本文介紹了振動臺振動試驗與振動控制策略有關的一些基本思想和概念，解釋了控制加速度計的必要性，并給出了放置它們的指導。

幾乎所有的振動試驗都涵蓋了由有效載荷、夾具和動圈組成的系統發生機械共振的頻率范圍。在這種情況下，恒定質量的試驗由加速度控制，基于以下基本方程：

力=質量×加速度（f=ma）

然而，在共振條件下，有效質量不是恒定的。因此，不良的振動控制會導致有效載荷的欠加載或過加載，以及動圈的過驅動而造成的損壞。 選擇 控制加速度計的放置位置 是任何振動試驗中最關鍵的部分之一。

沒有普遍適用的振動控制位置，但是，錯誤的位置會損壞振動設備或影響施加到有效載荷上的加速度。因此， 應遵守以下原則 ：

• 所有的機械結構都有共振
• 結構越大，諧振頻率越低
• 對于增加質量而不增加剛度的情況下，諧振頻率會降低
• 對于增加剛度而不增加質量的情況下，諧振頻率將增加
• 在自由系統中，當發生軸向共振時，最活躍的點總是端部

 

選擇控制位置

 

控制加速度計的作用是 限制加載到有效載荷上的加速度 。如果有效載荷大或頻率范圍寬，則會出現一個或多個諧振。這可以看作是夾具上的加速度量級的差異。 

如果在測試中僅使用一個加速度計位置，則控制回路僅確保控制該位置處的加速度。如果該位置與共振節點重合，幾乎很少或沒有振幅，則結構的其余部分可能被加速超過控制值的一百倍。 

為了確定控制加速度計是否安裝到了節點，通過 查看系統顯示的動態驅動信號 可提供清晰的信息。驅動減小表示共振，驅動增大表示反共振。出現反共振時，應改變控制位置。好的和壞的驅動圖的例子如下圖所示。

由于節點的位置會隨著頻率的變化而變化，因此很難找到它們不會出現的點。正是由于這個原因，應該 使用多個加速度計位置 。放置加速度計的最佳區域是在 系統的末端 ，找到節點的風險最小。如果不可能，可以調整監測信號的帶谷控制量級，以確保振動器不會損壞。

隨機試驗與正弦試驗

 

振動臺的控制系統在正弦試驗和隨機試驗中是存在差異的。  

正弦試驗

功率放大器監控提供給振動器的電壓和電流，如果超過預設的跳閘量級，則停止試驗。在高量級試驗的情況下，如果控制位置處于節點上，則驅動功率可能增加到跳閘量級以上，導致系統關閉。

隨機試驗

功率放大器以類似的方式監控電壓和電流的RMS值。如果控制位置在節點上，總電壓和電流保持低于跳閘量級，則放大器將不會關閉。即使振動器可能產生比所需更大的力，這仍然是正確的。 

更復雜的情況在于，在動圈本身的諧振頻率下，存在大量的“自由能”。在該頻率下驅動動圈只需要很小的電壓和電流。在不會導致放大器停機的情況下，過度驅動振動器可能會損壞動圈。在系統末端放置一個控制加速度計可以防止這種危險，因為它的運動方式與另一端的動圈類似。

 

控制策略的最佳實踐

 

遵循下面所述的良好做法將更大限度地 延長設備的使用壽命 ：

1. 始終 安裝一個加速度計到系統的末端 ，以控制或監測它。使用公式f=ma設置最大理論加速度的極限。
2. 大型滑臺可能需要在尾端 放置多個控制加速度計 ?；宓倪吔菍⒁耘c中心不同的振動量級和更高的頻率振動。
3. 在整個頻率范圍內運行 低量級正弦掃頻試驗 ，以確定夾具和有效載荷的特征。如果不可以運行正弦試驗，也可以運行低量級的隨機試驗。低量級是指約為額定試驗量級的-12dB。
4. 檢查驅動 ，確保沒有上升超過標稱驅動的電平。
5. 如有必要，使用 結果修改控制策略 。
6. 隨機運行時需要注意 頻帶外的能量 ，帶寬至少應為最高控制頻率的1.5倍。
7. 如果該能量較大或與受控能量處于同一水平，則應 調查后再進行 。
8. 如果出現問題，需要查看 時域加速度記錄 ，這可能揭示在頻域中不可見的問題。
9. 如果一切正常，則進入試驗階段。

這將盡可能地保護振動臺不受損壞，如果不采取這些預防措施，振動臺將被迫傳遞超過預期的推力或加速度量級，從而縮短其壽命。 

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