现代机械测试技术总结

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1、第一章绪论1.现代测试技术的任务:（1）过程或设备运行状态的监测（2）过程或设备运行状态的自动控制（3）科学研究2.现代测试技术的内容（1）信号拾取与变换（2）信号记录/传输（3）信号的显示/处理（4）信号分析3.三类测试系统（1）科学实验问题中的测试系统（2）状态检测问题中的测试系统（3）自动控制问题中的测试系统第二章振动分析理论基础1.振动的3要素：振幅、频率、相位。2.线性理论，油膜对轴颈的作用可用4个刚度系数和4个阻尼系数来表示。3.改变临界转速的措施：（1）设计时:改变轴的刚度和质量分布；合理地选取轴承和设计

2、轴承座；对于高速转子要考虑油膜振荡，对于大型机组要考虑基础刚度的影响。（2）运行时：在结构允许的条件下附加质量；改变油膜刚度和轴瓦结构；改变轴承座刚度；采用阻尼减振或其它减振措施。2.4强迫振动的特点：（1）振动频率与外界施加的激振力的频率相同（2）振幅与外界施加的激振力的大小有关（3）当激振力的频率与系统的固有频率相等时会发生强迫共振，而且有一共振区。2.5不平衡响应：由不平衡质量的离心力引起的强迫振动响应。消除办法：（1）对转子进行平衡处理（2）用测得的振动频率去寻找激振源，从而消除激振源第三章物理量的测试3.1测

3、量的物理量分两类：快变信号和慢变信号。3.2传感器的组成：敏感元件、变换元件、辅助元件等。3.3传感器的主要静态性能指标：线性度；迟滞；重复性；灵敏度；分辨力／分辨率；阈值；稳定性（零点漂移）；温度稳定性（温度漂移）。3.4传感器的动态性能：动态特性：传感器对随时间变化的输入量的响应特性。频率特性；频响范围。3.5应变式传感器：电阻应变片工作原理是基于金属导体的应变效应，即金属导体在外力作用下发生机械变形时，其电阻值随着所受机械变形(伸长或缩短)的变化而发生变化的现象。3.6压电式传感器：能产生压电效应的压电元件，受到

4、外力作用，内部会被极化，表面产生电荷，其产生的电荷量大小与所受力成正比，同时还可以看成是一个电压源。3.7振动测量物理量：（1）振动位移（2）振动速度（3）振动加速度3.8非接触式电涡流位移传感器注意事项：（1）安装时要注意平均间隙的选取（2）传感器端部附近除了被测物体表面外，不得有其它导体与之靠近（3）传感器端部附近除了被测物体表面外，不得有其它导体与之靠近。3.93.10振动传感器的固定问题：（1）首先要注意传感器的安装和测点布置位置能否反应被测对象的振动特征。（2）传感器与被测物需良好固定，保证紧密接触，连接牢固

5、，振动过程中不能有松动。（3）考虑固定件的结构形式和寄生振动问题。（4）对小型、轻巧结构的振动测试，要注意传感器及固定件的“额外”质量对被测结构原始振动的影响。（5）导线的接地及连接等。第四章数据的采集与传输1.信号调理的内容和目的？答：信号调理的的目的在于方便信号的远距离传输、A/D量化和直接测量。内容：（1）传感器输出的电信号很微弱，需要进一步放大，有的还要进行阻抗变换；（2）有些传感器输出的是电信号中混杂有干扰噪声，需要去掉噪声，提高信噪比；（3）为便于信号的远距离传输，需要对传感器测量信进行调制解调处理。2.信

6、号调制与解调的种类？答：调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM），目的：解决信号的放大及传输问高频交流信号z(t)=Acos(2πft+φ)幅度凋制(AM)：y(t)=[A*x(t)]cos(2πft+φ)频率调制(FM)：y(t)=Acos(2π[f+x(t)]*t+φ)相位调制(PM)：y(t)=Acos(2πft+[φ+x(t)])应用：电台；电视；电话；涡流传感；交流电桥3.信号滤波器的种类？答：滤波器按其阶次可分为一阶滤波器、二阶滤波器、三阶滤波器„„等；根据滤波器的电路是数字的还是模拟的，可将滤波器分为数字

7、滤波器和模拟滤波器两类；根据构成滤波器的元件类型，可分为RC、LC或晶体谐振滤波器；根据构成滤波器的电路性质，可分为无源滤波器和有元滤波器；最常用的是根据滤波器的通频带可将滤波器分为低通、高通、带通和带阻类型。4.隔离放大器分类，与普通放大器的区别？答：解决模拟信号传输过程中的可靠性问题：模拟信号微弱；测试现场的干扰比较大（强电）；对信号的传输精度要求高；多点接地隔离放大单元特征：具有一般通用运放的特性；其输入端与输出端之间(包括它们所使用的电源之间)无直接耦合通路；信息传送是通过片内磁路、光路、电容等来实现。隔离放大

8、器分为：变压器耦合隔离放大器；电容耦合隔离放大器；光电隔离放大器。隔离放大器是带隔离的放大器，其输入电路、输出电路和电源之间没有直接的电路耦合，信号的传递和电源的传递均通过变压器耦合或光电耦合实现。隔离放大器不仅具有通用运放的性能，而且输入公共地与输出公共地之间具有良好的绝缘性能。极高的抑制干扰能力：输入、输出端相互隔离，不存在公