采樣頻率:200HZ
1.動(dòng)態(tài)應變儀BZ2668-8
2數據采集儀BZ7201-200K(含分析軟件基礎版)
3多芯屏蔽電纜
4電阻應變計直片T片花片
8通道,并行輸入輸出。
計算機程序控制,完成增益換檔、自動(dòng)平衡、自動(dòng)補償、信號校準等功能。
程控只對通道控制、管理,不參與模擬信號的采樣和變換,確保模擬信號的幅度、頻率、相位不失真,為大型測量提供可靠的模擬信號調理前端。
隔離的USB和RS485接口,儀器與計算機只進(jìn)行信息傳遞,有效阻斷電磁干擾。
脫機使用時(shí),可以獨立操作面板按鍵,完成全部測量功能。
具有輸入自檢功能指示,無(wú)需人工檢查電纜連接和組橋的繁瑣工作。
信號的調試、校準均由軟件完成,保存記憶參數,掉電丟失。
嵌入的計算機芯片對橋壓變化和長(cháng)電纜的接入進(jìn)行實(shí)時(shí)監視和精確調整。
儀器內部無(wú)機械可動(dòng)部件(如開(kāi)關(guān)、電位器等),不會(huì )因氧化、振動(dòng)等因素影響儀的可靠性及長(cháng)期穩定性。
多臺可通過(guò)RS485接口聯(lián)機,可由1臺計算機控制、管理,組成多通道并行測量系統。
儀器總線(xiàn)通訊協(xié)議為Modbus-RTU標準協(xié)議,便于使用和轉換。
儀器通道數8通道
zui大應變輸入量±4.5×104µε
輸入阻抗107Ω/6pF
輸入保護電壓±40V
增益分檔100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、2000、3000、4000、5000、6000、7000、8000、9000、10000µV/µε
基本誤差≤0.2%red±1µε
線(xiàn)性度誤差≤0.02%FS
頻率范圍0~50kHz(±0.5dB)
噪聲≤1µεrms
零點(diǎn)漂移±1µε/2小時(shí),zui大:±2µε
靈敏度變化±0.05%red/2小時(shí),zui大:±0.1%red
溫度漂移0.02%red±0.1µε/℃
通道之間相位差≤0.6°(0~20kHz)
輸出±4.5V/5mA
平衡方式自動(dòng)平衡
平衡范圍±5300µε
平衡精度±0.5µε
橋壓2VDC
橋壓修正范圍1.4~2.2V
橋壓修正精度0.05%
組橋方式1/4橋、1/4橋(公共補償)、半橋、全橋,外接橋盒
橋臂電阻50~10000Ω任選。
自動(dòng)補償長(cháng)電纜單根電纜電阻/橋臂電阻≤20%
輸入自檢燈亮為聯(lián)接正確,燈滅為輸入故障或未連接
操作手動(dòng)、程控
控制接口隔離的USB接口、RS485接口
多臺聯(lián)機8-512通道
輸出接口Q9(8通道
供電220VAC/0.2A/50Hz
環(huán)境溫度-10~+50℃
環(huán)境濕度≤90%
外形尺寸8通道:440×210×44mm(1U),
:
2超大容量連續采樣(僅受硬盤(pán)大小限制),采樣隨啟隨停,并設計有示波-采樣-回放流程,有效避免誤采樣;
3種采樣方式(隨機、觸發(fā)和多次觸發(fā))。
3三維采樣:可一邊采樣、一邊示波、一邊進(jìn)行頻譜分析,示波采樣分析同時(shí)進(jìn)行。
b.時(shí)域運算分析(多蹤)
1波形瀏覽:可逐頁(yè)回放,首頁(yè)、末頁(yè)、前頁(yè)或后頁(yè)滾動(dòng)。
2波形快速定位:快速定位到波形任何位置,顯示時(shí)間和幅值,快速定位到zui大值和zui小值。
3縱坐標尺度方式:按自由尺度顯示。
4波形數學(xué)運算:可以進(jìn)行積分、微分、常數加減乘除運算。
5時(shí)域指標統計:可統計zui大值、zui小值、平均值、均方根值等時(shí)域指標。
c.頻譜分析
1波形快速定位:快速定位到波形任何位置,顯示頻率和幅值,快速定位到zui大值和zui小值。
2波形顯示:在頻譜分析的同時(shí)進(jìn)行顯示波形。
3頻譜加窗方式:Hanning窗、Hamming窗、三角窗、Blackman窗、平頂窗、矩形窗。
d.結果輸出
1圖形打?。褐苯訉@示的圖形通過(guò)打印機打??;
2圖形存盤(pán):將顯示內容保存為BMP文件,可為其它軟件使用;
3圖形復制:將顯示內容復制到Windows系統剪貼板中,可在其它軟件中進(jìn)行粘貼操作;
4數據導出:將分析結果的數據導出為T(mén)XT格式的數據文件;
5)圖文報告:直接將采樣或分析結果的各種參數、設置、圖形和數據以圖文報告的方
式輸出為Word格式的報告文件(*.doc)。
軟件內容(Ⅱ型)
軟件內容(Ⅱ型)頻譜分析自動(dòng)率譜、互動(dòng)率譜、正富氏變換、逆富氏變換、相干函數、傳遞函數(頻響函數)、自相關(guān)、互相關(guān)、計算反應譜(含工業(yè)規范)
數字濾波富氏帶通濾波(低通、帶通和高通)、富氏帶阻濾波、遞歸濾波(低通、帶通和高通)、褶積濾波(低通、帶通和高通)
文件處理文件加常數、文件乘常數、文件相加、文件相減、文件相乘、文件相除、文件消上限、文件清零、文件疊加、文件取倒數、實(shí)虛=>幅相、幅相=>實(shí)虛、減均值
數學(xué)運算正弦、余弦、正切、雙曲正弦、雙曲正切、反正弦、反余弦、反正切、常用對數、自然對數、指數、平方根、值、冪、積分、均值積分、微分
繪圖時(shí)域繪圖、頻域繪圖、時(shí)域陣列圖、頻域陣列圖、時(shí)域三維繪圖、頻域周期圖、X-Y軌跡圖、時(shí)域三坐標圖、頻域三坐標圖
信號生成
頻率掃描函數、幅值掃描函數、漸進(jìn)漸出方式、生成方波、生成鋸齒波、生成正弦波、生成梯形波、生成三角波、生成拍波、生成白噪聲、生成復合波形、生成人工模擬地震波、根據自動(dòng)頻譜生成隨機波
模態(tài)參數識別頻域平滑處理、頻域實(shí)模態(tài)參數識別、振型圖形、振型動(dòng)畫(huà)
積分和微分頻域積分(由加速度、位移)、頻域微分(由位移計算速度、加速度)
基本處理歸一化、列文件表、文件定義、顯示內容、計算均值、計算zui大值、文件拷貝、文件移動(dòng)、刪除文件、建立文件、取文件內容、編輯數據內容
軟件截圖軟件內容(Ⅲ型)即工程版標準型
1.信號示波和采樣-多通道信號示波器和大容量數據連續采集儀,
1)示波:含時(shí)域示波、頻域示波和時(shí)頻域雙顯示波,4種頻譜形式(單峰值幅值譜,有效值譜,功率譜和用于隨機
信號分析的功率譜密度),6種坐標方式;
2)超大容量連續采樣(僅受硬盤(pán)大小限制),采樣隨啟隨停,并設計有示波-采樣-回放流程,有效避免誤采樣;
3種采樣方式(隨機、觸發(fā)和多次觸發(fā)),3種觸發(fā)方式(值、上升沿和下降沿),支持定時(shí)自動(dòng)采樣;
3)三思維采樣:可一邊采樣、一邊示波、一邊進(jìn)行頻譜分析,示波采樣分析同時(shí)進(jìn)行。
4)變時(shí)基采樣方式:
可用于變時(shí)基傳遞函數分析,實(shí)現變時(shí)基模態(tài)測試分析,非常適合大型低頻結構的錘擊激勵試驗。
2.時(shí)域波形分析(多蹤)
1)波形瀏覽:可滾動(dòng)回放,前向或后向滾動(dòng),多檔滾動(dòng)速度;
2)波形快速定位:4種方式快速定位到波形任何位置(按時(shí)間,按點(diǎn)號,按zui大值和按zui小值);
3)四種縱尺度方式:按滿(mǎn)量程的固定尺度、統一尺度、自動(dòng)尺度、按基線(xiàn);
4)多路波形可重疊對比滾動(dòng)顯示;
5)波形分析:自動(dòng)搜索若干極值,列表、排序,自動(dòng)搜索zui大zui小值、微積分、波形壓縮、
峰值保持壓縮、波形合成、
時(shí)域指標統計等。
3.自譜分析(多蹤)
1)四種頻譜分析方式
a波形瞬時(shí)滾動(dòng)分析:在波形滾動(dòng)同時(shí)進(jìn)行頻譜分析;
b線(xiàn)性或指數平均方法:線(xiàn)性或指數平均,適合于穩態(tài)信號或隨機信號的全程平均;
c峰值保持方法:平均過(guò)程中保持各譜線(xiàn)的zui大值,適合于掃頻信號或非穩態(tài)信號;
dzui大值保持方法:搜索信號中能量zui大的位置,進(jìn)行頻譜分析,適合非穩態(tài)信號或聲學(xué)信號;
2)四種頻譜形式:
a單峰值幅值譜:反映信號中各頻率成分的諧波單峰值,表示振幅大小,適合于正弦信號;
b有效值譜:反映信號中各頻率成分的有效值,表示能量大小,適合于正弦或隨機信號;
c功率譜:反映信號中各頻率成分的能量,適合于正弦或隨機信號;
d功率譜密度(PSD):反映信號中各頻率成分的能量分布,適合于隨機信號分析;
3)譜線(xiàn)條數:100,200,400,800,1600,3200,6400,12800可任選;
4)加窗函數:矩形、hanning、hamming、平頂等11種窗函數可選;
5)重疊平均:0,1/2,~127/128等多檔可選,提高平均計算的精度;
6)多種頻譜校正方法:由于FFT的泄漏等造成誤差,可使用多種方法校正:加窗、頻譜平滑、INV頻率計和阻尼計、改變譜線(xiàn)條數進(jìn)行細化等;
7)其它功能:全程波形圖、多種尺度方式、頻譜微積分、頻譜縱向放縮和橫向放縮,自動(dòng)收極值標注等。
4.波形編輯和數字濾波
1切除置零:對無(wú)用信號或者干擾信號段進(jìn)行切除,或者置零操作,置零操作不影響信號的相位;
2任意截?。簭拇笕萘繑祿腥我饨厝〕鲆欢尾ㄐ?;
3基線(xiàn)移動(dòng):對具有零飄或者基線(xiàn)不為0的信號進(jìn)行基線(xiàn)移動(dòng);
4波形壓縮:對長(cháng)數據進(jìn)行壓縮,或者峰值保持壓縮,可以保持大峰值不會(huì )在壓縮過(guò)程中丟失;
5梳狀濾波:對大容量數據進(jìn)行梳狀濾波,一次操作可同時(shí)包括高通、低通和多個(gè)帶通帶阻的高衰減率(>140dB)的數字濾波;6)批量處理:自動(dòng)完成批量數據的各種編輯和濾波操作。
5.倍頻程譜(進(jìn)行聲級分析和振級分析)
1瞬時(shí)滾動(dòng)分析,在波形滾動(dòng)同時(shí)進(jìn)行倍頻程分析;
2三種平均分析,a線(xiàn)性或指數平均方法:b峰值保持方法:czui大值保持方法:
3倍頻程分析:完成多路信號的1/1或者1/3倍頻程譜分析,以及窄帶譜分析;
4聲學(xué)分析:提供4種聲學(xué)計權(A,B,C,D),即為聲級分析;
5振動(dòng)分析:提供2種振動(dòng)計權,手感覺(jué)度計權,人體Z計權(Z振級),反映人體或人手對振動(dòng)的主觀(guān)感受,即為振級分析;
6聲級和振級基準:自動(dòng)根據信號類(lèi)型設置基準值,也可自由設置;
7總級值計算:得到各種計權下的信號總級值,對于聲信號則為聲級,振動(dòng)信號則為振級;
86種倍頻程曲線(xiàn)繪制方式
折線(xiàn)、標記、折線(xiàn)+標記、實(shí)心柱圖、空心柱圖、臺階圖、面積圖和點(diǎn)圖
9其它:全程波形圖、頻譜微積分、多種尺度方式,自動(dòng)收極值標注等。
6.波形公式運算
對多路采樣波形進(jìn)行各種運算,可以通過(guò)自由輸入運算公式,進(jìn)行復雜的組合運算。例
如對測點(diǎn)為X,Y,Z的三個(gè)波形,可以自由輸入一個(gè)復雜公式進(jìn)行運算,如:
lg(sqrt(X^2+Y^2)+sqrt(Z^2+Y^2))/sqrt(X^2+Y^2+Z^2)+sin(2*pi*X)/exp(Z)
1)支持算術(shù)運算:加、減、乘、除、冪、值、任意多重括號等
2)支持邏輯運算:>、≥、<、≤、≠以及取反等
3)支持基本函數:平方根、值、符號位、指數、自然對數和十進(jìn)對數等
4)支持三角函數:sin,cos,tan,arcsin,arccos,arctan,sinh,cosh,tanh等
5)支持常量變量:圓周率π(pi)、Euler常數e、采樣頻率sf、采樣間隔dt、序號變量i等。
7.波形全景分析
完成多路信號的全程波形的顯示,可任意選擇信號種的一段波形進(jìn)行全景顯示分析,可將多路信號任意分組進(jìn)行重疊對比顯示。
8.概率分析
可設置不同的幅值范圍和幅值等份數目,得到信號的概率密度曲線(xiàn)和概率分布曲線(xiàn)。
9.利薩如X-Y圖分析
對兩個(gè)相互正交的信號進(jìn)行X-Y軌跡分析,可用于旋轉機械的軸心軌跡分析;在波形滾動(dòng)同時(shí)顯示X-Y圖,即可動(dòng)態(tài)顯示軸心軌跡變化過(guò)程
10.自相關(guān)分析(多蹤)
可同時(shí)對多路信號進(jìn)行自相關(guān)分析,可以得到自相關(guān)系數曲線(xiàn)和自相關(guān)函數曲線(xiàn),與自譜結果為傅立葉變換的關(guān)系;
11.互相關(guān)分析
對兩路信號進(jìn)行互相關(guān)分析,反映兩個(gè)信號的相關(guān)性,可以得到互相關(guān)系數曲線(xiàn)和互相關(guān)函數曲線(xiàn);與自功率譜結果為傅立葉變換的關(guān)系
12.互譜分析
對兩路信號進(jìn)行互功率譜分析,反映兩個(gè)信號在頻域中所得兩種譜的共同成分,及其相位差關(guān)系,可以顯示幅頻曲線(xiàn)、相頻曲線(xiàn)、相干曲線(xiàn)、實(shí)部曲線(xiàn)、虛部曲線(xiàn)、奈奎斯特圓、相干互譜曲線(xiàn)等
13.傳遞函數分析
1通用傳函分析:對激勵和響應信號進(jìn)行通用傳函分析,反映了系統對信號的傳遞特性
(幅頻特性和相頻特性);
2變時(shí)基傳函分析:適合于大型低頻結構在脈沖激勵下的傳函分析,對變時(shí)基采樣數據進(jìn)行傳函分析,變時(shí)基采樣時(shí)可對高頻激勵信號和低頻響應信號采用不同的采樣頻率進(jìn)行采樣;
3響應傳函分析:對于樓房、橋梁等大型結構的天然脈動(dòng)激勵下,只可測得響應信號時(shí),使用響應傳函分析,為結構的模態(tài)分析作準備。
4滑動(dòng)指數窗:可加不同程度的指數窗,在重疊平均過(guò)程中提取重要頻率成分;
5分析譜線(xiàn)條數:100,200,400,800,1600,3200,6400可選;
6平均重疊系數:0,1/2,~127/128等多檔可選,提高平均計算精度;
7顯示內容:幅頻曲線(xiàn)、相頻曲線(xiàn)、相干曲線(xiàn)、實(shí)部曲線(xiàn)、虛部曲線(xiàn)、奈奎斯特圓、相干傳函曲線(xiàn)、全程波形圖;
8)多種坐標方式:頻率軸有線(xiàn)性和對數方式,幅值軸有線(xiàn)性、分貝dB和對數Log方式,其中頻率軸對數方式適合于對數掃頻激勵或響應信號;
14.三維譜陣分析
1)適合于變頻變速信號(如轉子啟停機過(guò)程)或非穩態(tài)信號進(jìn)行隨時(shí)間變化的譜陣分析,反映信號頻率成分隨時(shí)間變化的特性2)三維地貌圖顯示方式:消隱、不消隱和半消隱,可旋轉不同角度觀(guān)察;
3)彩色圖顯示:使用不同的色彩表示頻譜高度的二維直觀(guān)顯示,有三種不同的色標方案;
4)灰度圖顯示:使用不同灰度級表示頻譜高度的二維直觀(guān)顯示;
5)剖面圖顯示:可顯示譜陣任何位置的橫剖面和縱剖面,橫剖面反映某一時(shí)間的頻譜圖,縱剖面則反映某一頻率的幅值隨不同時(shí)間的變化曲線(xiàn);
6)三種縱坐標方式:三維立體圖和剖面圖的縱坐標可設為:線(xiàn)性、分貝dB和對數Log方式;
7)顯示曲線(xiàn)設置:可選擇三維圖的任何一部分顯示,便于對譜陣的細節部位進(jìn)行細致分析
15.長(cháng)數據LFFT分析(zui大1M點(diǎn)的長(cháng)數據FFT分析,超級細化頻譜分析)
1)FFT分析點(diǎn)數:1K,2K,4K,…,256K,512K,1M;譜線(xiàn)條數zui大可達40萬(wàn)條;
2)頻譜形式:?jiǎn)畏逯底V、有效值譜、功率譜和功率譜密度;
3)重疊平均:0,1/2,~127/128等多檔可選,提高平均計算的精度;
4)其它功能:一次微積分、二次微積分、全程波形圖、頻譜縱向和橫向放縮,自動(dòng)收極值標注等。
16.幅域統計分析
1)幅域指標統計:包括zui大值、zui大值、zui小值、平均值、方差、標準差、有效值等;
2)峰峰值統計:統計信號中若干zui大的峰峰值,智能消除波峰中小毛刺的影響。
17.時(shí)變參量分析
1)DASP的時(shí)變參量分析用于分析信號的某個(gè)參量隨時(shí)間變化的特性;
2)分析參量包括有效值、峰值、均方值、偏度、波形因數、主頻、聲壓級、轉速等22種。
基本模態(tài):
1.變時(shí)基技術(shù)
更適合大型低頻結構(如橋梁、樓房、運載火箭)的模態(tài)試驗。配合東方所的產(chǎn)品大型聚能力錘,已成功完成了700多噸重的“神舟”載人飛船發(fā)射架、烏海黃河鐵路橋的模態(tài)試驗。
2.三種定階方式
定階方法有單點(diǎn)傳函、集總平均、集總顯示三種方法可供選擇,避免丟失模態(tài)。
3.六種頻域擬合方法
復模態(tài)單自由度、復模態(tài)多自由度、復模態(tài)GLOBAL擬合方法、實(shí)模態(tài)單自由度、實(shí)模態(tài)多自由度和實(shí)模態(tài)導納圓擬合。
4.ERA特征系統實(shí)現算法
ERA:EigensystemRealizedAlgorithm
既適合激勵可測的經(jīng)典模態(tài),又適合激勵不可測的環(huán)境激勵模態(tài),它是一種總體識別方法,支持MIMO,并能識別重根。
可用隨機減量法進(jìn)行自由衰減函數的計算
注:2006版的DASP模態(tài)分析軟件的基本部分標配ERA方法。
模態(tài)分析一般要求分析人員有一定的測試經(jīng)驗和具備一定的模態(tài)分析理論知識,以及優(yōu)秀的模態(tài)分析軟件,
經(jīng)過(guò)復雜煩瑣的操作分析,才能得出可靠的分析結果。DASP的自動(dòng)化模態(tài)分析技術(shù)在國外利用ERA穩定圖自動(dòng)化
求模態(tài)*技術(shù)的基礎上,創(chuàng )新提出了模態(tài)重要性指示函數(MII?ModalImportantIndex),利用此函數,
“一鍵”即可得到專(zhuān)家級的模態(tài)分析結果。
6.*的GLOBAL方法
復模態(tài)GLOBAL擬合方法同時(shí)考慮所有測點(diǎn)的傳函,屬于整體擬合法。通過(guò)奇異值分解等技術(shù),可以分辨出頻率非常接近甚至重合的模態(tài)。此方法為頻域法中*的方法,DASP的GLOBAL(整體)擬合方法采用了頻域擬合方法中
目前的LSCF(zui小二乘復頻域法),此方法能識別密集模態(tài),計算速度塊,計算穩定性好。由于采用了離散變換模型,不論在高頻和低頻區間,都有很好的精度。計算過(guò)程中采用了快速建模和FFT技術(shù),計算速度很快。
7.結構生成和振型動(dòng)畫(huà)
結構輸入:可視化的CAD輸入系統,點(diǎn)擊鼠標即可完成
振型動(dòng)畫(huà):三維彩色動(dòng)畫(huà),多模態(tài)多視圖旋轉顯示,輸出AVI文件
8.仿真分析
可以進(jìn)行板、梁的仿真模態(tài)分析,適合于模態(tài)分析理論的教學(xué)和學(xué)習。
DASP阻尼計算分析
1時(shí)域法
1.1通過(guò)系統的單頻自由衰減振動(dòng)信號,讀取相鄰波峰波谷進(jìn)行計算,精度很好,
但受兩方面限制:自由衰減,單頻;
1.2支持僅收波峰、僅收波谷、同時(shí)收取波峰波谷的方法;
1.3具有自動(dòng)收取相鄰波峰或波谷的功能。
2包絡(luò )線(xiàn)擬合法(NEW)
2.1通過(guò)振動(dòng)自由衰減曲線(xiàn)的包絡(luò )線(xiàn)進(jìn)行擬合計算,可以任選共振峰帶通濾波后再進(jìn)行包絡(luò )線(xiàn)計算;
2.2不受單頻的限制,即使信號中還含有其它頻率成分的影響,也能較為準確計算主頻的阻尼比;
2.3對于阻尼比隨時(shí)間變化強烈的情況,可以任選包絡(luò )線(xiàn)的一段進(jìn)行擬合計算。
3頻域法
3.1支持三種方式的計算:
1使用頻響曲線(xiàn)進(jìn)行計算
2使用響應信號的任意瞬時(shí)頻譜,計算瞬時(shí)阻尼比
3使用響應信號的全程平均頻譜,計算平均阻尼比
2具有三種頻域計算方法
1半功率帶寬法:傳統方法,原理簡(jiǎn)單,應用較多,但在低頻小阻尼時(shí)誤差極大;
.2INV阻尼計法:DASP*的高精度計算阻尼比方法,可準確計算頻譜中多個(gè)譜峰對應頻率的阻尼比,仿真信號的計算誤差小于1%,并且沒(méi)有單頻信號的限制;
3選定頻帶整體阻尼計:適合復雜情形的阻尼計算。
應力應變花分析
應變花分析
利用應變花的測量,可以測得測點(diǎn)的主應力大小、方向,以及zui大剪應力的大小。通常使用兩種應變花的貼片方式,*種為45度角方式(也稱(chēng)直角型),第二種為60度角方式(也稱(chēng)等角型)。對于主應力σ1、σ2、σ3,可按第四強度理論計算出等效應力。
應力-應變分析
靜載試驗一般測量結構緩慢加載過(guò)程中的載荷和響應曲線(xiàn)。通常進(jìn)行兩通道信號的測量,一路為載荷信號,一路為響應信號,然后將載荷和響應信號按照利薩如圖方式進(jìn)行繪制(以載荷信號作為X軸數據,以響應信號作為Y軸數據)。
當輸入信號為應變信號,輸出信號為應力信號時(shí),則還可以進(jìn)行應力應變曲線(xiàn)分析,通常用于彈性模量的測量。如對試件進(jìn)行拉伸試驗時(shí),測量應變和應力信號,即可得到應力-應變曲線(xiàn),該曲線(xiàn)開(kāi)始階段為直線(xiàn)上升過(guò)程,屬于線(xiàn)性變化方式,反映結構的彈性變形,此后曲線(xiàn)上升過(guò)程逐漸變緩。則開(kāi)始的直線(xiàn)段的斜率則反映結構的彈性模量。