设备主要配置

一、振动试验系统结构介绍
1.1 振动台台体
1.1.1 概述
振动台台体也称振动发生机。其工作原理是 ：振动台台体的活动部分即动圈，当其线圈通过电流时，根据“弗莱明”左手定律，带有电流的线圈在恒定磁场中（由振动台体的励磁线圈产生）将会产生运动，推动动圈和台面运动，从而产生激振力。改变电流大小和方向，即可改变激振力的大小和
台面运动的方向。振动台台体的主要部件：动圈、台体、机座、耳轴隔振系统、支撑气囊、励磁线圈、导向系统等。
1.1.2 特点：
引进国外技术，关键部件和材料进口（空气弹簧、环氧树脂、不锈钢板、减震橡胶等），产品出口欧美等海外国家；
内置支撑空气弹簧承载、承载力大；
耳轴采用空气弹簧隔振，直线轴承导向；
利用有限元分析制造的无骨架动圈，更有效地提高动圈的共振频率的同时减轻运动部件质量；
台体上装有自动零位对中装置（SCC-1），是有零位自动对中功能；
台体上装有应急停机开关及空气弹簧气压调节阀、气压表，方便用户试验；
台体采用汽车烤漆技术（金属漆）—喷漆。具有长期防磨防锈作用。
1.2 数字式开关功率放大器
1.1.1 概述
本系统采用正弦脉冲宽度调制技术的数字式功率放大器。其工作原理是：利用MOSFET场效应管的高频开关能力，将控制仪输入的低电压信号通过数字电路进行放大并还原成原信号，然后将其输出至振动台的动圈线路，推动振动台台面运动。数字式功率放大器的主要组成部分：前置控制，功放模块，保护电路，电源部分和电柜。本系统通过模块化设计驱动小推力、中推力和大推力系列的振动台。功率放大器的输出范围为1KVA~1000KVA。系统技术指标完全适用于现有的或新的风冷或水冷型电动振动台。
1.1.2  特点：
吸收日本和欧美先进技术，并且结合自有的高频开关电源控制技术优势，经二次开发技术更先进，性能更可靠，并全面模块化，出口欧美等其他国家。
前置控制模块采用CPU微电脑芯片处理器，液晶显示功能；可详细显示系统各种数据及运行状态和故障判断，界面友好，操作方便。（国内其它厂家为LED指示灯，此技术为我公司）
采用模块化设计，组合容易，装配简洁，工作可靠，维护方便。
10KVA功率模块，2个独立的5KVA模块。
为长时间运行而设计的风冷型功率放大器。
信噪比高，总谐波失真低。
功放模块N+1冗余组合，自动均流提高可靠性。
多重抑制EMI设计：电源输入装有EMI滤波器、功放机柜全屏蔽设计，电磁干扰低，使产品达到CE标准的电磁兼容性要求。
安全性能好。产品严格按照欧美CE、UL安全性能设计，全面达到CE标准。
转换效率高（大于95%），调制转换频率高。
配有自动对中组件从而可以使动圈位于中心位置。
具有性能优越的遥控面板。
保护功能齐全，整个功率放大器具有：电网过压、电网欠压、电网缺相、逻辑故障、功率模块保护 、功率模块温度、输出过流、输出过压、驱动电源、台体位移、台体温度、外部连锁等保护电路，任何一故障发生时，关闭输出，同时声光报警。
产品已全面出口欧美市场，获得好评。
1.3 我们提供以下服务
优质的产品离不开优质的服务，本公司提供如下服务
售前：资深振动为您提供完善的试验技术方案；
持续客户沟通为您解决到货前的一切问题；
售后:为了能快使用设备，的工程师为每一位客户订制详细的培训计划；
热情的售后服务为您解决一切使用中的技术问题；
定期走访客户，排除故障隐患；
全国设有多处办事处，常年有的服务人员，设有备品、备件库；
其他：国内外振动试验设备的维修、改造、升级（我们已有多起成功）；
 特殊夹具和台面设计、制作.
二、设备组成
设备主要配置
1．台体振动发生机；鼓风机（带出风口消声器）；水平滑台：垂直扩展台面
2．数字式开关功率放大器数字式开关功率放大器（含励磁电源)
3. 控制仪 
硬件：2通道输入、1通道输出。含品牌电脑、显示器、打印机、键盘、鼠标、压电式传感器(含传感器线)J241二套
软件功能：正弦扫频、随机、经典冲击
4. 附件电缆线附属工具各一套
三、技术性能介绍
3.1. 系统介绍
3.1.1设备用途：
振动试验系统主要用来进行产品的振动环境与冲击环境试验，环境应力筛选试验，可靠性试验。
3.1.2系统性能及主要技术参数
振动试验系统设备性能指标达到国际先进水平，工作性能稳定可靠，使用、操作与维护方便，能长时间连续工作，台面漏磁小。
主要技术参数
额定正弦激振力：1000kgf额定随机激振力：1000kgf频率范围（Hz）：5～4000额定速度（m/s）：2
额定加速度（m/s2）：981  (100g) 额定位移p-p(mm)：51一阶谐振频率（Hz）：2100负载（kg）：300运动部件等效质量（kg）：10工作台面直径(mm)：Ф240隔振频率（Hz）：＜5消耗功率（kw）: 6
环境条件：温度：0-35℃、湿度：0-85%RH（不结露）电    源：380VAC/50Hz/3Φ, 电压波动10%试验室接地电阻：≤4欧姆

3.2. 各组成部分介绍及主要技术指标
3.2.1 振动发生器

 概述
振动台体的作用是将电能转换为机械能的换能器。
振动台体的基本工作原理是基于载流导体在磁场中受到电磁力作用的安培定律。载流导体所受电磁力与导体中的电流、导体在磁场中的有效长度及导体所处磁场的磁感应强度成正比。电磁力的方向用左手定则决定。
电动振动台主要是由活动组件（驱动线圈和工作台）、磁路系统、弹性支承系统、导向系统及冷却装置等组成。
主要技术参数
额定正弦激振力： 1000kgf
额定随机激振力: 1000kgf
频率范围（Hz）： 5～4000
额定速度（m/s）： 2
额定加速度（m/s2）： 981  (100g)
额定位移p-p(mm)： 51
负载（kg）： 300
运动部件等效质量（kg）： 10
工作台面直径(mm)： Ф240
隔振频率（Hz）： ＜5
振动台重量(无包装)(Kg) 960
3.2.2 冷却单元
风机设备  HP-2 电源：380 V  三相   0.75kW
风压：0.048kgf/cm2 尺寸（L*W*H）：594*708*1122mm
风量： 0.38m3/s 重量：130kg
3.2.3 数字式开关功率放大器
概述
开关功率放大器的工作原理，简单地说就是采用正弦脉冲宽度调制技术，结合振动台对功放的特殊要求，产生一个由正弦信号控制占空比的矩形波，将矩形波控制功率开关，将直流电源斩波，再通过解调，得到一个满足振动台强烈要求的正弦信号。其作用是将来自信号源的小功率信号放大，供给驱动线圈足够的“不失真”功率的驱动电源，为适应电动振动台体的特殊需要，它还包含有台体的励磁电源和保护装置。开关功率放大器包括：前置控制，功放模块，保护电路，电源部分和电柜。
主要技术参数：
输出功率 13kVA
输出电压： 120V
输出电流： 50A
输入阻抗： ≥10kΩ
信噪比： ≥65dB
谐波失真（电阻负载）： ＜1.0%（典型值）
输出电压测量误差： ≤5%
输出电流测量误差： ≤5%
输出电流波峰系数： ≥3
直流稳定性： 输出端零点飘移不大于50mv/8h
频响DC-4500Hz： ±3dB 
中频增益： ≥80
DC-AC转换效率 ＞95%
负载性质： 阻性，容性，感性任意
平均无故障工作时间（MTBF）: ＞3000小时
功率重量(无包装)(Kg) 420
3.2.4垂直扩展台面
概述
扩展台面为垂直方向测试提供比动圈更大的安装台面。扩展台面由质量较轻的镁合金或铝合金材料制作而成，具有较高的强度重量比。扩展台面可以同时对多个项目进行测试，减少测试时间。配有载荷支撑导向的扩展台面可以可靠的安装和测试大尺寸的试件，降低损坏振动台悬挂系统的风险。带导向扩展台面可以用于模拟在恶劣的运输条件下，对大而重的设备进行测试，还可以利用增加了额外限制条件和负载的、测试条件较为苛刻的设备进行测试。

技术参数
等效果质量 73kg
上限频率 300Hz

3.2.5多轴向试验用水平滑台
概述
GT系列导向油膜水平滑台设计采用比较便宜的导向V型槽轴承，与镁合金水平滑台配用。静压油通过花岗岩石板上的小孔，在整个水平滑台底下分散开。油膜形成低摩擦力水滑面，适当的阻尼用于抑制共振、倾覆力矩和翻转力矩。
主要技术参数
台面尺寸(mm): 1000×1000
厚度:50mm
使用频率:1000Hz
台面重量:78Kg
负载:400Kg
连接头重量:8Kg
轴承数:2个
轴承重量：0.58Kg
3.2.6  数字式振动控制仪  

振动控制器是美国Vicon科技公司产品，其设计上采用国际先进的分布式系统结构体系，其采用Ti公司新TMS320系列32位浮点高速处理器。系统采用低噪声设计技术、浮点数字滤波技术和24位分辨率的ADC/DAC。振动控制采用自适应控制算法。将振动控制系统技术性能提高到一个新的水平性能。SUPER-2振动控制器其特点如下：
价格比和可靠性高
硬件采用模块化和低噪声设计技术，系统实现闭环控制的硬件电路均置于控制箱中，独立于计算机，前端控制箱采用USB2.0接口与PC机的通讯。 
 控制高、动态范围宽
采用双DSP并行处理结构，24位分辨率的ADC/DAC，配合高浮点数字滤波和低噪声设计技术，该控制系统具有很高的动态范围和控制。
完善的自动安全检测和保护功能，试验安全性高
系统设有：系统参数设置保护，振动台极限值限制保护，控制谱上中断保护，控制谱下中断保护，控制谱上报警保护，控制谱下报警保护，手动紧急中断、预试验保护，控制通道均方根值保护，自检输出电压保护，运行输出电压保护，试验过程中能进行连续检测、过载检查、中断容差带检查、有效值检查等完 善的安全保护措施，保证试验的安全运行。 

输入方式灵活多样。
除可直接输入电压信号外，系统内置电荷放大器和ICP恒流源，可与ICP型和电荷型加速度传感器直接相连。
基于Win2000/XP的应用软件，操作简便。用户可以任意选择中、英文界面。
控制系统由DSP实现闭环控制，使PC软件独立于控制环，真正实现了Windows的多任务机制和图形界面，用户操作方便，显示形式丰富。
自动生成Microsoft Word试验。
在试验过程中和试验结束后，能自动或手动生成Microsoft Word试验，试验内容可编辑，用户自定义报表内容。
即插即用，使用方便。通讯接口采用当前流行的USB2.0(或PCI)，实现Windows2000即插即用功能，

保证PC主机的维修后备，控制软件程序的安装十分便利。
完善的控制功能：随机、随机加随机、正弦加随机、正弦、谐振搜索与驻留、典型冲击、冲击响应谱、瞬态冲击、路谱仿真、正弦加随机加随机、校验。 
1.系统特点
系统可靠高、性能价格比优越。
控制高、动态范围宽。
完善的自动检测和保护功能，试验安全性高。
内置电荷放大器和ICP恒流源，输入方式灵活多样。
基于Windows2000/XP的应用软件，操作简便。
自动生成Microsoft Word试验。
采用PCI标准总线，即插即用，使用方便。
2．硬件性能指标
输入
输入通道：2个同步输入通道，可设置通道量程（0.1V,1V,10V）、传感器类型和耦合方式（AC差分，DC差分，AC单端，DC差分单端）
输入阻抗：>220kΩ
滤波器：每通道独立的模拟滤波器+160Db数字滤波器消除非线性相位与混叠。
电压范围：±10V的峰值电压
分辨率：24位模数转换（ADC）
动态范围：120dB
信号调理：电压、内置了ICP恒流源和电荷放大器
信噪比：>100dB
输出
通道数：1通道
分辨率：24位数模转换（DAC）
电压范围：±10V的峰值电压
电路特性：160dB数字滤波器+模拟滤波器消除非线性相变和影像
动态范围：大于110dB
输出阻抗：30Ω
总谐波失真:<-95dBfs
3．随机性能指标
随机控制实时实现闭环的功率谱控制，所有的输入通道均为同步无间隙。驱动信号为连续高斯随机信号
频率范围：DC~4800Hz
分辨率：100,200,400,800,1600线
动态范围：85dB
控制：±1 dB
闭环时间：典型值100ms
目标谱：用户以量级、左右斜率的形式定义PSD,交越点的数量无限量
传递函数：预试验中测试、从磁盘调入
4．正弦性能指标
正弦控制实现扫频正弦振动的实时闭环控制，所有的输入通道均为同步无间隙。
频率范围：1 Hz ~5000Hz
动态范围：95dB
闭环时间： 10ms
控制：±1 dB，扫频速率1octave/min，Q值为50
波形失真度：<0.3%
频率分辨率：0.01%
幅值：在±0.5dB之内
扫频速率：线性扫频0~60000Hz/min
          对数扫频0~100 0ct/min
5．典型冲击控制
典型冲击控制实现瞬态波形的闭环控制，所有的输入通道均同步
脉冲类型：半正弦、锺型波、前锋锯齿、后峰锯齿波、三角波、矩型、梯形
脉冲持续时间：0.5~3000ms                
频率范围：0~21000Hz
帧大小：128to8192点或自动优化   
补偿方法： 前后脉冲补偿、前脉冲补偿、后脉冲补偿
四、用户安装准备要求
4.1安装条件
1.1 系统供电的三相动力电源
 频率           50HZ
线、线电压值： 380V
电压波动范围   <10%
1.2 用户配有振动台系统独立使用的三相隔离电源总开关。
功放使用三相隔离电源开关： >30A
4.2使用环境条件检查
温度范围：5℃~35℃
湿度范围：≤80%
安装地点地面平坦、周围无腐蚀气体、少尘，带有空调
4.3地线
振动试验系统必须配有实验室专用的地线。
地线接地电阻小于4 Ω。