激振工作頻率f＞5赫茲時，建議盡可能采用這種方法。
（3）振器彈性地固定在試件本身上。這種方法要求激振器和彈簧所形成的振動系統(tǒng)低于激振zui低工作頻率3～4倍。為此，激振器也必須采用橡皮繩或金屬彈簧懸掛在試件上。當激振器無法采用上述兩種方法固定于地面時，如橋梁、飛機的機翼以及其它自由懸掛的結構，這是能夠采用的方法。
（二）激振器與試件的連接
隨激振器一起提供的連接桿，是專門用來連接激振器和試件的。主要起到將傳遞激振力給試件的作用，同時也起到保護激振器的作用。如由于激振器安裝不妥，試件的激振方向和激振器的軸線方向不一致時，可能致使連接桿彎曲,甚至斷裂，而不至于損壞激振器。
連接桿和試件與激振器連接時，必須使激振器動圈處于中立位置。連接好以后，還要必需在連接桿的兩端并上螺帽，以防止由于振動而松動。
（三）zui大行程限制
當激振器可動部件達到限行程時，動圈骨架將碰撞限制器發(fā)出噠噠的響聲。此時須迅速減小功率放大器的輸出電流。
（四）zui大電流的限制
本激振器和功率大器配套使用，通過動圈上的電流須加以監(jiān)視且不得超過zui大電流64A。較長時間工作，要加散熱。
（五）用作振動臺
在本激振器動圈骨架上裝一個小臺面，可以當作小振動臺使用。
五、測量方法
大激振力激振器
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