測試對象與試驗設(shè)備

　　本文中使用的旋轉(zhuǎn)機械升速過程中的結(jié)構(gòu)振動信號來自于一個旋轉(zhuǎn)機器故障仿真設(shè)備，如圖 3所示。

　　圖 3 旋轉(zhuǎn)機械設(shè)備

　　整個結(jié)構(gòu)振動響應信號通過分別安裝在兩個軸承座和機器底座的加速度傳感器獲得。軸承座上的三 個加速度傳感器分別按照水平，垂直和軸向三個方向安裝，獲得結(jié)構(gòu)在不同方向上的振動。激光轉(zhuǎn)速計用來測量旋轉(zhuǎn)機械的轉(zhuǎn)動速度，如圖 4所示。使用兩塊8通道的NI 4472動態(tài)信號采集卡配合NI 1042Q PXI機箱對加速度振動信號和轉(zhuǎn)速信號進行同步數(shù)據(jù)采集。

　　圖 4 傳感器的安裝布置

　　數(shù)據(jù)測量與分析

　　調(diào)節(jié)變頻器控制旋轉(zhuǎn)機械的轉(zhuǎn)速從低到高線性變化，同時采集8個通道的加速度信號和1通道模擬轉(zhuǎn)速信號，獲得采樣頻率為1kHz，采樣時間為24秒的結(jié)構(gòu)振動數(shù)據(jù)，如圖 5所示。

　　圖 5 結(jié)構(gòu)振動信號

　　旋轉(zhuǎn)機械變速過程中，測量到的結(jié)構(gòu)振動信號可以認為是結(jié)構(gòu)對機械旋轉(zhuǎn)激勵的響應。由于測量到的振動信號中含有對旋轉(zhuǎn)激勵不同階次的響應。在進行模態(tài)分析前，需要用階次提取的方法獲得某一階次的振動響應信號。整個數(shù)據(jù)處理流程如圖 6所示

　　圖 6 旋轉(zhuǎn)機械模態(tài)分析數(shù)據(jù)處理流程

　　依照圖6，基于LabVIEW的圖形化開發(fā)平臺，我們開發(fā)了可用于工作旋轉(zhuǎn)機械工作模態(tài)測試的ModalVIEW-OMA軟件，對測試結(jié)果進行處理。