高精度机械振动频率测量仪设计

发布时间：2017-10-19 11:33

  本文关键词：高精度机械振动频率测量仪设计

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【摘要】：在机械设备的故障诊断中,频率是最重要的检测对象之一。很多机械设备在正常工作时,机械振动幅度较低,为了方便、快捷地对设备的振动频率进行检测,根据能量守恒定律,设计了一种特殊的振动测量传感器,该传感器的底部装有可以传输振动特性液体介质;中部是圆锥台结构的气体段,该圆锥台气体段底部圆直径大于顶部圆直径,当振动特性从底部传到顶部时,由于相同的能量从面积较大的部位集中到面积较小的部位,气体段顶部的振幅就会大于底部的振幅,从而实现了振动幅度的机械放大;该传感器的顶部是电容传感器,电容的大小会随着电容下极板的振动而改变,从而把被测非电量的变化转化为电信号的变化。在硬件处理电路中,采用全差分放大电路对电信号进行二次放大,利用模数转换器对二次放大的模拟信号进行采样。通过软件插补细分算法实现0.244 ns级的时间测量,从而实现高精度的频率测量。
【作者单位】： 重庆理工大学时栅传感及先进检测技术重庆市重点实验室;
【关键词】： 振动测量传感器 电容电压转换 细分插补算法 精密测量
【基金】：国家自然科学基金项目(51275551) 重庆市自然科学基金项目(cstc2012jjA70004)资助
【分类号】：TH825
【正文快照】： 在所有的物理量中,时间频率是目前实现测量精度最高的物理量,其他许多物理量常常通过被转化成为时间及频率后进行精密测量[1-2]。很多机械装置工作时,都会以一定的频率振动,但它的振动幅度却很低,直接用传统的测量传感器进行测量,振动装置的机械振动幅度太小,不便于用传感器进

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本文编号：1060867