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振动台系统的预防性维护

2023-04-26 22:44:08·  来源：BK声学与振动  
　

预防性测试方法旨在帮助确定振动台系统的状况，以防止意外故障，并估计何时应进行维护。

与被动维护不同，预防性测试方法为您的振动台是否会在不久的将来遇到问题提供了有价值的见解。实施预防性维护测试计划允许您在紧凑的测试计划的时间范围内规划维护，并降低计划外停机和设备故障的风险。要做到这一点，使用一系列的参考剖面谱测试振动台是至关重要的。这些参考剖面谱还允许您查看许多测试中哪些测试对振动台系统施加的压力最大。 

所有的振动台都会产生不同的特性谱线。重要的是在振动台系统的整个使用寿命期间保留相同性能的参考设置和副本，以确保振动台在您的操作下处于最佳状态。在回顾最新的剖面谱线时，参考以前的剖面谱线，可以查看差异，并得出结论。


记录振动台的特性

Recording a character of a shaker

当考虑振动台系统的性能时，为了正确地创建不同的特性剖面谱线，必须考虑几个方面。

测试设置：

始终使用相同的设备设置。如果有任何更改，使用旧设置运行相同的测试，并再次使用新设置运行相同的测试，注意由于控制设备引起的任何差异。 

      -在垂直状态运行振动台
      -确保从冷态下运行振动台
      -将三轴加速度计安装到振动台动圈的中心螺纹套上


振动剖面谱线：

在控制器中设置一个剖面谱，在振动台的使用频率范围内，设置恒位移5 mm峰-峰恒加速度2 gn的正弦扫频。使用峰值控制，扫描速率为每分钟1倍频程。

记录：

记录驱动谱、控制谱和2个正交方向的横振谱。

      -通过查看驱动谱，定义控制位置可运行的最高频率。确保驱动不会超过标称值200Hz
      -在前面定义的频率范围内，以最高量级的20%进行位移、速度和加速度扫频。记录驱动谱、控制谱、2个正交方向的横振以及整个频率范围内的总谐波失真谱。使用相同的测量技术进行失真分析

一旦绘制了这些谱线图，应将其保存在文件中，并在振动试验系统的整个寿命期间以合理的间隔重复。这些时间间隔应由振动台的使用情况及需要执行的实际试验量级来确定。作为指导，Hottinger Brüel & Kjær LDS建议每月或在进行任何重大的高强度试验后运行这些图谱。

这些谱线图可以揭示几件事，主要是关于动圈和悬挂的健康状况。动圈问题可能意味着线圈或骨架的故障。随着时间的推移，这些谱线图的变化将表明这些部件正在磨损或老化。但是，这并不意味着它们一定需要更换。 剖面谱正在变化的事实将表明它们需要进行监测，并可能进行目视检查。变化的速度表明故障是否即将发生。变化往往在开始时缓慢发生，然后在失效前加速。 


在振动特性图谱中寻找什么

What to look for in the shaker plots


振动特性图谱

理想情况下，谱线会是平滑的，如果它不是平滑的，那么它可能表明存在控制问题。然而，仅从对照控制图谱可以确定的东西很少。

驱动谱

该图谱在电平、形状和谐振频率方面应与之前的2g驱动谱相同。

最重要的信息是可以在驱动谱上看到一阶谐振频率。应绘制该频率随时间的曲线，以便于检测变化。正常情况下，任何未使用的动圈，都会有一个初始变化，即频率下降2-5% 。然后，它稳定与微小的进一步变化，直到动圈开始失效。较大的变化可能表明即将发生动圈故障。

驱动谱的形状应与之前相同。如果谱线比以前有更多的“凸起”或“凹陷”，则表明出现了问题。与谐振频率下降相关的大变化表明动圈即将失效。
基准电平应与以前相同。如果不是，这可能表示控制问题或磁场丢失。

横振谱这是最难解释的谱线，因为它将随着振动台悬挂的温度而变化。要解释这一点，您应该查看横振谱线的基准量级，并看到它与之前的大致相同。 

任何出现的峰值应记录频率和量级，并绘制时间曲线。Hottinger Brüel & Kjær LDS建议为任何振动台绘制4个峰值，通常是最高的，但分布在整个频率范围内，这可能意味着在较低频率处采用较低的峰值。
较大的变化意味着悬挂正在磨损，应进行目视检查。

失真谱

虽然这是与横振不同的测量，但观察它的方式是相同的。使用前面的图谱并查看谱线的基准量级形状。 

检查以确保新图谱与此匹配，同时检查峰值在量级上没有变化，而是在频率上发生变化。基准电平的变化或峰值量级的增加可能表明动圈或悬挂出现问题。请参考其他图谱以找出问题。

其他因素

其他因素也可能导致类似于动圈失效的问题，这些因素包括：

      -加速度计线缆
      -去耦，在螺纹镶套下方或加速度计下方
      -动圈、螺纹镶套、螺栓等的任何松动。
      -噪声干扰过大
      -与任何测试程序一样，一致性是最重要的，确保尽可能多的东西保持相同

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Hottinger Brüel & Kjær的服务协议和预防性维护计划能让您高枕无忧，使您的设备以最佳的状态运行，从而让您能够专注于其他关键业务活动。所有计划都包括支持和年度服务维护，包含关键部件的检查、测试、验证或调整。

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