振动测试系统

涡旋压缩机振动测试的试验分析摘要涡旋压缩机是一种容积式压缩机，是现代工业领域中应用最为广泛的压缩机之一。

本文笔者针对涡旋压缩机振动测试进行了详细的分析，在文章中简要介绍了涡旋压缩，并对涡旋压缩机振动测试内容进行了简要的分析，并设计提出了涡旋压缩机振动测试系统的设计应用关键字；涡旋压缩机；振动测试；测试系统涡旋压缩机振动压缩机属于是第三代压缩机装置，其具有良好的应用型，但是在涡旋压缩机正常工作的过程中，使用到比较大的电流功率，从而导致涡旋压缩机振动问题出现，不仅影响涡旋压缩机的工作效率。

更是直接影响到涡旋压缩机的使用寿命。

所以，对涡旋压缩机振动问题进行检测分析直接关系到现代涡旋压缩机的结构优化提升。

1. 涡旋压缩机简要介绍涡旋压缩机是一种由动涡旋盘和静涡旋盘共同组成的容积式压缩机装置，也是现代压缩机的第三代压缩装置，其于第二代压缩装置和第三代压缩装置相比有着非常明显的优势。

首先，在涡旋压缩机中内部结构没有往复运动结构，很大程度上缩小了涡旋压缩机的体积，并使涡旋压缩机质量更轻，并且其工作性能也比前两代压缩机更加稳定。

其次，涡旋压缩机在正常工作中比前两代压缩机振动少了很多，其使用更加简便，为日后的涡旋压缩机的自动化改造做好了准备。

其次，涡旋压缩机力冷量范围内工作效率更高。

虽然与前两代压缩机相比，涡旋压缩机已经有了比较明显的变化，但是其还有一定的弊端。

男就是噪音和振动问题。

涡旋压缩机在工作中要使用高压和大功率，所以难免会引起振动和噪音，而到第三代涡旋压缩机中，噪音和振动问题虽然有所减轻但是还是没有完全有效解决。

所以，现阶段利用涡旋压缩机振动测试系统，对涡旋压缩机进行有效的测试，对于涡旋压缩机的进一步发展起到了非常重要的作用。

涡旋压缩机振动测试是指涡旋压缩机产品生产后，为了保证涡旋压缩机在使用、运输的过程中不受到振动问题产生的影响，也是对涡旋压缩机的承受振动的能力限制进行检测，保证涡旋压缩机设计应用更加合理。

第8章机械振动测试与分析8.1 概述机械振动是自然界、工程技术和日常生活中普遍存在的物理现象。

各种机器、仪器和设备运行时，不可避免地存在着诸如回转件的不平衡、负载的不均匀、结构刚度的各向异性、润滑状况的不良及间隙等原因而引起受力的变动、碰撞和冲击，以及由于使用、运输和外界环境下能量传递、存储和释放都会诱发或激励机械振动。

所以说，任何一台运行着的机器、仪器和设备都存在着振动现象。

在大多数情况下，机械振动是有害的。

振动往往会破坏机器的正常工作和原有性能，振动的动载荷使机器加速失效、缩短使用寿命甚至导致损坏造成事故。

机械振动还直接或间接地产生噪声，恶化环境和劳动条件，危害人类的健康。

因此，要采取适当的措施使机器振动在限定范围之内，以避免危害人类和其他结构。

随着现代工业技术的发展，除了对各种机械设备提出了低振级和低噪声的要求外，还应随时对生产过程或设备进行监测、诊断，对工作环境进行控制，这些都离不开振动测量。

为了提高机械结构的抗振性能，有必要进行机械结构的振动分析和振动设计，找出其薄弱环节，改善其抗振性能。

另外，对于许多承受复杂载荷或本身性质复杂的机械结构的动力学模型及其动力学参数，如阻尼系数、固有频率和边界条件等，目前尚无法用理论公式正确计算，振动试验和测量便是唯一的求解方法。

因此，振动测试在工程技术中起着十分重要的作用。

振动测试的目的，归纳起来主要有以下几个方面：(1) 检查机器运转时的振动特性，以检验产品质量；(2) 测定机械系统的动态响应特性，以便确定机器设备承受振动和冲击的能力，并为产品的改进设计提供依据；(3) 分析振动产生的原因，寻找振源，以便有效地采取减振和隔振措施；(4) 对运动中的机器进行故障监控，以避免重大事故。

一般来讲，振动研究就是对“机械系统”、“激励”和“响应”三者已知其中两个，再求另一个的问题。

振动研究可分为以下三类：(1) 振动分析，即已知激励条件和系统的振动特性，欲求系统的响应；(2) 系统识别，即已知系统的激励条件和系统的响应，要确定系统的特性，这是系统动态响应特性测试问题；(3) 环境预测，即已知系统的振动特性和系统的响应，欲确定系统的激励状态，这是寻求振源的问题。

第５期（总第１７４期）２０１２年１０月机械工程与自动化ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ　＆　ＡＵＴＯＭＡＴＩＯＮＮｏ．５Ｏｃｔ．文章编号：１６７２－６４１３（２０１２）０５－００４０－０２基于ＬａｂＶＩＥＷ的振动信号测试与分析系统的开发何政军，王晓龙，庞尔军（华北电力大学机械工程系，河北　保定　０７１００３）摘要：以图形化编程语言ＬａｂＶＩＥＷ作为开发平台，设计并搭建了虚拟振动测试分析系统，介绍了各功能模块可以实现的功能，配合必要的硬件设备，实现了对简支梁振动信号的采集、处理和分析。

关键词：ＬａｂＶＩＥＷ；振动测试；信号中图分类号：ＴＰ２７３ 文献标识码：Ａ收稿日期：２０１２－０５－１４；修回日期：２０１２－０５－２５作者简介：何政军（１９８８－），男，浙江衢州人，在读硕士研究生，研究方向：数字化设计制造与虚拟仪器。

０　引言虚拟仪器是由美国国家仪器公司（ＮａｔｉｏｎａｌＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，ＮＩ）最早提出的概念，由于其具有开发周期短、可扩展、性价比高等优点，使得虚拟仪器逐渐取代了传统仪器［１］。

本文充分利用虚拟仪器技术、数据采集和信号分析处理技术，搭建了振动测试分析系统。

１　振动测试分析系统硬件构成振动测试分析系统硬件结构框图如图１所示。

系统硬件由９１０１压电式加速度传感器、ＹＥ５８５２电荷放大器和ＮＩ９２３４数据采集卡及装有ＬａｂＶＩＥＷ软件的计算机组成。

图１　振动测试分析系统硬件结构框图ＮＩ９２３４采集卡有４个模拟信号输入通道和１个模拟信号输出通道，精度均为２４位，并且其增益可由软件控制，采样速率最高可达５１．２ｋＳ／ｓ，对于双极性信号，输入电压信号范围在±５Ｖ之间。

ＹＥ５８５２电荷放大器增益为０．０１ｍＶ／ｐＣ～１　０００ｍＶ／ｐＣ，精度为±１％。

９１０１压电式加速度传感器为通用型宽频带传感器，其电荷灵敏度为３０ｐＣ／ｍｓ２，频率范围为０．２ｋＨｚ～１０ｋＨｚ，谐振频率为２７ｋＨｚ，输出电压为±１０Ｖ。

1C重量小于等于150磅（68KG）的包装件的扩展测试ISTA 是运输包装联盟，是包装行业的先驱。

ISTA 1系列是包装测试中最基本的测试。

用于考察包装的保护能力以及产品承受运输工具的能力，但不是严格模拟实际运输环境也没有必要。

按照ISTA标准进行包装的好处有：1 减少包装开发时间，是产品运输更有保障；2 保护产品，同时减少破损和产品损失，保持利润3 有效的平衡运输成本；4 使客户满意整个过程有三部分：概述、测试和报告。

概述就是在进入实验室测试之前提供总体的资料，测试即早实验室测试的具体程序说明，报告则是记录必要的数据并提交给ISTAISTA测试程序中的重量和高度有两种计量单位。

英制（英寸/磅）和国际单位制（米制）。

英制单位一般先用而国际单位制则标在后面的括号内。

两种单位系统都用做测量单位，但必须在此试验中前后保持一致，并使用2位有效数字，两种单位可以互相转换，但不完全等价。

1C的概述1C是对个体包装的完整测试#它可以用来衡量包装产品#可以用来比较包装设计和产品设计的好坏#包装和产品是同时考虑的而不是单独的设计#有些运输环境没有考虑，比如湿度、压力和不正当的搬运等对于不同的运输条件或满足不同的试验目的，选用其他ISTA试验标准可能更合理。

用于重量小于150磅的单个包装件的测试，当单个包装件当单个包装件打滑或有固定棘爪，且重量大于100磅则按照1D测试发货人在测试之前应该知道以下几点：产品的破坏方式和破坏程度，产品破损的允许限度是什么，以及在测试结论中确定测试后产品破坏程度的方法和可以接受的产品破坏程度。

试样必须是未是使用的产品和包装，如果试样和合格，替代品必须与原来的试样是一样的样品的数量：最少一个建议重复试验：为了保证正确确定包装产品典型的性能，ISTA#要求执行此试验标准一次，但#建议执行此试验标准五次或更多次，每次使用新的样品。

注意事项：已经经历严酷运输条件的包装件不可能被用来代表包装品的标准状况，为了确保试验的准确性，运送到已认证的实验室的产品和包装必须是：1、包装件在运往实验室的过程中要增加额外包装, 2、包装件在到达试验室后更换包装。