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錘擊測振與分析系統(tǒng)(鐵路工務(wù)設(shè)備)
1.錘擊測振與分析系統(tǒng)(鐵路工務(wù)設(shè)備)介紹
在實(shí)際結(jié)構(gòu)或模型振動試驗(yàn)中，得出結(jié)構(gòu)的自振頻率是許多試驗(yàn)的目的，用錘擊法測出結(jié)構(gòu)的自振頻率是一種比較經(jīng)濟(jì)、理想的測振方法，這種方法可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)激振(用力錘對多點(diǎn)敲擊)和單點(diǎn)響應(yīng)(一只加速度計(jì)),錘擊軟件在計(jì)算機(jī)上實(shí)時顯示錘擊頻響曲線，通過多次疊加平均計(jì)算出每個錘擊測振點(diǎn)的傳遞函數(shù)、自功率譜、互功率譜、相干函數(shù)和傅立葉譜。
計(jì)算出的傳遞函數(shù)可用于模態(tài)參數(shù)識別軟件(可選軟件模塊)，計(jì)算出振型系數(shù)、阻尼比。
2.特點(diǎn)
1) 電荷放大器（2通道）除了具備通用電荷放大器的性能外，還具有抗混濾波器，具有電壓輸入功能，具有一次積分功能，特別適合于在信號處理系統(tǒng)中做前置放大器使用,全數(shù)控和OLED顯示，一個鍵控制所有參數(shù)，儀器能可靠；
2) 儀器有8通道信號采集，除用于錘擊試驗(yàn)外，還可采集其它電壓信號（實(shí)現(xiàn)此功能可選配WS-DAQ數(shù)據(jù)采集軟件）；
3) 儀器有USB接口，可直接與計(jì)算機(jī)聯(lián)接；
4) 體積小、重量輕、穩(wěn)定可靠；
5) 交直流供電。
3.系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)配置
1) 錘擊測試儀1臺（標(biāo)配含2通道電荷放大器、8通道信號采集、USB計(jì)算機(jī)接口）；
2) 力錘(帶力傳感器) 一把；
3) 加速度計(jì)一只(單點(diǎn)響應(yīng))，加速度計(jì)多只(多點(diǎn)響應(yīng))；
4) 筆記本計(jì)算機(jī)或臺式計(jì)算機(jī)（選配）；
4.主要功能
1) 實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)激勵（力錘錘擊）單點(diǎn)響應(yīng)（加速度響應(yīng)）功能。 | |
2) 實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)激勵（力錘錘擊）多點(diǎn)響應(yīng)（加速度響應(yīng)）功能。 | |
3) 實(shí)時顯示錘擊力信號和加速度響應(yīng)信號。 | |
4) 實(shí)時計(jì)算各測點(diǎn)的頻譜（傳遞函數(shù)、傅立葉譜、自功率譜、互功率譜、相干函數(shù)）。 | |
5) 六種頻譜顯示功能：幅值、相位、實(shí)部、虛部、幅值+相位、實(shí)部+虛部。 | |
6) 屏幕顯示曲線光標(biāo)讀數(shù)功能。 |
5.技術(shù)指標(biāo)
5.1 2通道電荷放大器；
1)輸入范圍：±100000pC；
2)增 益：6檔；
3)歸 一 化：0.1~999；
4)精 度：加速度: ≤±0.5％；
速度: ≤±0.5％；
位移: ≤±2％；
5)頻率范圍：加速度: 0.3Hz~50kHz；
速度: 1.0Hz~10kHz；
位移: 1.0Hz~1kHz；
6)低通濾波器：① 濾波方式：程控8階連續(xù)濾波；
② 程控低通濾波頻率：1Hz~50kHz（任意設(shè)定）；
③ 濾波器阻帶衰減：-80dB/Oct；
7)輸出電壓：±10V；
8)過載指示：輸入電壓超過±9.8V時LED指示燈亮；
9)輸出噪聲：≤5×10-3pC(*高增益折合到輸入端)；
10)輸入阻抗：1012Ω；
11)輸出電阻：<1Ω；
12)輸出電流：15mA；
13)工作溫度：-10℃~50℃；
14)工作濕度：≤85%RH(無凝)；
15)供電電壓：9V~18V(DC)；
16)供電電壓：220VAC
5.2 8通道信號采集
1) | 量程±10伏 | |
2) | 程控增益1、2、4、8、16 | |
3) | A/D分辨率16位 | |
4) | 數(shù)據(jù)采集頻率200kS/s或500kS/s | |
5) | 標(biāo)準(zhǔn)BNC(Q9)頭輸入 | |
6) | 動態(tài)范圍80dB | |
[注]選配數(shù)據(jù)采集軟件可進(jìn)行其它信號采集。 | ||
5.3力錘
1) | 4種力錘錘頭（橡膠、尼龍、鋁、鋼），不同錘頭適應(yīng)激勵頻率由低至高 |
2) | 力傳感器（可選5kN、50kN、100kN、300kN） |
5.4 加速度傳感器
1) | 靈敏度系數(shù)：>300pC/g |
2) | 頻率范圍：0.2Hz~5000Hz |
3) | 測量范圍：<5g |
4) | 附 件：磁力座、延長線、電纜線轉(zhuǎn)接頭 |
6.錘擊試驗(yàn)專用測試與分析軟件：
錘擊軟件窗口：
典型柱狀結(jié)構(gòu)的**階和**階傳遞函數(shù)曲線圖：
典型結(jié)構(gòu)振形圖：
框架結(jié)構(gòu)1階振圖 框架結(jié)構(gòu)2階振圖 框架結(jié)構(gòu)3階振圖
7.定貨型號及參數(shù)
型 號 | 數(shù)據(jù)采集頻率 | 力錘(力傳感器) |
WS5924-2-5 | 200kS/s | 5kN |
WS5924-2-50 | 50kN(5T) | |
WS5924-2-100 | 100kN(10T) | |
WS5924-2-300 | 300kN(25T) | |
WS5924-5-5 | 500kS/s | 5kN |
WS5924-5-50 | 50kN(5T) | |
WS5934-5-100 | 100kN(10T) | |
WS5934-5-300 | 300kN(25T) | |
WS-Chuiji | 錘擊測試與分析軟件模塊 | |
[注]1Kg=9.8N，1噸(T)=9.80665kN | ||
8.可選配件：
序號 | 內(nèi)容 | 單位 | 型號 | 備注 |
1 | 低噪聲電荷延長電纜線
| 條 | L5-L5-10 | 線長10米 |
L5-L5-20 | 線長30米 | |||
L5-L5-50 | 線長50米 | |||
2 | 電荷延長電纜線轉(zhuǎn)接頭
| 個 | L5 |
9.典型應(yīng)用：
2003年三峽大壩135m泄洪閘門結(jié)構(gòu)試驗(yàn)，閘門高度36米，寬度16米，試驗(yàn)采用單點(diǎn)激勵、多點(diǎn)響應(yīng)方法。
