LMS – 扭转振动测试分析解决方案【行业精制】

1、LMS 扭转振动测试分析解决方案,扭振产生的根源旋转机械的交变载荷或不平衡,由旋转机械动平衡问题或载荷交变所产生的惯性力矩所造成： 本质上是周期性的扭矩不平衡 表现为传动轴转速的瞬态波动及不规则动态扭转 扭振大小随转速变化 较大的扭振会由动态剪切应力造成轴的疲劳断裂,应用领域： 船用柴油机 电机（启动过程） 汽车/卡车 飞机螺旋桨 .,扭振测试原理,t,Amplitude,将脉冲信号在时域进行记录，并在线计算得到每个脉冲间的瞬态转动速度，得到瞬态转速时域波形 与其它动态模拟信号（如振动或声学信号）同步采集，进行重采样。,扭振测试用传感器,k Hz,Nbr of rotating shafts,

2、40,200,1 Mhz,1,Tacho frequency,20,脉冲速率 = 转动频率 * 每转脉冲数（PPR）,SCM + IE,扭振信号的采集处理,每转脉冲数（PPR）= 最大分析阶次 * 2 （角度域采样定理） 如：120脉冲/转，最大分析阶次为60阶,传统计数器方法： 脉冲采样时钟频率 决定 瞬态转速测试精度,LMS专利技术-QTV技术： 精确测定脉冲触发过零位，结合拉格朗日插值，突破传统时钟频率精度限制，实现高精度扭振测试。,6 copyright LMS International - 2005,扭振信号的采集处理- 计数器方法 vs. QTV 技术,滤除高频干扰成分 得到精确

3、的波形信息 在采样点间数字化重建波形的过零位 误差 ADC 分辨率,无脉冲信号的幅值/波形信息 误差 1/ 时钟频率 误差 每转脉冲数（各转速） 误差 每转脉冲数确定后的瞬态转速精度 对噪声污染敏感,7 copyright LMS International - 2005,扭振信号的采集处理- QTV 技术原理,QTV 技术将动态转速信号的高精度24位AD转换与革新性的朗格朗日插值技术巧妙结合。,A,D,2,32 点拉格朗日 插值,最终的线性 内插,脉冲 信号,信号调理,抗混叠滤波,升采样,连续的瞬态转速信号 (时域数据),数字滤波降采样转速跟踪同步 重采样.,8 copyright LMS

4、International - 2005,扭振信号的采集处理- QTV 技术与传统技术器技术精度对比,扭振数据分析,频谱特性分析,各主要阶次成分 随转速的变化,三维谱分析,瞬态转速 随时间或旋转角度的变化,角速度,角加速度,扭振角,轴扭矩,传动失效比 分析与时间,频率,角度,阶次的关系 另外,还有导出通道计算功能以及时域原始信号后处理功能,三维阶次谱分析,扭矩的计算,其中： ：扭振角 ：扭矩 ：弹性轴工作长度 ：弹性轴外径 ：弹性轴内径 ：剪切弹性模量,2*转速 脉冲 (如. 120 脉冲/转),动态扭矩测试,静态扭矩测试,扭转刚度K,转速脉冲修正功能（Time Signal Calculat

5、or）,删除多脉冲 / 填补脉冲间隔 使用脉冲间隔作为绝对键相参考 60-2 teeth wheel,Input,Output 1,Output 2,Input,Output,角度域分析（Angle Domian）原理,在时间域采样 精确测试转速脉冲信号 计算角度-时间关系 在角度-时间曲线上确定各采样点所对应的角度 根据各采样点的角度信息，在角度域重采样,传统方法 (模拟量系统),数字量系统,测试转速脉冲 每个脉冲对应一个采样点 在角度域等角度采样,t,幅值,扭振在角度域的分布,传动带的传递率研究,多转速通道 在线扭转振动计算 在线计算: 传动带传递率 % 传动带拉伸 传递误差 传动带/带轮 线性位移，速度，加速度 轴转动角位移，角速度，角加速度 轴间相对角位移，角速度，角加速度(2 轴之间),传递误差计算: 传递误差 % = (皮带