振動(dòng)測(cè)試中那些不起眼卻很重要的參數(shù)
本文來(lái)源于公眾號(hào)嘉峪檢測(cè)網(wǎng)
以下為正文：
來(lái)源：VR振動(dòng)研究公司辦事處公眾號(hào)（ID：VRC_China），作者：Leo。
今天跟大家聊一聊
那些平時(shí)做振動(dòng)測(cè)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(gè)比值，是由驅(qū)動(dòng)輸出比上了反饋的加速度值。所以單位是Volts/G。那有了這個(gè)限制參數(shù)，在實(shí)際的測(cè)試過(guò)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(duì)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(duì)驅(qū)動(dòng)的放大比就會(huì)小，這樣在控制器的控制過(guò)程中驅(qū)動(dòng)會(huì)被加的很大，這樣直接會(huì)導(dǎo)致這個(gè)參數(shù)系統(tǒng)增益 system gain 變的比較大。如果沒(méi)有這個(gè)參數(shù)，控制系統(tǒng)會(huì)將驅(qū)動(dòng)加大到設(shè)置最大的驅(qū)動(dòng)，然后因?yàn)轵?qū)動(dòng)無(wú)法繼續(xù)加大而振動(dòng)臺(tái)加速度將無(wú)法達(dá)到預(yù)設(shè)值。
振動(dòng)系統(tǒng)回路問(wèn)題預(yù)警
如果整個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)，如功放，臺(tái)體，驅(qū)動(dòng)線，傳感器，傳感器線中的任何一個(gè)有問(wèn)題，這個(gè)系統(tǒng)增益參數(shù)肯定會(huì)很大，從而被保護(hù)無(wú)法啟動(dòng)振動(dòng)系統(tǒng)。
測(cè)試過(guò)程中開(kāi)環(huán)瞬間保護(hù)
在測(cè)試過(guò)程中，很多工程師會(huì)碰到到傳感器脫落現(xiàn)象。在安裝調(diào)試新振動(dòng)臺(tái)后，一般振動(dòng)臺(tái)廠商會(huì)提醒你，做測(cè)試傳感器一定要固定好，在測(cè)試過(guò)程中如果傳感器（控制傳感器）突然脫落，功放很容易會(huì)燒掉。
那我們先來(lái)分析一下，為什么傳感器測(cè)試過(guò)程中脫落會(huì)容易燒功放？
在測(cè)試過(guò)程中，傳感器突然脫落相當(dāng)于信號(hào)突然變的很小，這個(gè)時(shí)候一般控制器（沒(méi)有系統(tǒng)增益保護(hù)參數(shù)的）會(huì)采取瞬間增大驅(qū)動(dòng)輸出至最大驅(qū)動(dòng)輸出限制值，由于過(guò)快的驅(qū)動(dòng)增加速度會(huì)導(dǎo)致功放的功率管發(fā)熱過(guò)高，最終可能燒壞功放模塊。
那如果有系統(tǒng)增益這個(gè)保護(hù)參數(shù)后我們來(lái)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(gè)系統(tǒng)增益參數(shù)值就會(huì)瞬間變的很大，然后對(duì)控制進(jìn)行保護(hù)停機(jī)。這個(gè)過(guò)程中驅(qū)動(dòng)根本沒(méi)有機(jī)會(huì)瞬間增大。
所以比較直觀的感受是，沒(méi)有這個(gè)保護(hù)參數(shù)的控制器在脫落傳感器的瞬間，會(huì)聽(tīng)見(jiàn)振動(dòng)臺(tái)有尖銳的一聲，然后報(bào)警停機(jī)。有可能功放已經(jīng)過(guò)流，或故障報(bào)警了。如果有這個(gè)參數(shù)的控制器在脫落瞬間同樣會(huì)報(bào)警停機(jī)，但是不會(huì)聽(tīng)見(jiàn)尖銳的聲音，就像正常手動(dòng)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(huì)以為測(cè)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(gè)限制參數(shù)的作用。在多通道控制的情況下，這個(gè)參數(shù)在VR軟件中會(huì)被自動(dòng)啟用，這個(gè)限制是對(duì)參與多通道控制中的每個(gè)獨(dú)立的通道進(jìn)行正負(fù)中止限制。這是一個(gè)很容易被人忽略的參數(shù)設(shè)置。
我舉個(gè)例子：
下面是一個(gè)掃頻，用了兩個(gè)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?？刂凭€非常好，都在容差內(nèi)。
我們?cè)倏纯磧蓚€(gè)獨(dú)立的通道效果。
為什么會(huì)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(tái)面或夾具的結(jié)構(gòu)決定的。我們可以用傳遞率來(lái)看一下這個(gè)兩個(gè)通道之間的傳遞關(guān)系。
這個(gè)圖非常清晰的看出了這個(gè)兩個(gè)控制通道之間的傳遞關(guān)系，我們有兩個(gè)比較大的峰值，說(shuō)明這兩個(gè)頻率點(diǎn)上兩個(gè)通道間的絕對(duì)值差也會(huì)是很大，這必然會(huì)導(dǎo)致雖然控制線非常好，然而兩個(gè)獨(dú)立的通道卻有分道揚(yáng)鑣的趨勢(shì)。
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(gè)條件是無(wú)法順利掃完的，中途會(huì)中止。
如果對(duì)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(cè)試，但是一定要記住對(duì)參與控制的單獨(dú)通道要有限制，以防過(guò)試驗(yàn)和欠試驗(yàn)，必要時(shí)需要對(duì)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(guò)大又會(huì)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(huì)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(cè)試條件規(guī)定的來(lái)進(jìn)行設(shè)置，不宜過(guò)高也不宜過(guò)低。
下面看一下不同DOF的控制容差對(duì)比：
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