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机械转子实验台的振动和噪声测试及分析综合实验机械测试技术实验实验报告机械转子试验台的振动和噪声测试及分析综合实验班级：机自04西安交通大学机械基础实验教学中心机械转子试验台的振动和噪声测试及分析综合实验一实验目的：针对机械转子实验台，能够较熟练地掌握机械动态信号（振动、噪声等）测试系统设计、测试系统搭建、数据采集及信号处理的方法和技术。
二实验要求：要求学生自行设计和构建机械转子实验台在工作条件下的动态信号（振动、噪声等）测试方法，利用计算机测试系统采集实验台的振动和噪声动态信号，并且通过对测量的动态信号处理，分析转子实验台在工作中的动态特性。
三实验过程：实验分为四个部分通过对轴心轨迹的测量来观察转子不平衡引起的回转运动；测量转子转动引起的振动的时域和频域分析；测量转动噪声的时域和频域；最后进行噪声和振动的相干性分析，判断实验的在一定频率下的噪声是否由转子的振动引起。
四实验内容：a.针对转子实验台对象，按照机械动态特性测试要求，完成机械振动和噪声的计算机测试系统设计；b.选用合适的振动和噪声测试传感器及其信号调理装置；c.构建计算机测试系统，掌握振动和噪声信号分析软件使用方法；d.自主完成转子实验台振动和噪声的测量、信号采集；e.通过信号分析，得出转子实验台在不同转速下的振动和噪声的时域波形、频谱；并对转子实验台的动态特性进行分析评价。
五提供的主要仪器：机械动态信号测量与信号采集分析系统机械转子实验台加速度传感器电涡流位移传感器光电传感器噪声测量仪计算机速度传感器六实验数据及分析6.1转子轴心轨迹测试实验轴轨迹是指转子轴心相对于试验台在与轴垂直的平面内的运动轨迹，通过两个互为的90度垂直的电涡流传感器测出在X轴和Y轴的振动矢量的叠加。
若转子各方向的弯曲刚度和支承刚度相同，则轴心轨迹为圆；若不相等，则为椭圆或其他复杂的图形。
以下是实验所得图像：通过图像可知，轴心轨迹图不是圆，而是一个光滑的曲线，可知轴正在各个方向振动的幅值不一样，也即转子转动不平衡。
机械工程基础实验
实验报告书
实验项目名称: 机械振动和噪声的测量
学年：学期：
入学班级：
专业班级：
学号：
姓名：
联系电话：
指导老师：
机械振动和噪声的测量实验报告
（信号处理部分）
1、什么是信号示波、离散信号及数字采样（图形表达）。
2、什么是采样定理和抗混叠滤波器（图形表达），如何设置。
3、什么是窗函数，图形表达汉宁窗、海明窗、矩形窗的特点及与无窗的区别。
机械振动和噪声的测量实验报告
（振动和噪声测量部分）
1、为什么要采用加速度传感器来测量振动信号，加速度传感器主要有哪几种形式及其使用的场合；声压测量主要采用主要有哪几种形式的传感器及其使用的场合？
2、测出各测点处的A声压级，并标出背景噪声。
并采用倍频程滤波器作频谱分析，绘出频谱直方图。
3、测量某一构件振动，分析出振动的幅值、频率和相位（作出相应。
第1篇一、实验目的1. 了解噪声的基本概念和测量方法；2. 掌握噪声测量仪器的使用方法；3. 培养实验操作能力和数据分析能力。
二、实验原理噪声是指不规则、无规律的声音。
噪声的测量通常采用声级计，声级计是一种用于测量声音强度的仪器。
本实验采用声级计对实验室噪声进行测量，测量结果以分贝（dB）为单位。
三、实验仪器与设备1. 声级计：用于测量实验室噪声；2. 音频信号发生器：用于产生标准噪声信号；3. 电脑：用于数据采集和存储；4. 话筒：用于接收噪声信号；5. 实验室：实验场地。
四、实验步骤1. 准备工作：检查实验仪器是否完好，连接好声级计、音频信号发生器和电脑；2. 校准声级计：按照声级计说明书进行校准，确保测量结果的准确性；3. 测量实验室噪声：将声级计放置在实验室中央，距离地面1.2米处，开启声级计，调整测量频率为1kHz，开始测量实验室噪声；4. 数据采集：将测量结果记录在实验记录表上；5. 重复测量：为了提高测量结果的可靠性，对实验室噪声进行多次测量，取平均值；6. 测量标准噪声信号：开启音频信号发生器，产生标准噪声信号，调整声级计至标准噪声信号处，记录声级计读数；7. 数据分析：将实验室噪声测量结果与标准噪声信号进行对比，分析实验室噪声水平。
五、实验结果与分析1. 实验室噪声测量结果：经多次测量，实验室噪声平均值为60dB；2. 标准噪声信号测量结果：标准噪声信号声级为70dB；3. 实验室噪声分析：实验室噪声平均值为60dB，略低于标准噪声信号声级，说明实验室噪声水平相对较低。
六、实验结论通过本次实验，我们掌握了噪声的基本概念和测量方法，学会了使用声级计测量实验室噪声。
实验结果表明，实验室噪声水平相对较低，符合国家标准。
七、实验注意事项1. 实验过程中，注意保持实验室安静，避免外界噪声干扰；2. 声级计放置位置要稳定，避免晃动；3. 校准声级计时，要严格按照说明书进行操作；4. 实验结束后，将实验仪器归位，保持实验室整洁。
噪声与振动控制实验报告一、实验目的本实验旨在通过对噪声与振动进行控制，达到降低环境噪声和减少振动影响的目的。
通过实验，掌握噪声与振动控制的基本原理和方法，提高工程人员在实际工作中的应用能力。
二、实验设备本次实验所用的设备包括噪声生成器、振动传感器、振动试验台等各种实验设备。
三、实验原理1. 噪声控制原理：噪声是一种具有不良影响的声音，通过对噪声的控制可以使其达到合理范围内，减少对人体的损害。
常用的噪声控制方法包括隔声、吸声、降噪等。
2. 振动控制原理：振动是物体在运动中产生的周期性的震动现象，对机械设备和人体健康均有不良影响。
振动控制的方法包括减振、隔振、吸振等。
四、实验步骤1. 在实验室内设置噪声生成器，并调节至适当的音量。
2. 将振动传感器安装在振动试验台上，并调节振动幅度至一定水平。
3. 开始记录噪音和振动的数据，包括频率、幅度、时长等参数。
4. 分析数据，根据噪声和振动的特点，制定相应的控制方案。
5. 进行控制实验，观察结果并记录数据。
6. 分析实验结果，总结控制效果并提出改进意见。
五、实验结果经过对噪声和振动的控制实验，得出以下结论：1. 通过合理的隔声和吸声措施，可以有效降低环境噪声。
2. 通过减振和隔振措施，可以降低机械设备的振动影响。
3. 对噪声和振动进行有效控制，可以提高工作环境的安静舒适度，减少对人体的不良影响。
六、实验总结本次实验通过对噪声与振动控制的探索，使我们更加深入地了解了噪声与振动的威胁以及控制方法。
掌握了噪声与振动控制的基本原理和技术，提高了我们的实践能力和应用水平。
希望通过今后的学习和实践，能够更好地应用噪声与振动控制技术，为工程实践提供更好的支持和保障。
交通噪声的测量【实验目的】交通噪声是目前城市环境噪声的主要来源，通过本次实验加深对交通噪声的了解，掌握等效连续声级及累计百分数声级的概念。
【实验原理】本实验中采用等效连续声级及累计百分数声级对测量的噪声进行客观量度。
等效连续A声级据能量平均的原则，把一个工作日内各段时间内不同水平的噪声，经过计算用一个平均的 A 声级来表示。
如果在工作日内接触的是一种稳态噪声，则该噪声的等效连续 A 声级就是它的 A 声级。
累计百分数声级Ln表示在测量时间内高于Ln声级所占的时间为n%。
对于统计特性符合正态分布的噪声，其累计百分数声级与等效连续A声级之间有近似关系。
Leq≈L50+(L10-L90)2/60式中：峰值声级(L10):表示在测量时段内，有10%的时间超过的噪声级，即噪声平均最大值。
它是对人干扰较大的声级,也是交通噪声常用的评价值。
平均声级(L50):表示在测量时段内，有50%的时间超过的噪声级，即噪声的平均值。
本底声级(L90):表示在测量时段内，有90%的时间超过的噪声级，即噪声的本底值。
等效声级(Leq):是将测量时段内间歇暴露的几个A声级表示该时段内的噪声大小，是声级能量的平均值。
【实验仪器】AWA5610P型积分声级计采样点设置】道路交通噪声的测点应选在市区交通干线两路口之间，道路人行道上，距马路20cm 处，此处两交叉路口应大于50m。
测点离地高度大于1.2m，并尽可能避开周围的反射物，以减少周围反射对测试结果的影响。
【实验步骤】1、准备好实验仪器，打开电源稳定后，用校准仪对仪器进行校准。
2、测量时每隔5秒记一个瞬时A声级，连续记录200个数据。
测量的同时记录交通流量。
3、将200个数据从小到大排列，分别找出L10、L90 L50 带入公式计算。
【注意事项】1、测量场地应平坦而空旷，在测试中心以25米为半径的范围内，不应有大的反射物，如建筑物、围墙等。
2、测试场地跑道应有20米以上的平直、干燥的沥青路面或混凝土路面。
一、实习背景随着科技的发展，振动试验作为一种重要的力学实验方法，在工程、航空、汽车等领域得到了广泛应用。
为了更好地了解振动试验的基本原理和操作方法，提高自己的实践能力，我参加了振动试验实习。
二、实习目的1. 熟悉振动试验的基本原理和方法。
2. 掌握振动试验设备的操作技能。
3. 提高自己的动手能力和分析问题、解决问题的能力。
三、实习内容1. 振动试验基础知识在实习过程中，我首先学习了振动试验的基本原理，包括振动类型、振动参数、振动系统等。
同时，了解了振动试验的常用方法，如自由振动试验、强迫振动试验、共振试验等。
2. 振动试验设备实习期间，我熟悉了振动试验设备的操作，包括振动台、传感器、信号采集与分析系统等。
通过实际操作，掌握了设备的使用方法，如设备安装、参数设置、数据采集等。
3. 振动试验实验在实习过程中，我进行了多项振动试验实验，包括：（1）自由振动试验：通过自由振动试验，研究了不同频率、振幅和阻尼对振动系统的影响。
（2）强迫振动试验：通过强迫振动试验，研究了振动系统在不同激励频率和振幅下的响应。
（3）共振试验：通过共振试验，研究了振动系统在共振频率下的特性。
4. 数据分析在完成振动试验实验后，我对实验数据进行了分析，包括时域分析、频域分析等。
通过对实验数据的分析，得出了振动系统的动力学特性，为后续研究提供了依据。
四、实习收获1. 理论知识与实践相结合：通过振动试验实习，我深刻体会到理论知识与实践操作的重要性。
只有将理论知识与实践相结合，才能更好地掌握振动试验技术。
2. 提高动手能力：在实习过程中，我熟练掌握了振动试验设备的操作技能，提高了自己的动手能力。
3. 分析问题、解决问题的能力：在实验过程中，我遇到了各种问题，通过查阅资料、请教老师，最终解决了这些问题。
这使我学会了如何分析问题、解决问题。
五、实习总结本次振动试验实习使我受益匪浅，不仅提高了自己的实践能力，还对振动试验技术有了更深入的了解。
第1篇一、实验目的1. 了解振动测试的基本原理和方法；2. 掌握振动测试仪器的使用方法；3. 学会分析振动测试结果，了解振动特性；4. 为振动测试在工程中的应用提供理论依据。
二、实验原理振动测试是研究物体在振动下的特性和行为的一种实验方法。
通过振动测试，可以了解物体的振动频率、振幅、相位等参数。
本实验采用加速度计和振动分析仪进行振动测试。
三、实验仪器1. 加速度计：用于测量振动加速度；2. 振动分析仪：用于分析振动信号，获取振动频率、振幅、相位等参数；3. 振动测试支架：用于固定加速度计和振动分析仪；4. 信号发生器：用于产生振动信号；5. 激励装置：用于驱动振动测试支架。
四、实验步骤1. 准备实验器材，将加速度计和振动分析仪固定在振动测试支架上；2. 将加速度计安装在激励装置上，调整加速度计的测量方向；3. 连接信号发生器和激励装置，设置振动信号的频率和幅值；4. 启动激励装置，开始振动测试；5. 利用振动分析仪实时采集加速度信号，并进行分析；6. 记录振动测试结果，包括振动频率、振幅、相位等参数；7. 分析振动测试结果，了解振动特性；8. 对比不同振动条件下的测试结果，研究振动对物体的影响。
五、实验结果与分析1. 振动频率：通过振动分析仪实时采集到的加速度信号，可以计算出振动频率。
在本实验中，振动频率约为100Hz。
2. 振幅：振动分析仪实时采集到的加速度信号，可以计算出振动幅值。
在本实验中，振动幅值约为0.5g。
3. 相位：振动分析仪实时采集到的加速度信号，可以计算出振动相位。
在本实验中，振动相位约为-90°。
4. 振动特性分析：通过对振动测试结果的分析，可以发现以下特点：（1）振动频率与激励信号的频率一致；（2）振动幅值随激励信号的幅值增大而增大；（3）振动相位与激励信号的相位差约为-90°。
六、实验结论1. 本实验验证了振动测试的基本原理和方法，掌握了振动测试仪器的使用方法；2. 通过振动测试，可以了解物体的振动特性，为振动测试在工程中的应用提供理论依据；3. 振动测试结果与激励信号的频率、幅值、相位等参数密切相关。
故障诊断实验之转子故障实验目的：了解转子常见的故障特征实验仪器：转子试验台，电涡流传感器信号采集与分析如下：（一）不平衡故障：Matlab 代码%XY方向的振动信号显示subplot(2,1,1);plot(r1x600);title('x方向位移');subplot(2,1,2);plot(r1y600);title('Y方向位移');%XY的轴心轨迹显示plot(r1x600,r1y600);title('轴心轨迹')%X方向信号的频谱分析t1=1/SampleFrequency:1/SampleFrequency:DataCount/SampleFrequenc y;subplot(2,1,1);plot(t1,r1x600);title('X方向位移信号')N=length(t1);subplot(2,1,2);plot((-N/2:N/2-1)*2000/N,abs(fftshift(fft(r1x600,N)))*2/N)title('x方向频谱图')axis([0 50 0 100]);% Y方向信号的频谱分析t1=1/SampleFrequency:1/SampleFrequency:DataCount/SampleFrequenc y;subplot(2,1,1);plot(t1,r1y600);title('Y方向位移信号')N=length(t1);subplot(2,1,2);plot((-N/2:N/2-1)*2000/N,abs(fftshift(fft(r1y600,N)))*2/N)title('Y方向频谱图')axis([0 50 0 100]);实验数据分析：600转时的X,Y位移信号600转时的轴心轨迹X方向振动频谱Y方向振动频谱1200转时的XY位移信号：1200转时的轴心轨迹1200转时的频谱分析1800转时的XY位移信号：1800转时的轴心轨迹1800转时的频谱分析：转子不平衡故障实验结论：（1）X,Y方向振动的时域波形近似为正弦波（2）从频谱图上观察发现能量集中在基频，会出现小的高次谐波（如图600转时能量集中在10HZ，1200转时能量集中在20HZ，1800转时能量集中在30HZ，且在二倍频三倍频上有微小分量）（3）转子轴心轨迹近似椭圆（1800转时椭圆扭曲情况较为严重）（4）振动强烈程度随转速变化㈡不对中故障Matlab代码：同不平衡故障实验数据分析：1200转时的时域波形：1200转时的轴心轨迹1200转时的频谱分析X方向Y方向1500转时的时域波形1500转时的轴心轨迹1500转时的频谱分析X方向Y方向1800转时的时域波形1800转时的轴心轨迹1800转的频谱分析X方向Y方向转子不对中故障实验结论：（1）时域波形为两个正弦信号的叠加（2）频谱上能量集中在一倍频和二倍频，这是由于联轴器的转频为转子转频的二倍（3）轴心轨迹为8字形或香蕉形（4）从本次实验结果来看，1500转时不对中信号最明显，即不对中状态受到转速的影响㈢动静碰磨故障Matlab代码：同不平衡故障实验数据分析：600转时的时域波形600转时的轴心轨迹600转时的频谱分析X方向Y方向1200转时的时域波形1200转时的轴心轨迹1200转时的频谱分析X方向Y方向1800转时的时域波形1800转时的轴心轨迹1800转时的频谱分析X方向Y方向转子动静碰磨故障实验结论：（1）时域波形为正弦波与噪声的叠加（2）轴心轨迹不规则扩散，且有突变点（3）能量分布较为分散，一倍频，二倍频，三倍频均匀能量分布小结：通过本次实验，我对转子故障特征的认识更为深刻，对测试系统如何搭建，信号如何处理有了初步的了解，通过用matlab分析采集的信号，实践结合理论，印证了课堂上讲述的知识，感觉收获很多。
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过振动噪声测试技术，对某一特定机械设备的振动和噪声水平进行测量和分析，为后续的设备优化设计和使用提供依据。
实验内容包括振动和噪声的测量、数据分析、噪声源识别以及振动和噪声控制措施的建议。
二、实验设备与仪器1. 测试设备：- 三向振动传感器- 声级计- 数据采集器- 移动式支架2. 分析软件：- 频谱分析仪- 噪声识别软件3. 其他设备：- 精密水准仪- 风速仪- 温湿度计三、实验原理与方法1. 振动测量原理：振动测量是通过振动传感器将机械振动转化为电信号，然后利用数据采集器对电信号进行采集和记录。
通过频谱分析仪对振动信号进行频谱分析，可以确定振动信号的频率成分、振幅和相位等信息。
2. 噪声测量原理：噪声测量是通过声级计测量声压级，进而计算噪声的强度。
通过频谱分析仪对噪声信号进行频谱分析，可以确定噪声信号的频率成分、振幅和相位等信息。
3. 噪声源识别：通过对振动和噪声信号进行频谱分析，可以识别出主要的噪声源部件和振动源。
结合设备的结构和工作原理，可以进一步分析噪声产生的原因。
四、实验步骤1. 现场调查：对实验设备进行现场调查，了解设备的基本情况和运行状态。
2. 测试点选择：根据设备的结构和振动噪声特性，选择合适的测试点。
3. 测试数据采集：利用振动传感器和声级计，对设备的振动和噪声进行测量，并将数据记录在数据采集器中。
4. 数据分析：利用频谱分析仪对振动和噪声信号进行频谱分析，确定频率成分、振幅和相位等信息。
5. 噪声源识别：根据频谱分析结果，识别出主要的噪声源部件和振动源。
6. 振动和噪声控制措施建议：针对识别出的噪声源和振动源，提出相应的振动和噪声控制措施。
五、实验结果与分析1. 振动测试结果：通过频谱分析，发现设备的振动信号主要集中在低频段，振幅较大。
分析原因可能是设备的支撑结构不够稳固，或者存在共振现象。
2. 噪声测试结果：通过频谱分析，发现设备的噪声信号主要集中在高频段，声压级较高。
机械测试技术实验实验报告机械转子试验台的振动和噪声测试及分析综合实验班级：第三小组组长：成员（按姓氏）：仅供参考，不得抄袭！西安交通大学机械基础实验教学中心2013年12月目录一实验简介 (1)1.1实验目的 (1)1.2实验仪器与设备 (1)1.3实验要求 (1)二实验方案 (2)2.1实验阶段 (2)2.1.1准备阶段 (2)2.1.2实施阶段 (2)2.1.3总结分析阶段 (2)2.2注意事项 (2)三测试系统搭建 (3)3.1测试系统框架图 (3)3.2传感器的位置选择与搭建 (4)3.2.1位移传感器 (4)3.2.2加速度传感器 (4)3.2.3速度传感器 (6)3.2.4声级计 (7)3.2.5转速传感器 (7)3.3传感器后续连接 (9)四信号采集与分析 (9)4.1信号采集 (9)4.2声级计标定 (10)4.3转子轴心轨迹的测量 (10)4.4不同转速下转子振动的时域分析 (11)4.5不同转速下转子振动的频域分析 (13)4.6不同转速下噪声的时域分析 (19)4.7不同转速下噪声的频域分析 (21)4.8转子振动与噪声相干分析 (25)4.9转子动平衡 (26)五实验总结 (27)5.1实验结论 (27)5.2实验中遇到的问题 (27)5.3 实验心得 (28)1.1实验目的针对机械转子实验台，能够较熟练地掌握机械动态信号（振动、噪声等）测试系统设计、测试系统搭建、数据采集及信号处理的方法和技术。
1.2实验仪器与设备机械动态信号测量与信号采集分析系统机械转子实验台 1台加速度传感器 1个速度传感器 1个电涡流位移传感器 2个光电传感器 1个噪声测量仪 1台计算机 1台1.3实验要求1.针对转子实验台对象，按照机械动态特性测试要求，完成机械振动和噪声的计算机测试系统设计；2.选用合适的振动和噪声测试传感器及其信号调理装置；3.构建计算机测试系统，掌握振动和噪声信号分析软件使用方法；4.自主完成转子实验台振动和噪声的测量、信号采集；5.通过信号分析，得出转子实验台在不同转速下的振动和噪声的时域波形、频谱（从转速600rpm—1800rpm每200转测一组转速、振动时域信号、振动频域信号、噪声时域和频域的信号数据）；找出转速和振动及噪声的关系，并对转子实验台的动态特性进行分析评价。
6.对振动和噪声进行相干分析，并对结果进行合理解释。
2.1 实验阶段根据实验要求和实际情况，我们大致将本次实验分为三个阶段进行，即准备阶段、实施阶段、总结分析阶段。
2.1.1准备阶段1.熟悉试验台，熟悉各个传感器的安装位置及功能，以及整个测试系统的线路连接。
2.基本掌握信号分析软件的使用。
3.掌握各传感器的标定方法，尝试进行信号采集及分析处理，为正式采集做准备。
2.1.2实施阶段1.连接测试线路，对各传感器进行灵敏度设定，对声级计进行标定。
2.通过两个电涡流传感器采集的信号，得到轴心的运动轨迹，观察其形状，判断转子转动的不平衡程度。
3.合理安装声级计位置，准备进行噪声信号的采集。
4.通过速度和加速度传感器采集并得到转子转动引起的振动的时域和频域图。
与此同时，采集得到噪声信号的时域和频域图。
5.通过计算机软件对振动和噪声进行相干分析，并判断噪声是否由转子的振动引起。
6.在不同转速下重复上述实验过程。
2.1.3总结分析阶段利用实验得到的数据，对噪声和振动的关系进行分析讨论，得出噪声的主要来源，如果可能，进一步提出降低转自振动的方案。
2.2注意事项以上方案是通过理论分析联系实际在理想情况下提出的，实际实施中可能会出现各种问题：1.设备及软件使用不熟练引起的操作失误及数据异常。
2. 信号采集过程中干扰信号的混入难以避免，应尽量根据实际条件采取措施，减小干扰信号的影响。
如：实验台桌面的振动；其他实验小组的影响；噪声采集过程中其他声音的干扰以及周围物体对声波反射作用的干扰。
3. 有实验设备包括传感器存在自身故障的可能，实验前应仔细检查。
4. 实际数据可能会与理想的实验数据存在出入，应对得到的数据进行大致判断，估计其合理性。
5. 实验过程中应具体问题具体分析，合理调整实验方案。
三 测试系统搭建3.1测试系统框架图图3.1.1 测试系统框架图转速 噪声 振动 转速传感器位移传感器速度传感器加速度传感器 声级计计算机 数据采集装置3.2传感器的位置选择与搭建3.2.1位移传感器位移传感器是利用电涡流传感器制成，根据电磁感应原理，通过检测磁场的大小来检测传感器与转轴之间的距离，从而达到测量位移的作用。
共有两个，XY方向各一个，装在转轴的支撑处。
图3.2.1 位移传感器安装3.2.2加速度传感器加速度传感器是利用压电传感器制成，所谓压电效应是指某些电介质在受到某一方向的外力作用而发生形变（包括弯曲和伸缩形变）时，由于内部电荷的极化现象，会在其表面产生电荷的现象。
加速度传感器安装在基架上。
图3.2.2 加速度传感器安装3.2.3速度传感器速度传感器是接触式传感器，多为磁电式速度传感器或者其他，也是安装在基架上。
图3.2.3 速度传感器安装3.2.4声级计声级计是最基本的噪声测量仪器，它是一种电子仪器，但又不同于电压表等客观电子仪表。
在把声信号转换成电信号时，可以模拟人耳对声波反应速度的时间特性；对高低频有不同灵敏度的频率特性以及不同响度时改变频率特性的强度特性。
因此，声级计是一种主观性的电子仪器。
图3.2.4 声级计安放3.2.5转速传感器本次试验转速传感器是利用光电式转速传感器，反射式光电传感器在被测转轴上设有反射记号，由光源发出的光线通过透镜和半透膜入射到被测转轴上。
本次试验中光电传感器安装在转轴一端。
图3.2.5 转速传感器安装图3.4.6 传感器整体安装位置3.3传感器后续连接在连接仪器时，一号通道接通的为转速传感器，二号通道接通的为速度传感器，三号通道接通的为加速度传感器，四号五号都是接通的为电涡流位移传感器，六号通道接通的为噪声声级计，通过计算机软件对振动和噪声进行相干分析，获得实验结果。
图3.3.1 传感器与动态信号采集系统的连接四信号采集与分析4.1信号采集本实验一共用到四种传感器分别是：光电转速传感器、加速度传感器、速度传感器、电涡流位移传感器。
其中通过两个电涡流传感器采集的信号，得到轴心的运动轨迹，用速度和加速度传感器采集并得到转子转动引起的振动的时域和频域图，但由于在运用加速度传感器进行采集数据时，受到外围环境的影响，误差较大，所以我们就以速度传感器测得数据进行测量分析，同时采集得到噪声信号的时域和频域图，进行比较分析。
4.2声级计标定图 4.2.1 声级计的标定截图正确连接声级计到测试系统，图中为通道2-7，设置单位为Pa，使用94dB 标准声源，调节灵敏度，使信号在时域图中的有效时为1Pa，可看到此时灵敏度为2100。
完成声级计的标定。
4.3转子轴心轨迹的测量轴心轨迹由两个互为的90度的电涡流传感器测出。
可以反映出转轴的不平衡成度。
若转动平衡，轴心轨迹应为直径很小的圆，若不平衡，轨迹呈现尺寸较大的椭圆。
设置转速为1200rpm（实际为1211rpm），测量轴心轨迹如图所示，由图可看出，转子中心转动不平衡，最大振动幅值在30μm左右。
（此值可与后续平衡后振幅做比较）图4.3.1 转速1211rpm轴心轨迹截图4.4不同转速下转子振动的时域分析图4.4.1 转速600rpm转子振动时域截图图4.4.2 转速798rpm转子振动时域截图图4.4.3 转速1221rpm转子振动时域截图图4.4.4 转速1616rpm转子振动时域截图图4.4.5 转速1831rpm转子振动时域截图4.5不同转速下转子振动的频域分析将转子转速从1800转至600转以200转为间隔进行测试，从而得到了以下7个频域图谱。
图4.5.1 转速1801rpm转子振动频域截图图4.5.2 转速1597rpm转子振动频域截图图4.5.3 转速1399rpm转子振动频域截图图4.5.4 转速1210rpm转子振动频域截图图4.5.5 转速1009rpm转子振动频域截图图4.5.6 转速818rpm转子振动频域截图图4.5.7 转速606rpm转子振动频域截图表4.5.1 转子振幅及频率与转速的关系图4.5.8 转子振幅与转速折线图分析:从图中可以看出，振动信号表现出明显的谐波性，主要的峰值基本出现在工频处，其他的峰值所对应的频率也基本为工频的谐波。
以转速为1801转时的频谱为例，峰值出现在工频（1800/60=30HZ）处，而在二倍频60HZ处也有明显的振动信号。
当转速在1000转以上时，主要峰值出现在工频处，倍频处的峰值影响相对较小，振动主要是由于转子转动的不平衡引起的；而当转速低于1000转时，工频处的峰值与倍频处的峰值相差无几，这时振动不仅是由于转子转动不平衡引起，还与其他的外界因素有较大关联。
而在不同转速下，振动信号峰值的大小也不一样，从一系列的频谱可以知道，转速越快，振动信号的峰值越大。
其中1210转时峰值逆趋势发生突增，是因为在实验时干扰引起的误差。
综上所述，振动主要是由转子转动时的不平衡所引起的，并且随着转速的增大，振动也会随之增大。
4.6不同转速下噪声的时域分析图4.6.1 转速798rpm噪声时域截图图4.6.2 转速1221rpm噪声时域截图图4.6.3 转速1408rpm噪声时域截图图4.6.4 转速1616rpm噪声时域截图图4.6.5 转速1831rpm噪声时域截图4.7不同转速下噪声的频域分析噪声测量时，由于电动机会产生较大的噪声，在频谱图中将会占据最主要的地位，这样就无法分析转轴所产生的噪声，所以我们将频谱图频率范围固定在0至200HZ进行分析。
在频谱图中我们可以看出，噪声信号也表现出了明显的谐波性，主要峰值出现在工频处，而其他峰值基本也处于倍频处。
如转速为1797转时，噪声信号峰值出现在工频（1800/60=30HZ）处，而2倍频60HZ出也有一峰值。
工频处噪声信号的大小有着随转速减小而减小的趋势，当转速降至1000转时，噪声信号基本为0，而其余的信号没有太大变化，从这里可以初步得出噪声信号主要是由于转子转动引起的，其他不变的为外界的干扰信号。
图4.7.1 转速1797rpm噪声频域截图图4.7.2 转速1608rpm噪声频域截图图4.7.3 转速1408rpm噪声频域截图图4.7.4 转速1203rpm噪声频域截图图4.7.5 转速1004rpm噪声频域截图表4.7.1 噪声峰值频率与转速关系4.8转子振动与噪声相干分析通过把所测噪声的频谱图与所测转速振动频谱图进行相干分析获得振动与噪声的的关系。
在转速为1403rpm时，其工频为24Hz，其相关分析见图4.8.1。
