测振仪也叫测震表振动分析仪或者测震笔,是利用石英晶体和人工极化陶瓷(PZT)的压电效应设计而成。它广泛地被应用于机械制造、电力、冶车辆等领域。
测振仪如何维护保养?
(1)测振仪不可在强电磁场干扰或有腐蚀性气体的环境中使用,并且应避免对仪器有强烈的振动和冲击。
(2)仪器灵敏度在出厂时调准已有校准,因此当需要更换传感器时,一般应对仪器进行重新校准。
(3)测振仪长时期不使用,应取出电池,以免腐蚀损坏机件。
(4)测振仪每次测量完后,务必及时关断一起电源。
(5)传感器的连接电缆容易引发噪声,应当避免电缆缠绕和大幅度的缠绕。噪声的另一来源为接插件接触不良,因此使用时请确保接插件安装良好。
(6)在安装或拆卸传感器时,只旋转接头上的金属环,而不要旋转接线的非金属护套,以保证该连线的使用寿命。
(7)出厂时,每个振动传感器配套的磁座前端都加有一块磁短路保护片。在传感器使用磁座进行测量时应当取下保护片。仪器使用完后,应当将保护片重新放回到磁座的前端,以免磁座强大的磁力影响周围的元器件。
爆破产生的地震波是一个频域宽阔成分复杂的弹性波。
它即沿地表又呈球形传播加上作为传播媒介的大地本身的非均匀性与复杂性。
所以要想简单准确地获得测振结果,对仪表有很高的要求。
在爆破测振仪选择,应该注意以下几个方面:
1、仪器分辨率与精度。
分辨率与精度是指仪器在采集数据时能分辨的最小数据变化量。
现在市面上比较流行的有12AD和16AD的,其表示的意思为仪器上能监测出的最小变化量为1/212和1/216;以1V作为量程即0.244mv和0.015mv。
精度越高,其反应的波形就越真实。
2、仪器的采样率
仪器的采样率是指仪器在工作时采样时间的间隔,在仪器工作的时候,是通过连续的采样点。
经过软件将这些采样点连接起来,来还原当时振动波的形状。
所以精度越高,还原波形的程度越高,采样出来的波形就越接近真实波形。
3、仪器的测量范围
随着爆破测振工作的多样性,仪表采集的信号来源越来越广泛。
选择测量范围较宽的仪表,可以应付以后多种测试任务。
一般来说,测量建筑物垮塌,属于低频,范围在1HZ到50Hz,爆破信号属中频
范围在5Hz到300Hz。
应该根据仪表的用途,合理的选择仪表的测量范围,目前我国仪表大多是5Hz到300Hz,要下到1Hz比较困难,在1Hz到5Hz很难保持其线性度。
4、有足够的存储空间
测振仪应该有足够的数据存储空间,因为在测试现场一般会有干扰进而造成误触发。
容量太小很容易导致丢失被测信号的现象。
当然容量的增加必须配备相应方便的操作软件,不然它众多无用信号中找寻有效数据也是一件麻烦的事情。
能支持存储卡拓展的在使用起来比较方便。
5、仪器的操作
爆破工程目前日益复杂,需要临时根据现场的地质状况、测点分布、传感器特性、炸药量、爆点分布、重点保护的建筑分布等情况,随时调整各种采集参数。
所以仪器在现场必须能适应千变万化的现场情况,要求灵活、直接地设置采集参数以保证能准确扑捉到被测信号,并能当场浏览波形。
而且无需外配累赘的电脑支持。
6、仪器的功耗
在爆破施工中,周围的环境往往会很恶劣,在很多隧道里面对仪器的供电是一个非常麻烦的事情,需要从总电表箱里拉一个线出来供电。
而且电源不一定能直接到达仪表所在位置。所以在仪表电池容量一定的情况下,选择一款低功耗的仪表是十分必要的!
笔式测振仪检测旋转机械运行时的状态,适用于评价转速在600转/分~12000转/分(10转/秒~200转/秒)范围内的机器;测量与不平衡或不对中等有关的低频范围内的振动;只要简单地将测振仪探头抵在机械设备的选定点上,就能直接读出振动速度值;测量值振动速度有效值,可直接对照ISO-2372、ISO-10816等国际标准评判。
笔式测振仪性能特点:
测量数据保持功能;
自动关机功能:测量完毕,延时40 秒左右自动关机
单键控制,操作简单;
低功耗
供电电源:2节钮扣电池(LR44或SR44)。
电池寿命:连续工作约4.5小时。
显示方式:3位半液晶显示,显示周期约1s。
允许误差:≤±5%±2数字
传感器:加速度一体化传感器;
使用温度:0℃~40℃;相对湿度<85%;
参数
1.振动传感器 : 压电加速度计(剪切型)
2.测量范围 : 0.000mm~1.999mm(位移峰峰值)
3.误差 : 80Hz时为±(5%RD+0.002)mm,(RD为检测器读数)
4.频率范围 : 10Hz~1000Hz
5.显示 : 测量值:3位半LCD;刷新周期:约1.8秒;过载指示:“OVER”; 电池更换指示:“BATT”;保持指示:“HOLD”
6.电源 : 电池类型:两节纽扣式电池(NR-44或SR-44); 电池寿命:约 8小时(连续使用);约300次(间歇使用)(以上指NR-44的寿命)
7.自动关机功能 : 停止操作约2分钟后关机
8.外形尺寸 : 150mm×20mm×19mm
9.质 量 : 约60g
10.工作条件 : 环境温度:0℃~40℃;相对湿度:≤ 80%;无腐蚀性气体和强电磁场干扰
笔式测振仪原理是利用石英晶体和人工极化陶瓷(PZT)的压电效应设计而成。当石英晶体或人工极化陶瓷受到机械应力作用时,其表面就产生电荷,所形成的电荷密度的大小与所施加的机械应力的大小成严格的线性关系。同时,所受的机械应力在敏感质量一定的情况下与加速度值成正比。在一定的条件下,压电晶体受力后产生的电荷与所感受的加速度值成正比。
产生的电荷经过电荷放大器及其它运算处理后输出就是我们所需要的数据了Q=dij·F=dij·ma式中:Q-压电晶体输出的电荷,dij-压电晶体的二阶压电张量,m-加速度的敏感质量,a-所受的振动加速度值。测振仪压电加速度计承受单位振动加速度值输出电荷量的多少,称其电荷灵敏度,单位为pC/ms-2或pC/g(1g=9.8ms-2)。
测振仪压电加速度计实质上相当于一个电荷源和一只电容器,通过等效电路简化以后,则可换算出加速度计的电压灵敏度为Sv=SQ/CaSv-,加速度计的电压灵敏度,mV/ms-2SQ-加速度计的电荷灵敏度,pC/ms-2Ca-加速度计的电容量测振仪压电式速度传感器,它是通过在压电式加速度传感器上加一个积分电路,通过将加速度信号积一次分,可以得到振动的速度值!