CY-ES-300 電磁式振動試驗機CY-ES-300三軸向電驗系統

電磁式振動試驗機CY-ES-300三軸向電動振動試驗系統主要模擬振動環境，測試各種振動試驗應用領域的沖擊強度和可靠性。在實驗室借助振動試驗機可以模擬再現正弦、隨機、諧振搜尋與駐留、典型沖擊和道路仿真等模式。對于產品的質量保證、新品研發都是*的測試。電磁式振動試驗機CY-ES-300三軸向電動振動試驗系統模擬產品的正弦振動和隨機振動與沖擊環境試驗，環境應力篩選試驗，可靠性試驗等。更真實地反映電工電子產品在運輸和實際使用過程中對環境變化的適應度，暴露產品的缺陷，是新產品研制，樣機試驗到產品合格鑒定試驗全過程的重要試驗手段.振動試驗還可用于產品的疲勞試驗，以進行產品的壽命考核。

系統性能指標 

（二）設備分項介紹              

1.1概述                                              

1.1 概述

l  雙磁路結構使磁場強度高，漏磁?。惶厥獾南沤Y構能把臺面漏磁降到1mT以下。

l  采取動力學優化設計的無骨架動圈在減輕運動部件質量的同時提高了一階諧振頻率，展寬了電動振動臺的上限工作頻率。

l  內置支撐空氣彈簧承載、承載力大，低頻特性好。

l  耳軸采用空氣彈簧隔振，直線軸承導向；大負載工作時，臺體運動平穩；在垂直振動時可免用地基。

l  系統具有臺體過熱、過載、過電流、過電壓、過位移等保護。電網過壓、欠壓、缺相等保護。驅動電源保護、限流保護、軟啟動設置、溫度保護、勵磁開路、短路保護、模塊故障保護等保護功能。

l  與數字式多功能振動控制儀配套可實現正弦、隨機、經典沖擊、沖擊響應譜、隨機+正弦振動、隨機+隨機振動等各種環境適應性試驗。

l  系統對電網電壓波動要求低（≤±10%）。

l  系統對接地電阻要求低（≤4Ω）。

l  系統可靠性高，特別適宜長時間運行的工作環境。

1.2.3動圈制作

l  動圈結構采用無骨架動圈：由于省去動圈骨架，活動系統重量輕，空載加速度大，動圈一階共振頻率高，從而使全頻帶波形畸變小，動圈散熱好。

l  驅動線圈采用進口的高強度環氧粘接，并采用硬模定型、真空固化的新工藝，大大增強了動圈的強度，增加了動圈的可靠性與使用壽命，提高了動圈的一階軸向共振頻率。

l  動圈的繞制采用二進一出的有利于繞組冷卻的通水結構，提高了冷卻效果

。1.2.4 臺體隔振系統：耳軸隔振，采用八組進口空氣囊，隔振效果好，調整方便。垂直位置3Hz左右水平位置2Hz左右

2、數字式開關功率放大器

2.1概述                                             

本系統采用正弦脈沖寬度調制技術的數字式功率放大器。其工作原理是：利用MOSFET場效應管的高頻開關能力，將控制儀輸入的低電壓信號通過數字電路進行放大并還原成原信號，然后將其輸出至振動臺的動圈線路，推動振動臺臺面運動。數字式功率放大器的主要組成部分：前置控制，功放模塊，保護電路，電源部分和電柜。本系統通過模塊化設計驅動小推力、中推力和大推力系列的振動臺。功率放大器的輸出范圍為1kVA～300kVA。系統技術指標*適用于現有的或新的風冷或水冷型電動振動臺。

2.2 特點

l  吸收日本和歐美*技術，并且結合自有的高頻開關電源控制技術優勢，經二次開發技術更*，性能更可靠，并全面模塊化，出口歐美等其他國家。

l  前置控制詳細顯示系統各種數據及運行狀態和故障判斷。

l  采用模塊化設計，組合容易，裝配簡潔，工作可靠，維護方便。

l  信噪比高，總諧波失真低。

l  功放模塊N+1冗余組合，自動均流提高可靠性。

l  轉換效率高（大于90%），調制轉換頻率高。

l  保護功能齊全，整個功率放大器具有：電網過壓、電網欠壓、電網缺相、邏輯故障、功率模塊保護 、功率模塊溫度、輸出過流、輸出過壓、驅動電源、臺體位移、臺體溫度、外部連鎖等保護電路，任

    何一故障發生時，關閉輸出，同時聲光報警。。

l  通用性強。

水平滑臺

概述：SC水平滑臺設計具有較高的傾覆力矩和橫向限制。同時保持導向油膜阻尼特性。水平滑臺由滑板、連接頭、天然花崗巖平板、水平滑臺基座所組成.高壓油通過阻尼器成為低壓油，在滑臺臺面的底面和花崗巖平板之間形成一層油膜，該油膜主要起到潤滑作用，減少滑臺臺面在花崗巖平板上運動時所產生的摩擦力，使水平滑臺臺面能夠在花崗巖平板上自由運動。高壓油源與水平滑臺通過高壓油管連接在一起，使得水平滑臺系統結構簡單、操作與維修方便、工作可靠。

重    量： 15kg

臺面尺寸： 400×400（mm）

工作頻率： 2000Hz

垂直輔助臺:

在實際振動試驗時，被試驗品往往會大于電動臺臺面，這時就需要對原來的臺面進行擴展，常用辦法是安裝一個輔助臺面。 有些被試驗產品需要特殊的安裝，這就是要求有定制的夾具來滿足這種安裝。 上述兩種情況都要滿足一定的技術規范，如工作頻率、臺面重量、臺面加速度、幅值均勻度和橫向等，因此對這類臺面或夾具都有較嚴格的要求。TB擴展臺面及夾具，經過精密計算、精心設計，從結構、材料、制作工藝上保證用戶獲得所需的性能

重    量： 15kg

臺面尺寸： 400×400（mm）

工作頻率： 2000Hz

振動控制儀

u  功能：

1.概述

可以為用戶提供分析軟件、試驗系統和工程咨詢等解決方案。公司自主研發的產品得到了行業用戶和專家的廣泛認可，并都擁有自己的軟件著作權，所有產品都擁有自主知識產權。具有*的性價比，能夠實現對各類振動臺（電動或液壓振動臺等）進行控制。采用的DSP框架和控制算法，32位浮點450MHz DSP處理器，高性能24位ADC，高達130dB的動態范圍，保證了可靠的控制質量。同時，儀器能為您提供全面的振動控制軟件模塊，包括：隨機、正弦、經典沖擊、共振搜索與駐留、沖擊響應譜控制、正弦加隨機、正弦加正弦、隨機加隨機、長時波形復現和其它輔助功能。每一功能模塊都提供基本功能和可選功能，用戶可根據需要定制所需的功能。簡單的操作、豐富的控制功能、增強的分析功能和報告功能、易于升級的軟硬件和高可靠性，使得我公司的振動控制器具有*的性價比。

基于廣大用戶的支持，我們將繼續致力于改進現有產品和新產品的開發，為我們的合作伙伴提供全面的解決方案。

2.系統構成與配置

2.1系統構成

根據用戶的需求我方提供的解決方案包含：

1)  振動控制硬件：

2個輸入通道，1個輸出通道

2)  振動控制軟件軟件包VibExpert

（1）隨機振動控制

（2）正弦振動控制

（3）經典沖擊控制

（4）共振搜索與駐留

3）附件：電源線、網絡連接線、電子版《用戶手冊》、軟件安裝光盤一套、密碼文件等。

3振動控制儀技術指標

概述

高性能的振動控制系統

可提供從2通道到多通道的振動控制解決方案。儀器采用的DSP框架和控制算法，32位浮點450MHz DSP處理器，高性能24位ADC，高達130dB的動態范圍，保證了可靠的控制質量。每個輸入通道具有102.4kHz的并行采樣速率，能*地實現瞬態沖擊和長時波形復現等功能。儀器與計算機主機通過高速網絡連接以及*的浮地設計，大大降低了系統噪聲和各種干擾，保證控制的精確度。所有軟件模塊均有中文操作界面，操作簡單，易于上手。日后還可根據需要進行軟、硬升級。

高度集成化的*設計

將所有的信號輸入調理模塊、AD轉換和DSP模塊，集成在一個緊湊的機箱內，沒有更多外部的接口盒和更多的連線，同時支持電壓、電荷、IEPE型傳感器信號輸入，實現硬件系統高度集成化。儀器采用高速網絡與PC相連接，大大降低了系統的噪聲和各種干擾，用戶無需為接地煩惱，無需在電腦上安裝控制器驅動程序，*的設計將煩瑣的操作大大簡化。主機箱上配置了兩個驅動通道，開通1個驅動通道可用于控制單臺振動臺，開通2個驅動通道可實現對雙臺振動試驗臺的控制，簡單的小機箱即可實現雙臺振動臺控制，目前這一領域中可實現這一功能的產品非常少。

全功能軟件模塊

全面的振動控制軟件模塊，包括：隨機、正弦、經典沖擊和共振搜索與駐留、SRS分析、正弦加隨機、隨機加隨機、正弦加正弦、正弦加隨機加隨機、瞬態沖擊和長時波形復現等功能模塊。每個功能模塊中均提供基本功能和可選特殊功能，使您可根據需要定制所需的系統。正弦低頻擴展功能可完成0.01Hz試驗控制，正弦高頻擴展功能可完成12.8kHz試驗控制，隨機可完成20kHz試驗控制。隨機可達6400線，正弦可達4096線。沖擊可運行采樣頻率102.4kHz16384點（可擴展）。除普通振動控制軟件功能模塊外，可提供峭度控制、力限控制、正弦加正弦等特殊控制功能模塊。具備完善的分析和報告功能。

快速、精確、靈活地控制

系統采用的DSP框架和控制算法，*地減少了正弦和隨機控制回路的反饋時間，為系統提供了更快的響應能力。減少反饋回路時間能夠提高諧振搜索和駐留的性能，并能夠使結構在高Q值下進行振動控制。系統可以在多達上百個通道，高達20kHz的控制帶寬內進行實時控制。系統高度靈活，除集成了振動和沖擊試驗的工業標準，也支持非標準試驗規范并可實現目標參考譜的精確再現。同時，加速度、速度、位移等信號均可作為控制信號。

完善的安全功能

儀器提供了強大的安全功能。在參數設置過程中，系統即實時對目標譜中的大位移、大速度、大加速度與振動臺相關的限制參數進行對比，以確保試驗系統的安全性；在參數確認無誤之后，試驗進行前，進行預試驗，以測量系統背景噪聲、驗證回路閉環，檢查每通道的信噪比、估計系統傳遞函數、估計系統增益等，并報告不合適的試驗條件。試驗過程中，控制信號會連續與報警以及中斷限制參數相比較，如果由于加速度計松動或電纜斷開而使控制信號異常等情況出現，系統會立即中斷試驗，確保設備安全。緊急停機開關可保證在任何情況下快速中斷試驗。

簡單的操作、豐富的控制功能，易于升級的軟硬件系統，及高可靠性和高品質，具有*的性價比。

3.2主要指標

3.2.1輸入

2通道輸入

A/D轉換：24位

耦合方式：AC差分，AC單端，DC差分，DC單端，IEPE，電荷

抗混濾波器：所有頻帶內160dB保護

動態范圍：130 dB

信噪比：優于100dB

輸入量程：0.1，1.0，10V

輸入阻抗：220kΩ

大輸入電壓：36V

幅值精度：-0.005 dB

相位精度：0.05deg

通道竄擾<-90dB

失真度：<-100dB@1kHz

大采樣頻率：102.4 kHz

輸入接口：BNC接口

TEDS：支持TEDS

輸入信號類型：電荷、IEPE，電壓型傳感器信號直接接入，高度集成化

3.2.2輸出

1通道驅動輸出

24位DAC

動態范圍：大于108 dB

輸出電壓范圍：10V F.S

輸出大電流：20mA Min

諧波失真：<-100dB@1kHz

抗混疊濾波：160dB/Oct模擬加數字抗混疊濾波器

3.2.3主機箱

尺寸：290*210*60

重量：2.6kg

工作溫度：-30℃至70℃

相對濕度：95%

功率：低于25W

電源：100～240VAC（50～60Hz）

防水等級：IP43

制冷方式：傳導無風扇制冷

主機箱接口：高速的標準以太網計算機接口

抗振性能：10-60 Hz @ 0.15 mm peak；60-150 Hz @ 2 gn,，滿足IEC-60068-2-6標準

抗沖擊性能：10 gn for 16 ms，滿足IEC-60068-2-27標準

滿足電磁兼容標準：EN61326-1:2006, EN61000-3-2:2006+A1:2009+A2:2009, EN 61000-3-3:2008

安全標準：EN 61010-1:2001

通過CE認證

3.2.4軟件功能

隨機

正弦、步進正弦、共振搜索與駐留

經典沖擊、

峭度控制

凹槽和限值控制

3.2.5分析&輔助功能

諧波失真度測量

數據存儲

FFT

SRS

FRF

瀑布圖信號

信號計算

信號緩存功能

信號編輯器

Word/PDF試驗報告

Email 試驗報告

離線瀏覽

沖擊波形瞬態捕捉，力變形分析，沖擊響應譜分析

3.3 軟件功能介紹

Ø  隨機控制

基于PSD的實時閉環隨機控制

頻率范圍：DC~5000Hz, 可擴展至40000Hz

采樣頻率：51.2KHz，可擴展至102.4kHz

譜線數：6400線，可選25600線

動態范圍：100dB

驅動剪切：1~100sigma

控制精度：±1dB@120DOP

峭度：3~100sigma

控制策略：加權平均，小值、大值，

自由度：4~12736

停止速率：定義驅動信號降為零的速率

環路補償增益：定義傳遞函數的跟新速率

頻響變化率：定義頻率響應函數的大變化率

起動模式：可選為在線測量或上次試驗

開環檢查等級：標準、嚴格、寬松三種等級可選

通道大噪聲：設置允許通過的大噪聲

大系統阻抗：在試驗均衡或運行時，檢查系統大阻抗值

可選功能：

高頻擴展功能

可使隨機控制的頻率提高至到20,000Hz，或者40000Hz

正弦加隨機

可在寬帶隨機背景信號上疊加多達16個正弦信號

隨機加隨機

可在寬帶隨機背景信號上疊加多達16個窄帶隨機信號

正弦加正弦

可疊加多達16個正弦信號，各正弦信號可駐留或掃頻

正弦加隨機加隨機

可在寬帶隨機背景信號上疊加窄帶隨機信號和正弦信號

峭度控制

可加載非高斯分布的隨機信號到振動臺上

凹槽和限值控制

可對任意測量通道的振動量級設定輔助參考曲線，以保護試件

正弦控制

正弦試驗用于控制振動臺正弦掃頻方式振動，確定結構的共振頻率和阻尼因子等。

頻率范圍：1Hz~5000Hz,高頻可擴展至51200Hz，低頻可擴展至0.01Hz

譜線數：512~8192

動態范圍：150dB

閉環時間：典型值為5ms

頻率精度：0.000001Hz

控制精度：±1dB@以1Oct/Min掃頻率通過Q值為50的共振點

駐留：用戶定義駐留頻率和時間，時間可以以周期數或時間長度定義

諧波失真度：自動計算分析頻段內的總諧波失真度，可選擇諧波的階數

控制策略：加權平均，小值，大值

數字跟蹤濾波：比例帶寬可選擇為輸出頻率的1%到，或者1Hz到1,000Hz

小響應時間：0.25~50周期

起動模式：快速、平滑兩種模式可選

掃頻類型和掃頻速率：線性掃頻從0~6000Hz/min，對數掃頻從0~100 Oct/min

壓縮因子：1~1000

可選功能：

步進正弦

在用戶設定的離散頻率點，控制振動臺以頻率步進方式進行掃頻試驗，掃頻方式可以選為線性或對數

共振搜索與駐留

實現在共振點跟蹤與駐留

共振搜索

搜索目標：用戶自定義激勵通道和響應通道

相位跟蹤

反饋增益：0.01~1

大頻率漂移：0~1000%

大掃頻速率：0~10×正常速率

駐留

駐留時間：周期數或時間長度

駐留方式：頻率鎖定駐留，共振點跟蹤駐留

正弦低頻擴展至0.01Hz

正弦高頻擴展至51.2kHz

AUX通道

COLA輸出；差分輸出；頻率參考輸出

THD檢測

檢測振動試驗系統總的諧波失真度

Ø  經典沖擊：

經典沖擊功能實現瞬態沖擊波形的閉環控制，支持多種沖擊波形，軟件提供多種位移補償方式。

采樣點數：256~16384點，可擴展至65536點

采樣頻率：20kHz~51.2kHz，高頻可擴展至204.8kHz

環路傳遞函數：在線均衡或從磁盤中調用已有的FRF

濾波：選擇低通濾波并設定截止頻率

脈沖間隔：定義連續脈沖之間的時間間隔

波形類型：半正弦，鐘形波，前峰鋸齒，后峰鋸齒，三角波，矩形波，梯形波

負脈沖：可定義極性相反的脈沖

平均：脈沖可平均后用于控制

波形持續時間：從0.05ms到100,000ms

補償波形：矩形諧波、矩形波、半正弦波

補償類型：前、后補償，僅前補償、僅后補償

試驗標準：ISO，MIL-STD 810F,或用戶自義試驗標準

限制：自動計算加速度大值，速度大值和位移大值，并與振動臺限制參數進行對比

可選功能：

瞬態捕捉

采樣頻率：高達204.8kHz

加速度范圍：高達100000gn

捕捉時間：1ms~10000ms

觸發斜率：上升沿，下降沿和雙沿

分析功能：力變形分析，沖擊響應分析，SRS分析

高頻沖擊：沖擊頻率范圍可從20kHz擴展至80kHz

Ø  輔助功能

峭度控制

常規的隨機控制試驗中，輸出的是滿足正態分布的隨機信號，信號的峭度值均為3。由于滿足正態分布的原因，大于3 SIGMA的信號峰值在信號中占有時間很少。峭度控制的目的就是調整隨機信號的幅值量級分布，增加信號高峰值在隨機信號中的出現概率，但是不改變試驗功率譜密度量級。峭度試驗提高了控制信號中高峰值的出現概率，在某些情況下使試驗更加接近真實環境。

限值/下凹控制

利用測量通道的限值/下凹控制，可幫助用戶在試驗過程中有效地保護試件。試驗過程中，試件上某些點可能由于共振而引起很大的振動，限值/下凹控制對任意測量通道的振動量級設置輔助參考譜，保護試件。

多變量控制

多變量控制是采用高頻加速度控制軸低頻位移控制的復合控制策略。這種方式可拓寬頻率控制范圍，VENZO振動控制可實現連續正弦掃頻試驗從0.01Hz~51.2kHz，控制動態范圍達到150dB。尤其是對于液壓振動臺，加入位移控制通道可以大大提高低頻控制精度。

總諧波失真度

可檢測振動試驗系統的總的諧波失真度。

信號編輯器

可允許用戶導入并編輯時域信號波形。這一功能與長時波形復現功能相對應。

試驗報告

點擊報告生成按鈕即可生成WORD/PDF報告，報告設置可根據用戶要求定制。

Email 報告

無論身處何處，Email報告功能可以讓您在試驗結束時收到試驗報告。

離線瀏覽

適用于所有軟件功能

分析功能

FFT分析（隨機、正弦），FRF分析（隨機、正弦），導入已存儲信號，信號計算，瀑布圖分析，實驗回放，數據記錄，信號緩存功能。此外，在經典沖擊和瞬態沖擊功能中可進行沖擊響應譜分析。

硬件校準

運用系統校準功能可自動完成硬件校準，并產生完整的校準報告。（需要校準附件包，包括：BNC線纜和轉換裝置。）