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  • 液壓測(cè)試技術(shù)
  • 姚建均編著
  • 865字
  • 2020-08-21 12:37:20

第3章 液壓測(cè)試信號(hào)分析與處理

3.1 信號(hào)與液壓測(cè)試系統(tǒng)

液壓測(cè)試系統(tǒng)主要由信號(hào)的傳感部分、信號(hào)的調(diào)理、信號(hào)的顯示與記錄三個(gè)部分組成。通常情況下,液壓測(cè)試系統(tǒng)是用來(lái)完成獲取和傳遞被測(cè)量對(duì)象的各種參數(shù)(如流體壓力、流量、油溫等)的任務(wù)。為了得到相關(guān)被測(cè)量的各種參數(shù),需要使用適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換設(shè)備將這些參數(shù)按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的信號(hào),一般是電信號(hào),再經(jīng)過(guò)合適的傳遞介質(zhì),如電纜、光纜、傳輸線等,將信號(hào)傳遞給接收方。

圖3-1所示為一個(gè)測(cè)量物體簡(jiǎn)諧振動(dòng)參數(shù)的液壓測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖,圖中振動(dòng)的位移為x,頻率為fx。采用位移傳感器將振動(dòng)的位移信號(hào)轉(zhuǎn)換為毫伏量級(jí)的電壓信號(hào)。與此同時(shí),系統(tǒng)中的傳感器受到頻率為fn的高頻信號(hào)的干擾影響,并疊加到有用信號(hào)中。采用放大器將混合信號(hào)放大到計(jì)算機(jī)能夠處理和記錄的電平,經(jīng)過(guò)放大器后,信號(hào)由毫伏級(jí)變?yōu)榉?jí)的電壓信號(hào)。為了消除干擾信號(hào)的影響,設(shè)置低通濾波器置于放大器后,濾除高頻干擾信號(hào)。經(jīng)過(guò)濾波后,得到頻率為fx的振動(dòng)位移電壓信號(hào),再將此信號(hào)送到計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理和記錄。

圖3-1 簡(jiǎn)諧振動(dòng)信號(hào)測(cè)試系統(tǒng)框圖

在上述的液壓測(cè)試系統(tǒng)中,信號(hào)轉(zhuǎn)換和調(diào)理部分由放大器和低通濾波器組成,顯示與記錄部分由計(jì)算機(jī)組成。由于被測(cè)量的不同,液壓測(cè)試系統(tǒng)的構(gòu)成和作用原理也會(huì)有所不同。同時(shí),液壓測(cè)試任務(wù)復(fù)雜程度的不同,液壓測(cè)試系統(tǒng)也會(huì)有簡(jiǎn)單和復(fù)雜的區(qū)別。一個(gè)較復(fù)雜的液壓測(cè)試系統(tǒng)可以像圖3-1所示那樣,包含了多個(gè)功能部件,但一個(gè)簡(jiǎn)單的液壓測(cè)試系統(tǒng)有可能只需要一個(gè)傳感器就能滿足要求。不管何種類型的液壓測(cè)試系統(tǒng),它們具有相似的信號(hào)傳遞特性。為了得到液壓測(cè)試系統(tǒng)的共性規(guī)律,常略去系統(tǒng)的具體物理含義,而將其抽象化為一個(gè)理想模型。將變化的各種物理量,如位移、速度、壓力、流量等稱為信號(hào),客觀地研究信號(hào)作用于液壓測(cè)試系統(tǒng)的變化規(guī)律,從而揭示系統(tǒng)對(duì)信號(hào)的傳遞特性。

在液壓測(cè)試系統(tǒng)中,信號(hào)與系統(tǒng)是緊密相關(guān)的,信號(hào)按照一定的規(guī)律作用于系統(tǒng),系統(tǒng)在輸入信號(hào)的作用下,對(duì)它進(jìn)行“加工”,并輸出“加工”后的信號(hào)。通常將輸入信號(hào)稱為系統(tǒng)的激勵(lì),輸出信號(hào)稱為系統(tǒng)的響應(yīng)。因此,液壓測(cè)試系統(tǒng)的分析與信號(hào)的分析密切相關(guān)。

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