DFT 固有頻率測量使用方法

寶應寶飛振動儀器廠

會員指數：

企業認證：

價格：電議

所在地：江蘇揚州市

型號：DFT

手機：13952500168

電話：051488223137

更新時間：2024-09-25

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公司地址：江蘇省寶應縣城南工業園興園一路

13952500168 葛學仁(先生) 廠長 （來電時請說是從給覽網看到我的)

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產品簡介

固有頻率測量使用方法有二種方法:固有頻率測量系統（掃頻式）是由掃頻激振器、功率放大器、掃頻信號源、振動頻率測量分析儀、振動傳感器、等部件組成，另一種方法是錘擊法，用沖擊力激振，通過輸入的力信號和輸出的響應信號進行傳函分析，得到各階固有頻率，此方法準確和方便。

公司簡介

江蘇省寶應縣寶飛振動儀器廠是原寶應縣振動儀器廠重組而來，是生產振動測試、故障診斷儀器的專業廠家。我廠自建廠以來，堅持“廠校掛鉤、廠辦科研、開發新品、提高效益”的辦廠方針，與中國科技大學、哈爾濱工業大學、清華大學、東南大學、南京航空學院等數十家大專院校和科研單位建立長期密切的技術合作關系，依靠科學技術和現代化的管理，促進企業的發展。
我廠主要生產激振設備、測振傳感器、數據采集器、機器故障分析儀、微機化現平衡儀、多功能監控測量儀等60多個規格品種的產品。近年來，先后推出了一批具有高科技水平的設備狀態檢測產品，受到了振動界專家的好評和廣大用戶的青睞。企業在國內振動界和故障診斷領域的新技術推廣應用方面享有較高的知名度。
寶應振動儀器廠，1987年被評為“江蘇省先進企業”，1988年被國務院命名為“國家二級企業”，曾被評為“揚州市科技進步先進企業”，榮獲過“揚州市質量管理獎”，連續四年被評為“揚州市重合同、守信用企業”。
我廠堅持以科技為第一生產力，堅持質量可靠、用戶滿意為宗旨，歡迎用戶光臨。

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產品說明

固有頻率測量使用方法有二種方法:固有頻率測量系統（掃頻式）是由掃頻激振器、功率放大器、掃頻信號源、振動頻率測量分析儀、振動傳感器、等部件組成，另一種方法是錘擊法，用沖擊力激振，通過輸入的力信號和輸出的響應信號進行傳函分析，得到各階固有頻率，此方法準確和方便。
固有頻率測量使用方法;很多時候，人們只關心固有頻率是多少，而不關心阻尼與振型這兩個參數。這時因為當結構受到外界的激勵時，人們關心外界的激勵頻率離結構固有頻率有多遠，會不會引起結構共振問題。將某個輸入-輸出位置的頻響函數用模態參數表示為在這個方程中包括點和振型的信息，點由固有頻率和阻尼組成。對于不同的位置，模態振型值是不一樣的，但是點卻不隨位置的變化而變化。這表明系統點是全局特性，它們于特定的輸入-輸出位置。也就是說從一個輸入-輸出位置就能測量到系統的所有點信息。因此，固有頻率測量時，理論上講，只需要一個測量位置即可測量出所有模態對應的固有頻率。

雖然理論上講在一個位置安裝一個傳感器就能測量出結構所有階固有頻率，但是卻有一些現實方面的影響，固有頻率測量使用方法主要體現在以下幾個方面：

1）與測量位置有關。我們知道在布置模態參考點時，要求避開關心的所有模態的節點位置。同樣的道理，固有頻率作為三個模態參數之一，同樣要遵循這樣的要求。

2）與激勵位置有關。如果采用測量FRF的方法進行測量，那么，要求激勵位置也應該避開關心的所有模態的節點位置。這是因為如果激勵位置是某階模態的節點位置，那么將激勵不起來這階模態，因而這階模態將不參與結構的響應，導致這階模態在FRF曲線中不可見。也就是說，對于固有頻率測量而言，要求激勵與響應位置同時避開模態節點位置。

3）與結構特點有關。如果結構是一個強方向性模態結構，那么，如果只在一個方向布置一個單向傳感器，那么必將丟失其他方向的固有頻率。因此，對于具有強方向性模態的結構而言，應該在不同的方向布置測點。

當僅在結構一個位置布置傳感器進行測量時，由于各階模態的節點位置都是不相同的，因而，固有頻率測量會遭遇與模態參考點相同的風險：一個測量位置會導致一階或幾階固有頻率不可見，因為一個測量位置不是這階模態的節點，就可能是那階模態的節點的可能性非常大。因此，強烈建議布置多個測量位置，原理與布置多參考點相同。

我們在對結構系統進行固有頻率測試時，測量方法可以分為以下幾類：

1、測量FRF：如采用傳統的FRF測量方法，錘擊法與激振器法。由于固有頻率是模態參數之一，所以，采用測量FRF方法測量固有頻率同樣要求遵循模態測試的那些要求。如激勵響應位置要求、激勵力的大小等，但此時要求激勵與響應同時避開模態節點位置。

2、振動臺測試：可以將待測結構在振動臺上進行隨機激勵或掃頻激勵，然后分析響應信號獲得結構的固有頻率。

3、僅測量響應：當結構處于工作狀態時，可以僅測量結構的響應，然后對響應進行頻譜分析。但這時頻譜圖中的峰值可能有的是結構的固有頻率，也可能有的是強迫響應頻率，還有可能是轉頻及其諧頻。另外，當采用這種方法時，工作載荷可能不能將所有關心的固有頻率都激勵起來，可能僅激勵起一些固有頻率，甚至連基頻也激勵不起來的情況也存在。

4、變轉速激勵：對于旋轉機械而言，可以采用變轉速方法，如升降速測量，然后對響應信號進行瀑布圖分析，在瀑布圖中垂直與頻率軸的峰值區域即是結構的一階固有頻率。

5、非接觸式測量：當結構是一個輕質結構時，哪怕是在結構上布置一個輕質的傳感器也會導致固有頻率移動明顯，這時宜用非接觸式的傳感器進行測量，如電渦流位移傳感器，聲壓傳感器等。我曾經采用聲壓傳感器測量過PCB板、軸瓦等輕質結構的固有頻率。

6、其他方法：如果能按測量FRF的方法來測量是好的，但很多時候，我們都沒有激勵設備可用，那么這個時候，我們可以采用特殊的激勵方法，僅測量結構的響應，對響應進行頻譜分析獲得結構的固有頻率。這些特殊的激勵方法包括：手撥方法（針對小型輕質結構）、階躍方法（使結構存在一個初位移，然后突然釋放）、生活中的各式錘子激勵等。

我們經常需要對結構進行固有頻率測量，那到底是測量哪一階固有頻率呢？一般情況下，沒有特別說明時，通常指測量結構的第1階固有頻率，也就是基頻。但大多數情況下，我們可以得到結構很多階固有頻率，這個時候應該將固有頻率按頻率值從小到大的順序依次列出測量到的所有階固有頻率。我個人認為，對于大多數情況，前幾階（小于等于10階）固有頻率就可滿足測試要求。

對于FRF曲線，從曲線圖中各峰值所對應的頻率即為各階固有頻率。但對于頻譜圖而言，可能會存在噪聲干擾，這時，如果發現頻譜圖中有線狀譜，那么這種情況下，可以認為該線狀譜所對應的頻率不是結構的固有頻率，這是因為線狀譜的阻尼為0，這是不可能的，結構總是存在或大或小的阻尼，不可能阻尼為0，因此，這時，這些線狀譜可以認為是干擾或其他類型信號的頻率。