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中高頻傳感器標定系統

簡(jiǎn)要描述:在設計傳感器或使用傳感器時(shí),傳感器的頻響特性和靈敏度是相當重要的技術(shù)指標。WS-5937中高頻傳感器標定系統是專(zhuān)為標定速度、加速度傳感器的頻響特性曲線(xiàn)和靈敏度而設計的,用該系統能對“傳感器頻響特性曲線(xiàn)標定"實(shí)現計算機自動(dòng)閉環(huán)控制,測量標準傳感器和被標定傳感器的頻率幅值,計算被標定傳感器的頻率響應和靈敏度,根據用戶(hù)要求完成頻響特性曲線(xiàn)的標定。

  • 產(chǎn)品型號:WS-5937
  • 廠(chǎng)商性質(zhì):生產(chǎn)廠(chǎng)家
  • 更新時(shí)間:2024-03-21
  • 訪(fǎng)  問(wèn)  量:1271

詳細介紹

品牌其他品牌產(chǎn)地類(lèi)別國產(chǎn)
應用領(lǐng)域化工,石油,地礦,能源,交通

WS-5937中高頻傳感器標定系統

1.系統介紹與應用

在設計傳感器或使用傳感器時(shí),傳感器的頻響特性和靈敏度是相當重要的技術(shù)指標。WS-5937中高頻傳感器標定系統是專(zhuān)為標定速度、加速度傳感器的頻響特性曲線(xiàn)和靈敏度而設計的,用該系統能對“傳感器頻響特性曲線(xiàn)標定"實(shí)現計算機自動(dòng)閉環(huán)控制,測量標準傳感器和被標定傳感器的頻率幅值,計算被標定傳感器的頻率響應和靈敏度,根據用戶(hù)要求完成頻響特性曲線(xiàn)的標定。

該系統可應用于計量研究院所、振動(dòng)科研實(shí)驗室、傳感器研究和生產(chǎn)單位等。

應用專(zhuān)有技術(shù),該系統亦可標定速度傳感器(檢波器)的靈敏度和頻響曲線(xiàn),這種速度傳感器廣泛應用于石油物探、廠(chǎng)礦機械振動(dòng)監測等領(lǐng)域。

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2.系統組成

2.1 WS-5937標定控制儀1臺;

2.2 WS-PA-10功率放大器1臺;

2.3 中高頻激振器BK-4810;

2.4 傳感器標定軟件Vib’SIN 1套;

2.5 標準傳感器1只;

2.6 計算機1臺(可自備);

3.軟件界面

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4.系統組成邏輯框圖

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5.功能

5.1 按用戶(hù)自定義掃頻點(diǎn)和幅值掃頻;

5.2 軟件自動(dòng)生成掃描曲線(xiàn),等頻率間隔、等幅值掃描;

5.3 幅值誤差自動(dòng)控制;

5.4 自動(dòng)生成頻響特性曲線(xiàn)數據(伏頻、相頻);

5.5 頻響特性曲線(xiàn)繪圖(線(xiàn)性、對數);

5.6 程控信號發(fā)生器,波形選擇:正弦波,單頻信號輸出,信號掃頻,頻率駐留;

5.7 在線(xiàn)幫助;

6.技術(shù)指標

6.1 WS-5937標定控制儀

6.1.1數據采集和控制信號:

1)計算機USB接口控制、采集;

2)數據采集頻率500kHz;

3164路數據采集,輸入范圍±10V;

4116D/A數模轉換信號輸出通道;

5)控制信號輸出幅值±10V,幅值分辨率16位,幅值控制精度0.1FS;

6)控制掃頻頻率范圍10Hz~50kHz,頻率分辨率28位,頻率控制精度0. 1Hz;                

7)供電電壓:100V~240V(AC);

8)尺寸:寬365×高70×深365mm;

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6.1.2電荷放大器:

1) OLED顯示參數;

2) 一個(gè)編碼器鍵設置所有電荷放大器參數;

3) 通道數:2通道;

4) 輸入范圍:±100000pC;                      

5) 增益:5檔;

6) 歸一化:0.1~999;          

7) 精度:加速度: ≤±0.5%;

速度: ≤±0.5%;

位移: ≤±2.0%;637739488681709657722.jpg

8) 頻率范圍:加速度: 0.3Hz~50kHz;

速度: 1.0Hz~10kHz;

位移: 1.0Hz~1kHz;

9) 低通濾波器:① 濾波方式:程控8階連續濾波;

② 程控低通濾波頻率:1Hz~50kHz(任意設定)

③ 濾波器阻帶衰減:-80dB/Oct;

10) 輸出電壓:±10V

11) 過(guò)載指示:輸入電壓超過(guò)±9.8V時(shí)LED指示燈亮;

12) 輸出噪聲:≤5×10-3pC(最高增益折合到輸入端)

13) 輸入阻抗:1012Ω

14) 輸出電阻:<1Ω

15) 輸出電流:15mA

16) 工作溫度、濕度:-10~50℃、<85RH(無(wú)凝)

6.1.3 IEPE適配器

1 ) OLED顯示參數;

2 ) 一個(gè)編碼器鍵設置所有IEPE放大器參數;

3 ) 通道數:2通道;

4)電壓輸入范圍:±5V;

5)增益:5檔;

6)精度:加速度: ≤±0.5%,

速度: ≤±0.5%,

位移: ≤±2;

7)頻率范圍:加速度: 0.1Hz~50kHz,

速度:1Hz~10kHz,

位移: 1Hz?1kHz;

8)低通濾波器:濾波方式:程控8階連續濾波,

程控低通濾波頻率:1Hz?50kHz(任意設定),

濾波器阻帶衰減:-80dB/Oct;

9)過(guò)載指示:輸入電壓超過(guò)±9.8V時(shí)LED指示燈亮;

10)信噪比:>50dB;

11)噪聲≤5mVrms;

12)非線(xiàn)性誤差:<0.5%;

13)輸出電阻:<1Ω;

14)輸出電流:15mA;

15)工作溫度:-10~50℃;

6.2 WS-PA-10功率放大器

1) 輸出功率:10W;                            

2) 最大輸出電流:2A;

3) 最大輸出電壓:±10V;        

4) 頻率范圍:DC~20kHz;637739546215006846544.jpg

5) 輸出阻抗:1Ω;

6) 失真度:<2%;

7) 噪聲:<5mV;

6.3中高頻激振器 BK-4810

制 造 商:丹麥B&K;                     

1)工作頻率:30~18KHz;                                

2)限 電 流:1.8A;

3)最大載荷:56g;                                                                          

6.4標準加速度傳感器指標(選配)

型號:BK-4374(選配)

制 造 商:丹麥B&K;

符合標準:ISO 5347;BK4374.jpg

靈 敏 度:1.28pC/g;

工作頻率:1~26000Hz;

諧振頻率:67kHz;

最大測量:5000g;            

重量:0.75g;

工作溫度:-74~250℃;                        

應用:用于標定傳感器的靈敏度標定;        

說(shuō)明:由于BK-4374價(jià)格比較高,可以選購其它品牌或國產(chǎn)價(jià)格適當加速度傳感器,然后定期到計量檢測單位標定后用于傳感器標定亦可。

7.定貨型號

序號

名稱(chēng)

型號

周期

備注

1

中高頻傳感器標定系統(30~18KHz)

WS-5937-4810

2-4

標配,含1只標準加速度傳感器CK8305

8.振動(dòng)臺BK-4810自身頻響曲線(xiàn)

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振動(dòng)臺BK-4810頻響曲線(xiàn)(30~25000Hz, 載荷5.3g

振動(dòng)臺BK-4810頻響曲線(xiàn)(30~15000Hz), 載荷21g.jpg

振動(dòng)臺BK-4810頻響曲線(xiàn)(30~15000Hz, 載荷21g

振動(dòng)臺BK-4810頻響曲線(xiàn)(30~10000Hz), 載荷56g.jpg

振動(dòng)臺BK-4810頻響曲線(xiàn)(30~10000Hz, 載荷56g

9.傳感器頻響特性曲線(xiàn)示例

  9.1 示例1:某加速度傳感器頻響和相位曲線(xiàn)

加速度傳感器頻響和相位曲線(xiàn)30-5000Hz.jpg

加速度傳感器頻響和相位曲線(xiàn)30-5000Hz 

9.2 示例2:某加速度傳感器頻響和相位曲線(xiàn)

加速度傳感器頻響和相位曲線(xiàn)30-10000Hz.jpg

加速度傳感器頻響和相位曲線(xiàn)30-10000Hz 

10.中頻標定傳感器頻響特性曲線(xiàn)示例

加速度傳感器頻響標定曲線(xiàn)(標定頻響100-5000Hz),測出其共振峰在3.5kHz.jpg

加速度傳感器頻響標定曲線(xiàn)(標定頻響100~5000Hz),測出其共振峰在3.5kHz

11.標定問(wèn)題:該系統是否準確呢?

不論標定系統采用的功率放大器和激振器是國產(chǎn)或進(jìn)口儀器設備,系統始終存在著(zhù)非線(xiàn)性,但傳感器標定采用的是比對法(通常稱(chēng)為“背靠背法"),標定以標準傳感器為基準來(lái)標定其它傳感器,本系統推薦使用丹麥B&K公司的2只標準傳感器,B&K-4374S主要用于標定傳感器的頻響曲線(xiàn),而B&K-8305主要用于標定傳感器的靈敏度和低頻傳感器的頻響曲線(xiàn),目前國內計量部門(mén)基本采用丹麥B&K-8305來(lái)做為標準傳感器,丹麥B&K-8305傳感器采用激光絕對法校準,滿(mǎn)足國際標準ISO 16063-11 (以前的ISO 5347) 的要求。

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12.加速度、速度、位移三聯(lián)譜

從加速度、速度、位移三聯(lián)譜可查出他們3個(gè)量值在某頻率(Hz)下的對應關(guān)系。從圖中能看出,在低頻時(shí),位移量比較大;在高頻時(shí),位移很小。

圖中單位、顏色:桔色加速度Accelerationm/s2),黑色速度Velocitymm/s),藍色位移Displacementmm),黑色頻率FrequencyHz)。637707577287573947253.jpg

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