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PVDF压电薄膜振动传感器及其信号处理系统 被引量:28
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作者 王代华 周德高 +1 位作者 刘建胜 黄尚廉 《压电与声光》 CSCD 北大核心 1999年第2期122-126,共5页
建立了测量振动的PVDF压电薄膜敏感元件的等效模型与传感方程,介绍了测量信号处理系统的结构、功能和用于机敏柔性梁上的实验结果,并给出了与加速度传感器测量结果的比较。
关键词 PVDF压电薄膜 振动传感器 信号处理 结构
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叶尖定时旋转叶片实时振动测量技术 被引量:17
2
作者 段发阶 方志强 +1 位作者 孙宇扬 叶声华 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期28-31,43,共5页
设计了一套基于叶尖定时传感的旋转叶片振动测量系统。系统主要由光电传感系统、数据采集与预处理系统、叶片振动数据处理系统三部分组成。叶尖定时传感器采用单根光纤发射、多光纤接收的 Y 型结构,并用高性能专用集成芯片完成弱光信号... 设计了一套基于叶尖定时传感的旋转叶片振动测量系统。系统主要由光电传感系统、数据采集与预处理系统、叶片振动数据处理系统三部分组成。叶尖定时传感器采用单根光纤发射、多光纤接收的 Y 型结构,并用高性能专用集成芯片完成弱光信号的放大检测,使传感器信噪比大于500,信号带宽大于 50MHz。利用 CPLD 和 DSP 技术,实现了叶尖定时信号的高速实时采集与处理;建立了同步共振条件下叶片振动的数据处理模型,实现了叶片振动的实时监测。整套测量系统在现场某大型压气机上进行了原理性验证,在转速高达 9210rpm的情况下测得的同步共振最大幅值为 0.4231mm,接近于同等条件下国外的测量结果,从而验证了整套测量系统的可靠性。 展开更多
关键词 叶尖定时 振动测量 数据采集 光电传感器
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一种新型激光多普勒振动传感器 被引量:9
3
作者 陈长缨 《光电工程》 CAS CSCD 1997年第2期12-17,共6页
介绍了一种采用激光多普勒技术的非接触振动传感器,分析了它的工作原理及光路电路结构,并给出了初步实验结果与测量误差分析。
关键词 激光传感器 振动传感器 传感器 接触式
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直升机中减速器谐响应分析与传感器优化布局 被引量:16
4
作者 苏勋文 王少萍 +1 位作者 朱冬梅 石健 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1049-1053,共5页
研究了多自由度的振动数学模型.通过系统的故障频率来确定振动传感器的安装位置,提出了一种基于故障频率敏感的振动传感器优化布局方法,建立了直升机中减速器机匣有限元模型.利用谐响应分析方法,对中减速器机匣施加一故障激励信号.研究... 研究了多自由度的振动数学模型.通过系统的故障频率来确定振动传感器的安装位置,提出了一种基于故障频率敏感的振动传感器优化布局方法,建立了直升机中减速器机匣有限元模型.利用谐响应分析方法,对中减速器机匣施加一故障激励信号.研究表明:机匣的不同位置对激励信号响应的振动幅值明显不同,齿轮故障时往往在啮合频率及其倍频处形成以转频为间隔的边频带,对该边频响应振幅最大的位置就是振动传感器安装的最佳位置,并提出了振动传感器优化布局函数.此方法同样适用于直升机传动系统其它部件的振动传感器位置选择,也适用于其它旋转机械的振动监测. 展开更多
关键词 直升机 振动测量 谐响应分析 传感器 建模
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基于PVDF压电传感器测量振动结构体积位移 被引量:10
5
作者 吴锦武 姜哲 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期73-78,共6页
控制振动板结构的体积位移是降低结构总声功率的一种有效策略。本文以工程常见四端位移为零的振动板为例,提出一种新的压电式传感器的设计方法测量体积位移。利用正弦函数展开近似表示固定板振动位移,通过设计特殊形状的PVDF压电薄膜,使... 控制振动板结构的体积位移是降低结构总声功率的一种有效策略。本文以工程常见四端位移为零的振动板为例,提出一种新的压电式传感器的设计方法测量体积位移。利用正弦函数展开近似表示固定板振动位移,通过设计特殊形状的PVDF压电薄膜,使PVDF输出信号为所需要的振动结构体积位移。结果表明这种体积位移传感器不仅适用四边简支、四边固定以及介于两者之间的边界条件板结构,而且作为一种误差传感器测量振动结构体积位移是可行的。并对实验数据进行了分析比较。 展开更多
关键词 振动控制 压电式传感器 体积位移 测量
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新型光纤Bragg光栅振动传感系统 被引量:7
6
作者 姜明顺 冯德军 +1 位作者 隋青美 刘波 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期34-37,共4页
分析并实验研究了一种基于机械感生长周期光纤光栅(MLPFG)解调的新型光纤Bragg光栅(FBG)振动传感系统。利用机械线加工技术(MLPT)为制作周期为600μm、长为60mm的不锈钢槽板,采用机械感生法写制了中心波长1539.820nm、谐振线性边带大于... 分析并实验研究了一种基于机械感生长周期光纤光栅(MLPFG)解调的新型光纤Bragg光栅(FBG)振动传感系统。利用机械线加工技术(MLPT)为制作周期为600μm、长为60mm的不锈钢槽板,采用机械感生法写制了中心波长1539.820nm、谐振线性边带大于6nm的MLPFG作为滤波器。选用中心波长为1542.400nm、3dB带宽为0.3nm的FBG设计振动传感器,通过附加电磁阻尼提高了稳定性,扩大了无失真频率测量范围。实验表明,该振动传感系统具有良好的动态响应特性,响应频谱与激振信号完全吻合,频率测量范围为10~3×103kHz,并具有良好的冲击振动响应。 展开更多
关键词 振动传感器 机械感生长周期光纤光栅(MLPFG) 光纤Bragg光栅(FBG) 滤波解调
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轻便高频可控震源的计算机测控系统 被引量:8
7
作者 张子三 林君 +1 位作者 陈祖斌 于生宝 《计算机自动测量与控制》 CSCD 2000年第4期10-12,28,共4页
轻便高频可控震源是一种用于工程探测和浅层地震勘探的激震设备 ,它的主要作用是提供参数得到严格控制的Chirp信号 (LFM )。围绕信号的产生和参数的控制 。
关键词 高频可控震源 计算机控制系统 计算机检测
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对随机振动试验方法的探讨 被引量:8
8
作者 卢彩玲 康宁民 郑应强 《环境技术》 2010年第6期22-26,共5页
本文详细介绍了随机振动试验过程中存在的振台推力估算方法、夹具设计安装、控制/响应传感器的安装方法,对试验前的准备及试验过程的实施进行了描述,探讨了试验过程中发生的中断及其处理方法。
关键词 随机振动 推力估算 响应传感器
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Flextensional fiber Bragg grating-based accelerometer for low frequency vibration measurement 被引量:6
9
作者 张敬花 乔学光 +4 位作者 忽满利 冯忠耀 高宏 杨扬 周锐 《Chinese Optics Letters》 SCIE EI CAS CSCD 2011年第9期25-28,共4页
The intelligent structural health monitoring method, which uses a fiber Bragg grating (FBG) sensor, is a new approach in the field of civil engineering. However, it lacks a reliable FBG-based accelerometer for takin... The intelligent structural health monitoring method, which uses a fiber Bragg grating (FBG) sensor, is a new approach in the field of civil engineering. However, it lacks a reliable FBG-based accelerometer for taking structural low frequency vibration measurements. In this letter, a fiextensional FBG-based accelerometer is proposed and demonstrated. The experimental results indicate that the natural frequency of the developed accelerometer is 16.7 Hz, with a high sensitivity of 410.7 pm/g. In addition, it has a broad and flat response over low frequencies ranging from 1 to 10 Hz. The natural frequency and sensitivity of the accelerometer can be tuned by adding mass to tailor the sensor performance to specific applications. Experimental results are presented to demonstrate the good performance of the proposed FBG-based accelerometer. These results show that the proposed accelerometer is satisfactory for low frequency vibration measurements. 展开更多
关键词 Accelerometers Civil engineering Frequency response Natural frequencies sensors Structural health monitoring vibration measurement
原文传递
缝隙引流叶轮离心泵空化试验研究 被引量:7
10
作者 陈红勋 林育战 朱兵 《排灌机械工程学报》 EI 北大核心 2013年第7期570-574,共5页
在额定转速、不同流量工况下,对带有缝隙引流叶轮和常规叶轮的低比转数离心泵进行空化试验,通过安装在待测试离心泵不同位置上的加速度传感器获得相应的振动加速度信号,进而分析2种叶轮离心泵的空化特征信号,对比2种离心泵的空化特性.... 在额定转速、不同流量工况下,对带有缝隙引流叶轮和常规叶轮的低比转数离心泵进行空化试验,通过安装在待测试离心泵不同位置上的加速度传感器获得相应的振动加速度信号,进而分析2种叶轮离心泵的空化特征信号,对比2种离心泵的空化特性.试验结果表明:缝隙引流叶轮离心泵比常规叶轮离心泵有更好的抗空化性能;Q=26 m3/h时,在空化过程中3个振动测点处的加速度信号有效值均随有效空化余量的减小而增大,并且缝隙引流叶轮离心泵的振动弱于常规叶轮离心泵,说明振动加速度测试可有效监测空化发生前后信号的变化;在本次试验的多个测点中,出口处的振动测点对空化较为敏感,更适宜作为空化监测点. 展开更多
关键词 离心泵 缝隙引流 空化 振动测试 加速度传感器
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基于亚波长光栅的柔性多层PDMS波导振动传感器
11
作者 王劭鹤 林伟强 +2 位作者 吴佩瑾 李晨 叶志成 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第14期316-325,共10页
提出一种基于亚波长光栅的柔性聚二甲基硅氧烷(PDMS)多层PTP(PDMS-TiO_(2)-PDMS)结构的传感器。该器件通过感知外界振动引起的光栅周期变化所导致的波导共振波长变化实现传感。利用电磁波有限元方法优化光栅结构以获得最深的共振谷和最... 提出一种基于亚波长光栅的柔性聚二甲基硅氧烷(PDMS)多层PTP(PDMS-TiO_(2)-PDMS)结构的传感器。该器件通过感知外界振动引起的光栅周期变化所导致的波导共振波长变化实现传感。利用电磁波有限元方法优化光栅结构以获得最深的共振谷和最高的反射峰。运用模板复制、镀膜和复合封装制备工艺完成PTP结构制备,进而完成传感器制备。静态实验结果表明,此传感器对温湿度不敏感。在杨氏模量为1.70~2.46 MPa的情况下,应变灵敏度为12.34 nm/%,应变量程为-3.15%~8.10%,应力量程为-79.48~161.90 kPa,理论可测振动加速度量程为-362.22~890.69 m/s^(2)。在断路器设备上的振动测试结果证明了该传感器工作原理的有效性,为新型光学式振动传感器提供了切实可行的新方案。 展开更多
关键词 传感器 亚波长光栅 振动传感器 波导共振 柔性光学膜
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基于最小二乘法的振动监测系统测量噪声现场标定
12
作者 李宾宾 朱伟 +1 位作者 谢炎龙 朱作 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2024年第4期110-117,共8页
分析振动监测系统的测量噪声水平是结构健康监测设计的重要步骤,有利于优化测试方案和后期模态参数识别。本文从数据采集全过程入手分析测量噪声的主要来源和统计特性,基于最小二乘法原理,提出标定硬件噪声水平的“n信道”方法和估计多... 分析振动监测系统的测量噪声水平是结构健康监测设计的重要步骤,有利于优化测试方案和后期模态参数识别。本文从数据采集全过程入手分析测量噪声的主要来源和统计特性,基于最小二乘法原理,提出标定硬件噪声水平的“n信道”方法和估计多信道同步误差的方法。前者允许以任意数量的信道组合进行噪声估计,能够充分利用所有信道的信息,增强结果的稳定性;后者运用时滞测量信号的频域特性,通过互功率谱密度的比值实现信道间亚毫秒级同步误差估计。所提方法的正确性、鲁棒性和实用性通过某桥梁振动监测系统的测量数据得到验证。 展开更多
关键词 振动与波 结构健康监测 拾振器 测量噪声 同步误差 最小二乘法
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微型化三轴FBG振动传感器的角振动测量研究
13
作者 黎琪慧 陈亚新 +2 位作者 辛璟焘 董明利 李昆 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期43-50,共8页
针对微型三轴振动传感器研制,可用空间小且结构复杂和结构零件组合装配困难等问题,提出采用3个一体化模块交错组合的传感器设计方法,提高了空间利用率和装配精度。通过理论分析和有限元仿真,完成15 mm×15 mm×15 mm微型化传感... 针对微型三轴振动传感器研制,可用空间小且结构复杂和结构零件组合装配困难等问题,提出采用3个一体化模块交错组合的传感器设计方法,提高了空间利用率和装配精度。通过理论分析和有限元仿真,完成15 mm×15 mm×15 mm微型化传感器的优化设计,搭建显微镜成像封装系统和振动测试系统完成传感器的封装和性能测试。实验表明,该传感器X、Y、Z轴的谐振频率分别为990、975和960 Hz,且在0~700 Hz频率范围内平坦度好,灵敏度分别为19.10、19.28和20.01 pm/g,具有轻量化和三轴测试性能一致性高的优点。搭建微角振动测试系统,验证传感器的性能,其角位移测量分辨率优于0.21μrad,线性度为0.998。 展开更多
关键词 光纤布拉格光栅 振动传感器 三轴 微型化 振动测量
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加速度传感器在热连轧机振动测试中的应用研究
14
作者 李婧 《山西冶金》 CAS 2024年第2期199-200,203,共3页
针对某钢厂F2机架和F3机架剧烈振动的问题,借助加速度传感器对轧机振动进行全面测试,总结F2机架和F3机架振动特征,进而联合F2机架与F3机架构建工艺参数-振动预测模型,优化参数并预测振动,明确工艺参数对轧机振动的影响,从而通过优化工... 针对某钢厂F2机架和F3机架剧烈振动的问题,借助加速度传感器对轧机振动进行全面测试,总结F2机架和F3机架振动特征,进而联合F2机架与F3机架构建工艺参数-振动预测模型,优化参数并预测振动,明确工艺参数对轧机振动的影响,从而通过优化工艺参数达到抑振效果,提高轧机的运行稳定性。 展开更多
关键词 振动 传感器 工艺参数
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基于光纤光栅“活塞式”封装的军用车辆振动传感研究
15
作者 陆锋 张俊生 +1 位作者 刘青芳 王建国 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2024年第7期135-139,148,共6页
提出一种基于光纤光栅(fiber bragg grating,FBG)“活塞式”封装的军用车辆高可靠性振动传感器。FBG和圆柱体振子连接,并固定于圆柱体外壳的上下底面。圆柱体振子直径略小于圆柱体外壳内径,在外界振动信号激励下,振子带动FBG在圆柱体外... 提出一种基于光纤光栅(fiber bragg grating,FBG)“活塞式”封装的军用车辆高可靠性振动传感器。FBG和圆柱体振子连接,并固定于圆柱体外壳的上下底面。圆柱体振子直径略小于圆柱体外壳内径,在外界振动信号激励下,振子带动FBG在圆柱体外壳内做“活塞式”往复运动,进而对FBG轴向应变产生调制。基于“活塞式”封装方式,振子被约束于外壳内,提高了传感器机械稳定性,避免了其他方向振动导致的测量误差。实验结果显示,传感器在0.1~0.7 g的振动加速度范围内的灵敏度为48.2 pm/g。公路路况车载试验下的振动信号较为平稳,最大加速度为±0.2g。河床路况车载试验下的振动信号成分更为复杂,最大振动加速度约为±0.4g,不同路况车载试验及模拟射击冲击下的实验结果与路况环境相符。 展开更多
关键词 振动 光纤光栅 传感器 军用车辆 路况
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风机振动的监测与故障诊断技术分析
16
作者 梁金柁 《集成电路应用》 2024年第6期324-325,共2页
阐述风机振动监测与故障诊断技术的基本原理,包括传感器的选择和数据分析方法。探讨该技术在提高风机可用性、降低维护成本和减少环境影响方面的作用,分析技术的局限性,提出改进方向。
关键词 振动监测 传感器 故障诊断
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多传感器信息融合的滚动轴承振动性能研究 被引量:6
17
作者 米月花 霍国涛 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2021年第8期1233-1239,共7页
在变工况和多传感器条件下,分析滚动轴承振动性能的主要影响因素并进行排序。对采集到的数据样本进行均值归一化处理,运用最大熵法计算归一化样本的概率密度函数;基于概率密度函数交集法,求解载荷、转速等数据样本与振动数据样本的概率... 在变工况和多传感器条件下,分析滚动轴承振动性能的主要影响因素并进行排序。对采集到的数据样本进行均值归一化处理,运用最大熵法计算归一化样本的概率密度函数;基于概率密度函数交集法,求解载荷、转速等数据样本与振动数据样本的概率密度函数的重合面积;融合灰自助法和最大熵法,分析4个工位温度数据样本对轴承振动性能的综合影响度,最终求解出滚动轴承振动性能的主要影响因素。试验研究结果表明,滚动轴承C276909NK2W1在服役过程中,径向载荷、轴向载荷、转速和温度对其振动性能的影响度分别为0.7446、0.2910、0.2903、0.2436,即该轴承的振动性能的主要影响因素为径向载荷,然后依次为轴向载荷、转速和温度。 展开更多
关键词 滚动轴承 振动性能 多传感器 最大熵法 概率密度函数交集法 灰自助法
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机械振动无线传感器簇状网络路径感知同步触发方法
18
作者 于莹莹 《数字通信世界》 2024年第3期63-65,共3页
无线传感器可以实时监测机械振动情况,但如果同步触发问题解决不好,可能会直接影响监测效果,导致机械设备无法正常使用。为了从根源上解决这个问题,需要重新研究感知同步触发方法。文章以机械振动无线传感器数据采集为基础,提出了STBTC_... 无线传感器可以实时监测机械振动情况,但如果同步触发问题解决不好,可能会直接影响监测效果,导致机械设备无法正常使用。为了从根源上解决这个问题,需要重新研究感知同步触发方法。文章以机械振动无线传感器数据采集为基础,提出了STBTC_P架构与实现,并探讨了簇状网络路径感知同步触发方式,谨供参考。 展开更多
关键词 机械振动 无线传感器 簇状网络路径 感知同步触发方法
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平面三轴加速度传感器阵列振动测试方法研究 被引量:6
19
作者 赵天贺 汪伟 陈海龙 《电子测量技术》 2019年第15期117-122,共6页
针对加速度传感器阵列测试高频多维线振动与角振动共同存在的复杂六自由姿态振动过程中,立体空间内配置的传感器阵列占用空间较大,多个单轴加速度传感器的应用引入多个安装误差等问题,提出了一种在平面内配置的应用三轴加速度传感器的... 针对加速度传感器阵列测试高频多维线振动与角振动共同存在的复杂六自由姿态振动过程中,立体空间内配置的传感器阵列占用空间较大,多个单轴加速度传感器的应用引入多个安装误差等问题,提出了一种在平面内配置的应用三轴加速度传感器的阵列方案。设计了基于扩展卡尔曼滤波的角速度解算模型,载体坐标系三轴角速度解算误差平均为为10-5 g左右,标准差为10-3 g,符合解算标准。通过针对振动测试系统设计的相关试验,验证了系统的实用性,并针对其结果进行分析,确定了下一步工作方向,在传感器振动测试相关研究方面提供了借鉴。 展开更多
关键词 振动测试 传感器阵列 平面构型 三轴加速度传感器
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振动传感器的校准及误差分析 被引量:4
20
作者 张晓雁 《山东商业职业技术学院学报》 2007年第6期102-106,共5页
传感器已经成为现代工业发展和人类文明进步的重要标志,在叙述振动传感器特点的基础上,介绍了传感器校准方法及其校准结果的误差分析。
关键词 振动传感器 校准 误差分析
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