振動測試中那些不起眼卻很重要的參數(shù)
本文來源于公眾號嘉峪檢測網(wǎng)
以下為正文：
來源：VR振動研究公司辦事處公眾號（ID：VRC_China），作者：Leo。
今天跟大家聊一聊
那些平時(shí)做振動測試不注意卻很重要的參數(shù)
01
系統(tǒng)增益 system gain (V/G)
系統(tǒng)增益是一個比值，是由驅(qū)動輸出比上了反饋的加速度值。所以單位是Volts/G。那有了這個限制參數(shù)，在實(shí)際的測試過程中能有什么樣的作用呢。
提示功放增益不夠
大家知道功放的增益大小，決定了功放的最大功率輸出和對輸出的放大倍數(shù)。當(dāng)功放需要輸出較大功率時(shí)，增益的大小很重要。如果增益不夠大，對驅(qū)動的放大比就會小，這樣在控制器的控制過程中驅(qū)動會被加的很大，這樣直接會導(dǎo)致這個參數(shù)系統(tǒng)增益 system gain 變的比較大。如果沒有這個參數(shù)，控制系統(tǒng)會將驅(qū)動加大到設(shè)置最大的驅(qū)動，然后因?yàn)轵?qū)動無法繼續(xù)加大而振動臺加速度將無法達(dá)到預(yù)設(shè)值。
振動系統(tǒng)回路問題預(yù)警
如果整個閉環(huán)系統(tǒng)，如功放，臺體，驅(qū)動線，傳感器，傳感器線中的任何一個有問題，這個系統(tǒng)增益參數(shù)肯定會很大，從而被保護(hù)無法啟動振動系統(tǒng)。
測試過程中開環(huán)瞬間保護(hù)
在測試過程中，很多工程師會碰到到傳感器脫落現(xiàn)象。在安裝調(diào)試新振動臺后，一般振動臺廠商會提醒你，做測試傳感器一定要固定好，在測試過程中如果傳感器（控制傳感器）突然脫落，功放很容易會燒掉。
那我們先來分析一下，為什么傳感器測試過程中脫落會容易燒功放？
在測試過程中，傳感器突然脫落相當(dāng)于信號突然變的很小，這個時(shí)候一般控制器（沒有系統(tǒng)增益保護(hù)參數(shù)的）會采取瞬間增大驅(qū)動輸出至最大驅(qū)動輸出限制值，由于過快的驅(qū)動增加速度會導(dǎo)致功放的功率管發(fā)熱過高，最終可能燒壞功放模塊。
那如果有系統(tǒng)增益這個保護(hù)參數(shù)后我們來分析一下，在傳感器突然脫落瞬間，系統(tǒng)增益參數(shù)的分母也就是反饋的加速度值突然變的很小，然后整個系統(tǒng)增益參數(shù)值就會瞬間變的很大，然后對控制進(jìn)行保護(hù)停機(jī)。這個過程中驅(qū)動根本沒有機(jī)會瞬間增大。
所以比較直觀的感受是，沒有這個保護(hù)參數(shù)的控制器在脫落傳感器的瞬間，會聽見振動臺有尖銳的一聲，然后報(bào)警停機(jī)。有可能功放已經(jīng)過流，或故障報(bào)警了。如果有這個參數(shù)的控制器在脫落瞬間同樣會報(bào)警停機(jī)，但是不會聽見尖銳的聲音，就像正常手動停機(jī)一樣。所以如果你不去看一下電腦上的報(bào)警信息你可能會以為測試結(jié)束了。
02
多通道控制時(shí)的獨(dú)立通道限幅
我先解釋一下這個限制參數(shù)的作用。在多通道控制的情況下，這個參數(shù)在VR軟件中會被自動啟用，這個限制是對參與多通道控制中的每個獨(dú)立的通道進(jìn)行正負(fù)中止限制。這是一個很容易被人忽略的參數(shù)設(shè)置。
我舉個例子：
下面是一個掃頻，用了兩個通道控制，我們可以看到控制譜線非常好，好多用戶只看控制通道。控制線非常好，都在容差內(nèi)。
我們再看看兩個獨(dú)立的通道效果。
為什么會這樣呢？就是因?yàn)閮牲c(diǎn)的傳遞關(guān)系決定的。歸根結(jié)底是由于產(chǎn)品或臺面或夾具的結(jié)構(gòu)決定的。我們可以用傳遞率來看一下這個兩個通道之間的傳遞關(guān)系。
這個圖非常清晰的看出了這個兩個控制通道之間的傳遞關(guān)系，我們有兩個比較大的峰值，說明這兩個頻率點(diǎn)上兩個通道間的絕對值差也會是很大，這必然會導(dǎo)致雖然控制線非常好，然而兩個獨(dú)立的通道卻有分道揚(yáng)鑣的趨勢。
從上面的控制圖上看，如果我們用的是默認(rèn)的正負(fù)6dB進(jìn)行限制的話，這個條件是無法順利掃完的，中途會中止。
如果對產(chǎn)品需要進(jìn)行保護(hù)的，可以設(shè)置好理想的正中止限制值。
如果不想產(chǎn)品欠試驗(yàn)，可以設(shè)置理想的負(fù)中止限制值。
雖然好多時(shí)候用默認(rèn)的限制容差能滿足大部分測試，但是一定要記住對參與控制的單獨(dú)通道要有限制，以防過試驗(yàn)和欠試驗(yàn)，必要時(shí)需要對控制點(diǎn)的選擇進(jìn)行調(diào)整很有必要。
03
隨機(jī)控制自由度DOF
DOF自由度是隨機(jī)PSD均衡中的非常重要的參數(shù)。DOF定義了參與PSD均衡的獨(dú)立幀數(shù)，值越大參與的PSD均衡越多，曲線越平滑，控制容差越小。
DOF過大又會有什么影響呢？那就是不夠?qū)崟r(shí)。比如產(chǎn)品上有突發(fā)的破壞，在PSD曲線上是不會立馬就能體現(xiàn)的，需要一段時(shí)間后才能慢慢體現(xiàn)，慢慢修正控制。所以DOF要根據(jù)測試條件規(guī)定的來進(jìn)行設(shè)置，不宜過高也不宜過低。
下面看一下不同DOF的控制容差對比：
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