振动测试是实现设备状态与故障诊断的重要方法,手持测振仪的运用提升了制造安全，制造质量和制造效率。因而对手持式测振仪的研究有着重要意义和适用价值。针对测振仪存在系统功能单一，或价格昂贵等局限性，结合单片机的应用着重研制精度高、体积小、性能强、抗干扰强、成本低的手持式测振仪。主实行了以下几个方面的工作:
1.依据手持测振仪的总体设计方案,给出了电路方框图并应用Protel99SE软件Layout PCB详细电路，并对电路重要参数实行了分析计算。在硬件和软件两方面都采取了各种抗干扰措施,保障了测量的精度，提升了仪器的牢靠性。
2.了解振动测振系统,在现有压电式加速度传感器、电荷放大器测振系统的基础上，设计了手持式内置微型双电荷放大器和频率补偿电路的一体化手持测振仪。3.在数据处理中采用ZOOMFFT算法,提升了测量的精度;采用了嵌入式系统的原理创立数据文件存储系统,提升读取速度，节省了单片机RAM的空间;通信采用USB接口，极大提升了数据传输的速度，并为二次开发提供了良好的基础。
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!
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。
主要特点：
振动测试是实现设备状态与故障诊断的重要手段手持式测振仪的使用提高了生产安全、生产质量和生产效率。因此对手持式测振仪的研究有着重要意义和实用价值。本文分析了振动测试仪发展及国内外振动测试系统的发展状况针对测振仪存在系统功能单一或者价格昂贵等局限性结合单片机的应用着重研制精度高、体积小、功能强、抗干扰强、成本低的手持式测振仪。
主要进行了以下几个方面的工作:
1、根据手持测振仪的总体设计方案给出了电路方框图并利用Protel99SE软件LayoutPCB具体电路并对电路重要参数进行了分析计算。在硬件和软件两方面都采取了各种抗干扰措施保证了测量的精度提高了仪器的可靠性。
2、全面了解振动测振系统在现有压电式加速度传感器、电荷放大器测振系统的基础上设计了手持式内置微型双电荷放大器和频率补偿电路的一体化手持测振仪。
3、在数据处理中采用ZOOMFFT算法提高了测量的精度;采用了嵌入式系统的原理创建数据文件存储系统提高读取速度节省了单片机RAM的空间;通讯采用USB接口极大提高了数据传输的速度并为二次开发提供了良好的基础。
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