一种使用测试空气弹簧振动特性设备的测试方法

摘要

本发明涉及一种振动特性测试仪器及其测试方法，特别涉及一种测试空气弹簧振动特性的设备及使用该设备测试的方法。本发明解决的技术问题是提供一种工作频率和激振力范围宽、测试场所的选择方便灵活并且可以在实验前预先标定参数的测试空气弹簧振动特性的设备和该设备的测试方法。其技术方案为：测试空气弹簧振动特性的设备，包括电动式激振器、激光位移传感器、加速度传感器和力传感器；信号发生器和功率放大器依次与电动式激振器通过电讯号连接；激光位移传感器、加速度传感器和力传感器将其信号传递到电荷放大器进行信号放大后，然后储存于计算机；电动式激振器悬空设置；电荷放大器的信号先进入数据采集系统，再经数据采集系统进入所述计算机。

主权项

1.一种使用测试空气弹簧振动特性设备的测试方法，该设备包括激振器和与所述激振器刚性固定连接的质量块(7)，所述激振器与质量块(7)之间设置有力传感器(5)，所述质量块(7)上设置有位移感应板(8)和加速度传感器(4)，并且该设备还具有位移传感器(3)，所述位移传感器(3)位于位移感应板(8)下方，该位移传感器(3)和位移感应板(8)组成了一个激光位移计；信号发生器和功率放大器依次与所述激振器通过电讯号连接；所述力传感器(5)和位移传感器将其信号传递到电荷放大器进行信号放大，然后储存于计算机；所述激振器为电动式激振器(6)，并且所述质量块(7)和电动式激振器(6)悬空设置；所述位移传感器为激光位移传感器(3)；所述激光位移传感器(3)、加速度传感器(4)和力传感器(5)以及位移感应板(8)皆为两个且对称设置；所述设备还设有数据采集系统，该数据采集系统与所述计算机进行通讯连接；其特征在于该测试方法包含以下步骤：1)力传感器的标定，包括静态标定和动态标定；静态标定安装完所述设备后，将质量块(7)安装在空气弹簧装置上，测量出此时静态条件下力传感器的信号，并让信号持续一段时间，根据加载在上方的质量块(7)可以计算出加载力F，并通过数据采集系统采集到力传感器的电压信号，持续的信号可以判断力传感器是否稳定，对于稳定的信号，可以读出其压力信号的电压值V，则力传感器的静态标定系数为：$\beta =\frac{F}{V};$动态标定给质量块一激励，其中质量块的质量为m，然后释放，测量空气弹簧在自由振动下的加速度信号位移信号x，则力传感器上加载的力为：$F=-m\stackrel{··}{x}+\mathrm{mg};$力传感器的电压信号V，则可以计算出力传感器的动态标定系数：$\beta =\frac{F}{V}=\frac{-m\stackrel{··}{x}+\mathrm{mg}}{V};$2)预压预压通过上方的质量块(7)来实现，通过调整上面的质量块实现预压的不同大小值；3)平衡调节试验中采用两个加速度传感器和两个激光位移计，通过两个测量信号的比较可以了解到测试设备是否偏心；4)材料的动态特性试验将电动式激振器加载质量块(7)上，通过信号发射器、功率放大器进行信号控制，并进行加载，频率范围从2Hz～2KHz连续可调，激振力从1～40000kg连续可调。