震動試驗系統(tǒng)
廣泛應用于工業(yè)制造,院校教學,質量監(jiān)督,科技科研等相關領域。
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關鍵詞: 震動試驗系統(tǒng)
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詳細信息
主要銷售產品有光譜元素分析儀 、二維三維坐標測量機、三維掃描儀、三維打印機、輪廓粗糙度、圓度圓柱度、高端顯微鏡、清潔度分析系統(tǒng)、材料力學硬度金相分析系統(tǒng)、環(huán)境試驗箱系列、震動疲勞試驗系統(tǒng)、噪音聲學系統(tǒng)、無損探傷等精密分析儀器,廣泛應用于工業(yè)制造,院校教學,質量監(jiān)督,科技科研等相關領域。
設備圖片(參考圖)
1.1 振動臺臺體及水平滑臺(LS232M)
1.2 功率放大器(IPA30L)
1.3數字式振動控制儀(VENZO 820)
1.4伺服控制器(OPCS)
1.5垂直擴展臺面(HE700SQM)
1.5 現場圖片參考
綜合優(yōu)勢介紹
序號 |
指 標 |
優(yōu)勢、特點 |
1 |
功率放大器保護 |
引進PLC控制,使正弦、隨機通過真有效值(RMS值)控制,具有安全可靠等特點,技術成熟,附圖3 。(國內同行目前無此技術) |
2 |
功率放大器散熱 |
吸收英國LDS、美國UD等公司的經驗,采用底部進風,頂部抽風系統(tǒng),散熱高效, 附圖5 |
3 |
中心零位伺服控制器(OPCS) |
電動振動臺動圈能自動對中,主要通過非接觸傳感器監(jiān)測電動振動臺動圈的中心位置,并通過自動調節(jié)電動振動臺動圈的支撐空氣彈簧的空氣量,來保持電動振動臺臺面的中心位置,使系統(tǒng)在靜態(tài)及動態(tài)狀態(tài)下動圈自動對中。有保護切斷功放輸出的應急開關保護功能, 附圖4 |
4 |
隨機試驗動態(tài)范圍 |
高達45dB(國際水平為50dB,國內一般為39-40dB)(附圖9) |
3、相關優(yōu)勢圖片
圖1 :采用U型彈簧組、滾輪和直線軸承組成的懸掛動圈系統(tǒng)
其他廠家導向結構:橡膠簧導向(為易損件)
圖2:CPU控制,液晶顯示各項實時動態(tài)數據
圖3:RMS真有效值控制及保護
圖4:臺體上的符合CE安全認證的緊急停機按鈕
圖5:吸收美國UD公司的經驗,頂部抽風系統(tǒng)
通過CE認證的閉口接線柱和防電磁輻射屏蔽
電源輸入裝有EMI 濾波器,符合CE要求
圖8:功放關鍵部件均為進口元器件
關鍵元器件明細表
序號 |
關鍵部件名稱 |
產地 |
生產廠家 |
備注 |
一 |
振動臺(或同等次品牌) |
|||
1 |
動圈繞制用的粘合劑 |
英國 |
CVMSL公司 |
/ |
2 |
動圈繞制采用的不銹鋼網板 |
日本 |
HACCP |
/ |
3 |
動圈導向用靜壓軸承 |
英國 |
CVMSL公司 |
|
4 |
勵磁線圈用的線材 |
英國 |
CVMSL公司 |
/ |
5 |
動圈線圈的線材 |
英國 |
CVMSL公司 |
/ |
6 |
勵磁線圈的環(huán)氧樹脂 |
英國 |
CVMSL公司 |
/ |
7 |
空氣簧 |
西安 |
晨光 |
/ |
8 |
氣囊 |
日本 |
橫濱橡膠 |
/ |
9 |
環(huán)氧樹脂 |
日本 |
THREE BOND株式會社 |
/ |
10 |
不銹鋼網板 |
日本 |
金屬工業(yè)株式會社 |
/ |
二 |
功率放大器(或同等次品牌) |
|||
1 |
功率IGBT |
德國 |
西門康或其他同等次品牌 |
/ |
2 |
接線端子 |
德國 |
米勒 |
/ |
3 |
保險絲 |
德國 |
西門子 |
/ |
4 |
熱繼電器 |
德國 |
西門子 |
/ |
5 |
熔斷器座/芯 |
法國 |
維納爾 |
/ |
6 |
限位開關 |
德國 |
施邁賽 |
/ |
7 |
空氣隔離開關 |
法國 |
施耐德 |
/ |
8 |
交流接觸器 |
德國 |
西門子 |
/ |
9 |
電流傳感器 |
瑞士 |
LEM |
/ |
系統(tǒng)性能指標
振動臺發(fā)生機 |
|
系統(tǒng)型號 |
LS232M |
額定推力 |
2200kgf(22KN) |
沖擊推力 |
4400kgf |
頻率范圍 |
1~2500Hz |
持續(xù)位移 |
80mm |
沖擊位移 |
100mm |
最大速度 |
2.0m/s |
最大加速度 |
80m/s2 |
動圈直徑 |
Ø320mm |
運動部件等效重量 |
25kg |
臺面螺釘尺寸(標準) |
M10 |
臺面螺釘布局(直徑、圓周) |
8個在Φ120mm;8個在Φ250mm; |
最大靜態(tài)載荷 |
300kg |
開關功率放大器 |
|
功放型號 |
IPA30L |
控制方式 |
主控版采用觸模屏控制 |
功放模塊 |
大功率IGBT管模塊 |
功放輸出 |
30kVA |
功放效率 |
>95% |
尺寸(無包裝)(L×W×H) |
550mm×800mm×1850mm |
功放重量(無包裝) |
500kg |
風機 |
|
型號 |
HP-3A |
需用功率 |
7.5kW |
風量 |
0.68m3/s |
1、振動發(fā)生機(型號:LS232M)
1.1 概述
北京航天希爾測試技術有限公司(簡稱希爾)生產的電動振動臺充分消化吸收了國內外在電動振動臺研究、設計和制造上成熟的和發(fā)展中的先進技術,使得我公司在電動振動臺技術上處于國內外先進水平。
雙磁路結構使磁場強度高,漏磁??;特殊的消磁結構能把臺面漏磁降到1mT以下。
采取動力學優(yōu)化設計的無骨架動圈在減輕運動部件質量的同時提高了一階諧振頻率,展寬了電動振動臺的上限工作頻率。
滾輪組成懸掛系統(tǒng)與直線軸承導向,具有較高的抗偏載能力。
內置支撐空氣彈簧承載、承載力大,低頻特性好。
耳軸采用空氣彈簧隔振,直線軸承導向;大負載工作時,臺體運動平穩(wěn);在垂直振動時可免用專用地基。
系統(tǒng)具有臺體過熱、過載、過電流、過電壓、過位移等保護。電網過壓、欠壓、缺相等保護。驅動電源保護、限流保護、軟啟動設置、溫度保護、勵磁開路、短路保護、模塊故障保護等保護功能。
與各種數字式振動控制儀配套可實現正弦、隨機、經典沖擊、沖擊響應譜、隨機+正弦振動、隨機+隨機振動、路譜仿真、沖擊響應譜等各種環(huán)境適應性試驗。
系統(tǒng)對電網電壓波動要求低(≤±10%)。
系統(tǒng)對接地電阻要求低(≤4Ω)。
系統(tǒng)可靠性高,特別適宜長時間運行的工作環(huán)境。
1.2特點
引進國外技術,關鍵部件和材料進口(空氣彈簧、環(huán)氧樹脂、不銹鋼板、減震橡膠等),產品出口歐美等海外國家;
內置支撐空氣彈簧承載、承載力大;
耳軸采用空氣彈簧隔振,直線軸承導向;
利用有限元分析制造的無骨架動圈,更有效地提高動圈的共振頻率的同時減輕運動部件質量;
臺體上裝有應急停機開關及空氣彈簧氣壓調節(jié)閥、氣壓表,方便用戶試驗;
臺體采用汽車烤漆技術(金屬漆)—噴漆。具有長期防磨防銹作用
2、數字式開關功率放大器(型號:IPA30L)
系統(tǒng)采用正弦脈沖寬度調制技術的數字式功率放大器。其工作原理是:利用IGBT場效應管的高頻開關能力,將控制儀輸入的低電壓信號通過數字電路進行放大并還原成原信號,然后將其輸出至振動臺的動圈線路,推動電動振動臺運動。
智能式高電壓功率放大器的主要組成部分:前置控制,功放模塊,保護電路,電源部分和電柜。系統(tǒng)采用高電壓、小電流輸出形式,減少了傳輸過程中的功率損耗,實現有效合理的阻抗匹配。
邏輯模塊采用PLC控制,觸摸屏顯示功能(觸摸屏采用法國施耐德產品);可詳細顯示系統(tǒng)各種數據(功放輸出真實RMS值,附加額外數據顯示)及運行狀態(tài)和故障判斷。且具有遠程遙控、遙測、遙信功能,界面友好,操作方便。
功放模塊盒采用個30KVA模塊盒疊加,相互之間可以獨立工作,即其中一個模塊出現故障,去掉故障模塊盒后不影響其它模塊盒的正常工作。
2.2、特點
●維修方便:可互換的功率模塊盒、功率模塊盒輸出功率最大30KVA,節(jié)省空間、維護方便、維修快捷;國際水平;
●保護功能齊全:功率放大器設置了電網過壓、電網欠壓、電網缺相、邏輯故障、功率模塊保護 、功率模塊溫度、輸出過流、輸出過壓、驅動電源、臺體位移、臺體溫度、外部連鎖等保護電路,任何故障發(fā)生時,關閉輸出,同時聲光報警。除以上保護外,還具有RMS值超差保護、緊急停機裝置等完善運行的保護功能。
●轉換效率高(大于92%),調制轉換頻率高。
●性能指標高:采用正弦倍頻脈寬調制技術,開關頻率高(150KHz),信噪比高,總諧波性失真小。
為長時間運行而設計了功放柜頂部抽風系統(tǒng)。
●功率因數高:采用功率因數補償裝置,功率放大器功率因數可達92%,使得電網容量得以充分利用;
3、伺服控制器(型號:OPCS)
伺服控制器(OPCS),用于自動調整動圈位置,使之保持在平衡狀態(tài)。我公司的自動對中系統(tǒng)不但能夠在不同的負載重量情況保持動圈的平衡位置,還能夠在進行振動試驗的情況下使動圈保持在平衡位置,實現動態(tài)平衡。OPCS克服了電動振動臺的磁場干擾,能適用于各種不同位移的電動振動臺。
4、數字式振動控制儀(型號:VENZO 820)
VENZO 800系列振動控制儀是一款非常優(yōu)秀的控制儀,具有極高的性價比??商峁?通道到多通道的振動控制解決方案。儀器采用國際最先進的DSP框架和控制算法,32位浮點450MHz DSP處理器,高性能24位ADC,高達130dB的動態(tài)范圍,保證了可靠的控制質量。每個輸入通道具有102.4kHz的并行采樣速率,能完美地實現瞬態(tài)沖擊和長時波形復現等功能。儀器與計算機主機通過高速網絡連接以及先進的浮地設計,大大降低了系統(tǒng)噪聲和各種干擾,保證控制的精確度。所有軟件模塊均有中文操作界面,操作簡單,易于上手。VENZO 800可以讓您根據需要選擇所需的硬件模塊和軟件模塊,日后還可根據需要進行軟、硬升級。
4.1輸入
2通道輸入A/D轉換:24位
耦合方式:AC差分,AC單端,DC差分,DC單端,IEPE,電荷
抗混濾波器:所有頻帶內160dB保護 動態(tài)范圍:130 dB
信噪比:優(yōu)于100dB 輸入量程:0.1,1.0,10V
輸入阻抗:220kΩ 最大輸入電壓:36V
幅值精度:-0.005 dB 相位精度:0.05deg
通道竄擾<-90dB 失真度:<-100dB@1kHz
最大采樣頻率:102.4 kHz 輸入接口:BNC接口
TEDS:支持TEDS
輸入信號類型:電荷、IEPE,電壓型傳感器信號直接接入,高度集成化
4.2輸出
1通道驅動輸出 1通道AUX輸出
24位DAC 動態(tài)范圍:大于108 dB
輸出電壓范圍:10V F.S 輸出最大電流:20mA Min
諧波失真:<-100dB@1kHz 抗混疊濾波:160dB/Oct模擬加數字抗混疊濾波器
4.3軟件功能
隨機 正弦、振搜索與駐留 經典沖擊
4.4 軟件功能介紹
隨機控制
頻率范圍:DC~5000Hz
采樣頻率:51.2KHz
譜線數:6400線
動態(tài)范圍:100dB
驅動剪切:1~100sigma
控制精度:±1dB@120DOP
峭度:3~100sigma
控制策略:加權平均,最小值、最大值
自由度:4~12736
停止速率:定義驅動信號降為零的速率
環(huán)路補償增益:定義傳遞函數的跟新速率
頻響變化率:定義頻率響應函數的最大變化率
起動模式:可選為在線測量或上次試驗
開環(huán)檢查等級:標準、嚴格、寬松三種等級可選
通道最大噪聲:設置允許通過的最大噪聲
最大系統(tǒng)阻抗:在試驗均衡或運行時,檢查系統(tǒng)最大阻抗值
基于PSD的實時閉環(huán)隨機控制
正弦控制
頻率范圍:1Hz~5000Hz
譜線數:512~8192
動態(tài)范圍:150dB
閉環(huán)時間:典型值為5ms
頻率精度:0.000001Hz
控制精度:±1dB@以1Oct/Min掃頻率通過Q值為50的共振點
駐留:用戶定義駐留頻率和時間,時間可以以周期數或時間長度定義
諧波失真度:自動計算分析頻段內的總諧波失真度,可選擇諧波的階數
控制策略:加權平均,最小值,最大值
數字跟蹤濾波:比例帶寬可選擇為輸出頻率的1%到100%,或者1Hz到1,000Hz
最小響應時間:0.25~50周期
起動模式:快速、平滑兩種模式可選
掃頻類型和掃頻速率:線性掃頻從0~8000Hz/min,對數掃頻從0~100 Oct/min
壓縮因子:1~1000
共振搜索與駐留
實現在共振點跟蹤與駐留
共振搜索
搜索目標:用戶自定義激勵通道和響應通道
相位跟蹤
反饋增益:0.01~1
最大頻率漂移:0~1000%
最大掃頻速率:0~10×正常速率
駐留
駐留時間:周期數或時間長度
駐留方式:頻率鎖定駐留,共振點跟蹤駐留
AUX通道
COLA輸出;差分輸出;頻率參考輸出
正弦試驗用于控制振動臺正弦掃頻方式振動,確定結構的共振頻率和阻尼因子等。
經典沖擊:
采樣點數:256~16384點
采樣頻率:20kHz~51.2kHz
環(huán)路傳遞函數:在線均衡或從磁盤中調用已有的FRF
濾波:選擇低通濾波并設定截止頻率
脈沖間隔:定義連續(xù)脈沖之間的時間間隔
波形類型:半正弦,鐘形波,前峰鋸齒,后峰鋸齒,三角波,矩形波,梯形波
負脈沖:可定義極性相反的脈沖
平均:脈沖可平均后用于控制
波形持續(xù)時間:從0.05ms到100,000ms
補償波形:矩形諧波、矩形波、半正弦波
補償類型:前、后補償,僅前補償、僅后補償
試驗標準:ISO,MIL-STD 810F,或用戶自義試驗標準
限制:自動計算加速度最大值,速度最大值和位移最大值,并與振動臺限制參數進行對比
經典沖擊功能實現瞬態(tài)沖擊波形的閉環(huán)控制,支持多種沖擊波形,軟件提供多種位移補償方式。
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