WS-ZHT2振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)（配套設(shè)備） |
“振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)"是專為高等院校的機(jī)械學(xué)科、土木結(jié)構(gòu)學(xué)科和力學(xué)學(xué)科等開發(fā)的完整教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，結(jié)合高等院校的教學(xué)理論課程，用試驗(yàn)方法為學(xué)生提供整套實(shí)驗(yàn)設(shè)備，使學(xué)生能通過直觀實(shí)驗(yàn)來加深學(xué)習(xí)理論，是教學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置。
配置的數(shù)據(jù)采集儀、放大器、傳感器和軟件等還可用于科研工作。
1．“振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)"構(gòu)成：
1.1振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)臺；
1.2組合式簡支梁和懸臂梁；
1.3圓盤結(jié)構(gòu)體；
1.4接觸式激振器及功率放大器；
1.5非接觸式激振器及功率放大器；
1.6電荷加速度傳感器；
1.7電渦流傳感器；
1.8力錘；
1.9單式、復(fù)式減振器；
1.10主動(dòng)、被動(dòng)隔振器，調(diào)壓器；
1.11二、三自由度鋼弦，配重塊；
1.12電荷、電壓、濾波、積分四功能放大器；
1.13數(shù)據(jù)采集儀；
1.14結(jié)構(gòu)振動(dòng)綜合教學(xué)儀；
1.15振動(dòng)分析教學(xué)軟件；
1.16計(jì)算機(jī)（自備）；
2．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：
2.1簡諧振動(dòng)振幅、頻率測量實(shí)驗(yàn)；
2.2機(jī)械振動(dòng)系統(tǒng)固有頻率的測量；
2.3簡諧振動(dòng)幅域統(tǒng)計(jì)參數(shù)的測定
2.4用“正弦掃頻法"測量簡諧振動(dòng)頻率；
2.5用“李薩育圖法" 測量簡諧振動(dòng)頻率；
2.6二自由度及多自由度系統(tǒng)的各階固有頻率和主振型測量實(shí)驗(yàn)；
2.7多自由度系統(tǒng)的強(qiáng)迫、衰減振動(dòng)的幅頻特性、固有頻率實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)；
2.8半功率帶寬法阻尼比測量實(shí)驗(yàn)；
2.9衰減法阻尼比測量實(shí)驗(yàn)；
2.10附加質(zhì)量塊大小和分布對系統(tǒng)頻率的影響；
2.11共振法測試有阻尼振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率；
2.12簡支梁和懸臂梁的固有頻率、主振型測量實(shí)驗(yàn)；
2.13簡支梁錘擊法結(jié)構(gòu)模態(tài)振型量實(shí)驗(yàn)；
2.14懸臂梁錘擊法結(jié)構(gòu)模態(tài)振型量實(shí)驗(yàn)；
2.15圓盤模態(tài)測試；
2.16單式吸振器吸振實(shí)驗(yàn)；
2.17復(fù)式吸振器吸振實(shí)驗(yàn)；
2.18油阻尼實(shí)驗(yàn)；
2.19索力測試；
2.20拍振實(shí)驗(yàn)；
2.21主動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn)；
2.22被動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn)；
2.23二、三自由度鋼弦振型測量實(shí)驗(yàn)；
2.24振動(dòng)譜分析、數(shù)字濾波、信號處理和分析；
3.配套儀器介紹：
3.1 振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)臺、配套儀器
型號：WS-ZHT2 | ||
配
置 | ·圓盤； | ·力錘+力傳感器； |
·工具槽； | ·加速度傳感器+磁座； | |
·調(diào)速器； | ·鋼弦、1Kg配重塊2個(gè)； | |
·油阻尼器； | ·組合簡支梁和懸臂梁； | |
·單式、復(fù)式吸振器； | ·磁力配重塊可移動(dòng)位置； | |
·主動(dòng)隔振器； | ·二、三自由度鋼弦； | |
·被動(dòng)隔振器； | ·振動(dòng)教學(xué)儀； | |
·接觸式激振器； | ·非接觸式激振器、儀表架； | |
·電渦流傳感器； | ||
數(shù)量 | 1套（標(biāo)準(zhǔn)配置） | |
功能 | 簡支梁和懸臂梁在激振器或錘擊作用下產(chǎn)生受迫振動(dòng)和變形，結(jié)合其它裝置通過測試系統(tǒng)可測出多項(xiàng)振動(dòng)題目。 | |
3.2 WS-5933振動(dòng)綜合教學(xué)儀
WS-5933振動(dòng)綜合教學(xué)儀已內(nèi)置2通道電荷放大器、功率放大器、程控掃頻信號源、8路數(shù)據(jù)采集。供電電壓：100V~240V(AC)。
3.3 激振器及功率放大器。
3.3.1 接觸式激振器
指標(biāo)：最大激振力10N；最大振幅±1.5mm；頻率范圍20Hz~1KHz；最大點(diǎn)電流0.5A；質(zhì)量1Kg；動(dòng)圈直流電阻3Ω；
數(shù)量：1臺（標(biāo)準(zhǔn)配置）
功能：激勵(lì)實(shí)驗(yàn)臺主梁，產(chǎn)生振動(dòng)，在軟件的控制下提供可控振動(dòng)。
3.3.2 非接式觸激振器
指標(biāo)：最大激振力2N；頻率范圍10Hz~1KHz；最大點(diǎn)電流0.3A；
數(shù)量：1臺（標(biāo)準(zhǔn)配置）
功能：激勵(lì)實(shí)驗(yàn)臺的鋼弦，產(chǎn)生振動(dòng)，在軟件的控制下提供可控振動(dòng)。
3.3.3 功率放大器
指標(biāo)：輸出功率10W；輸出電壓±10V；頻率范圍10Hz~10KHZ；信噪比≥70dB；失真≤1%；
數(shù)量：1臺（振動(dòng)教學(xué)儀內(nèi)置）
功能：為激振器提供放大功率。
3.4 電荷放大器
3.4.1輸入范圍：±106pC；
3.4.2增 益：6檔；
3.4.3歸 一 化：0.1~999；
3.4.4精度：
加速度: ≤±0.5％；
速 度: ≤±0.5％；
位 移: ≤±2％；
3.4.6頻率范圍：
加速度: 0.3Hz~50kHz；
速 度: 1.0Hz~10kHz；
位 移: 1.0Hz~1kHz；
3.4.6低通濾波器：
濾波方式：程控8階連續(xù)濾波；
程控低通濾波頻率：1Hz~50kHz（任意設(shè)定）；
濾波器阻帶衰減：-80dB/Oct；
3.4.7 過載指示：輸入電壓超過9.8V時(shí)LED指示燈亮；
3.4.8 0.96寸OLED顯示屏幕可以顯示設(shè)置參數(shù)；
3.4.9數(shù)量：2通道（振動(dòng)教學(xué)儀內(nèi)置）；
3.4.10功能：調(diào)理電荷加速度計(jì)和力錘信號，輸出電壓信號供數(shù)據(jù)采集；
3.5 電渦流傳感器
指標(biāo)：頻率范圍：0~4K，靈敏度8 mv/μm，量程1.5mm
數(shù)量：1只(標(biāo)準(zhǔn)配置)
功能：測量索力
3.6 壓電加速度傳感器+磁座
指標(biāo)：頻率范圍0.2~6K，靈敏度20pC/ms-2，極*程10000m/s2
數(shù)量：1只（標(biāo)準(zhǔn)配置）
功能：測量簡支梁和懸臂梁的加速度響應(yīng)，提供計(jì)算自振頻率、振型的加速度響應(yīng)時(shí)程曲線。
3.7 力錘
指標(biāo)：測量范圍5000N；固有頻率50KHz；靈敏度4pc/N；錘重0.2Kg；尺寸200x70x16mm；附加錘頭：橡膠、尼龍、鋁、鋼
數(shù)量：1個(gè)（標(biāo)準(zhǔn)配置）
功能：用錘擊法激振簡支梁和懸臂梁，用加速度計(jì)測量響應(yīng)，數(shù)據(jù)可用于錘擊法模態(tài)參數(shù)識別。
3.8 USB數(shù)據(jù)采集儀
技 術(shù) 指 標(biāo) | 采樣頻率 | 200kHz |
分辨率 | 16Bits | |
A/D模入通道 | 8通道 | |
A/D模入范圍 | ±10V | |
程控放大 | 1、2、4、8、16倍 | |
接口 | 計(jì)算機(jī)USB接口 | |
數(shù)量 | 1臺（振動(dòng)教學(xué)儀內(nèi)置） | |
功能 | 可進(jìn)行加速度、力傳感器的信號采集。 | |
3.9 Vib'EDU振動(dòng)信號采集、處理和分析軟件（教學(xué)版）
該軟件根據(jù)選配的實(shí)驗(yàn)裝置的不同可完成多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，為振動(dòng)教學(xué)提供了系統(tǒng)的測試內(nèi)容。
軟件主要內(nèi)容：
序號 | 實(shí)驗(yàn)方法 | 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 |
1 |
錘擊法振動(dòng)實(shí)驗(yàn) | 簡支梁自振頻率、模態(tài)振型測量實(shí)驗(yàn)； 懸臂梁自振頻率、模態(tài)振型測量實(shí)驗(yàn)； 圓盤自振頻率、模態(tài)振型測量實(shí)驗(yàn)； |
2 |
阻尼、彈模實(shí)驗(yàn) | 材料彈性模量測試實(shí)驗(yàn)； 阻尼比（半功率帶寬法）實(shí)驗(yàn)； 阻尼比（半衰減法）實(shí)驗(yàn)； |
3 | 信號處理 | 信號處理和頻譜分析； 信號疊加； |
4 | 轉(zhuǎn)子臺實(shí)驗(yàn) | 轉(zhuǎn)子臺教學(xué)實(shí)驗(yàn)(機(jī)械類)； |
5 |
機(jī)械振動(dòng)測試實(shí)驗(yàn) | 認(rèn)識機(jī)械振動(dòng)； 簡諧振動(dòng)系統(tǒng)振幅與頻率的測量 振動(dòng)系統(tǒng)固有頻率測量(李薩育圖)； 簡支梁自振頻率測量(正弦掃頻法)； 懸臂梁自振頻率測量(正弦掃頻法)； 主動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn)； 被動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn)； 單式動(dòng)力吸振實(shí)驗(yàn)； 復(fù)式動(dòng)力吸振實(shí)驗(yàn)； 油阻尼減振器實(shí)驗(yàn)； 索力測試； 拍振實(shí)驗(yàn)； 二、三自由度鋼弦振動(dòng)實(shí)驗(yàn)； |
4. 系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)和配置清單：
序號 | 內(nèi)容 | 型號 | 數(shù)量 | ||||||||||||||||
1 | 振動(dòng)綜合實(shí)驗(yàn)臺配套器件
| WS-ZHT2 | 1套 | ||||||||||||||||
2 | 振動(dòng)綜合教學(xué)儀 振動(dòng)綜合教學(xué)儀已內(nèi)置2通道電荷放大器、功率放大器、程控掃頻信號源、8路數(shù)據(jù)采集。 | WS-5933 | 1臺 | ||||||||||||||||
2通道電荷放大器 技術(shù)指標(biāo)： ①電荷最大輸入范圍：106pC ②輸入選擇：電荷 ③功能選擇及頻響： 加速度：0.3Hz~50kHz 速 度：1.0Hz~10kHz ； 位 移：1.0Hz~1kHz ； ⑤ 低通濾波： A: 濾波方式：程控八階濾波； B: 低通濾波頻率：1Hz~50kHz（任意設(shè)定） C: 濾波器阻帶衰減：-80dB/Oct； ⑥ 電荷增益:6檔增益 | |||||||||||||||||||
功率放大器 指標(biāo)：輸出功率20VA；輸出電壓±10V；最大輸出電流300mA；頻率范圍10~10KHz；信噪比≥70dB；失真≤1%； | |||||||||||||||||||
接觸式激振器 指標(biāo)：最大激振力10N；最大振幅±3mm；頻率范圍20~2KHz；最大點(diǎn)電流0.5A；質(zhì)量1Kg；動(dòng)圈直流電阻3Ω； | |||||||||||||||||||
非接觸式激振器 指標(biāo)：最大激振力50g；頻率范圍10~1KHz；最大點(diǎn)電流0.3A；質(zhì)量0.2Kg； | |||||||||||||||||||
程控掃頻信號源 指標(biāo)：程控掃頻頻率范圍1~20KHz； 正弦波模擬信號輸出； | |||||||||||||||||||
8路數(shù)據(jù)采集
| |||||||||||||||||||
3 | 壓電加速度傳感器 指標(biāo)：頻率范圍0.2~6K,極*程10000m/s2,靈敏度系數(shù)20pC/ms2； 功能：測量簡支梁和懸臂梁的加速度響應(yīng)，提供計(jì)算自振頻率、振型的加速度響應(yīng)時(shí)程曲線。 | BZ1107 | 1只 | ||||||||||||||||
4 | 電渦流傳感器 指標(biāo)：頻率范圍：0~4K，靈敏度8 mv/μm，量程1.5mm 功能：測量索力。 | 85811-01+85745-00 | 1只 | ||||||||||||||||
5 | 力錘 指標(biāo)：測量范圍5000N；固有頻率50KHz；靈敏度4pc/N；錘重0.2Kg；尺寸200x70x16mm；附加錘頭：橡膠、尼龍、鋁、鋼 功能：用錘擊法激振簡支梁和懸臂梁，用加速度計(jì)測量響應(yīng)，數(shù)據(jù)可用于錘擊法模態(tài)參數(shù)識別。 | WS-LC-5 | 1把 | ||||||||||||||||
6 | 振動(dòng)教學(xué)軟件功能 （1）錘擊法振動(dòng)實(shí)驗(yàn) 簡支梁自振頻率、模態(tài)振型測量實(shí)驗(yàn)； 懸臂梁自振頻率、模態(tài)振型測量實(shí)驗(yàn)； 圓盤自振頻率、模態(tài)振型測量實(shí)驗(yàn)； （2）阻尼、彈模實(shí)驗(yàn) 材料彈性模量測試實(shí)驗(yàn)； 阻尼比（半功率帶寬法）實(shí)驗(yàn)； 阻尼比（半衰減法）實(shí)驗(yàn)； （3）信號處理 信號處理和頻譜分析； 信號疊加； （4）轉(zhuǎn)子臺實(shí)驗(yàn) 轉(zhuǎn)子臺教學(xué)實(shí)驗(yàn)(機(jī)械類)； （5）機(jī)械振動(dòng)測試實(shí)驗(yàn) 認(rèn)識機(jī)械振動(dòng)； 簡諧振動(dòng)系統(tǒng)振幅與頻率的測量 振動(dòng)系統(tǒng)固有頻率測量(李薩育圖)； 簡支梁自振頻率測量(正弦掃頻法)； 懸臂梁自振頻率測量(正弦掃頻法)； 主動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn)； 被動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn)； 單式動(dòng)力吸振實(shí)驗(yàn)； 復(fù)式動(dòng)力吸振實(shí)驗(yàn)； 油阻尼減振器實(shí)驗(yàn)； 拍振實(shí)驗(yàn)； 二、三自由度鋼弦振動(dòng)實(shí)驗(yàn)； 索力測試； | Vib’EDU | 1套 | ||||||||||||||||
7 | 計(jì)算機(jī)（選配） |
5. WS-ZHT2臺架主要部件尺寸（mm）及重量（kg）
其中，簡支梁、懸臂梁組合梁尺寸（mm）：長726′寬40′厚7，材料45#鋼。臺架基座尺寸（mm）：長750′寬255′厚35，材料45#鋼。
實(shí)驗(yàn)臺架總總量105kg（實(shí)驗(yàn)臺架應(yīng)放置在堅(jiān)固的實(shí)驗(yàn)桌上，不堅(jiān)固的實(shí)驗(yàn)桌會影響實(shí)驗(yàn)頻率及實(shí)驗(yàn)效果）。
18953785872
