Jak wybrać odpowiedni system badań drgań: Przewodnik z praktycznymi zastosowaniami

Jak wybrać odpowiedni system do testowania wibracji: przewodnik z praktycznymi zastosowaniami

Model i specyfikacja systemu do testowania wibracji bezpośrednio określają jego wydajność i to, czy może spełnić Twoje wymagania testowe. Nie wszystkie warunki testowe mogą być spełnione przez jeden system. Musisz wyjaśnić poniższe parametry i obliczyć wymaganą siłę wzbudzenia przed dokonaniem ostatecznego wyboru.

※ Rodzaje testów wibracyjnych:

• SINUSOIDALNE
• LOSOWE

1. Test sinusoidalny:                                 
2. Nazwa testowanego produktu:                                
3. Waga testowanego produktu (KG):                                
4. Wymiary testowanego produktu (DxSxW):                                

※ Oś wibracji maszyny do testowania wibracji:

• Pionowa (Jeśli testowany obiekt można odwrócić, nie ma potrzeby zakupu poziomego stołu ślizgowego)
• Pionowa + Pozioma

※ Wymagana funkcja wibracji:

• Częstotliwość stała
• Zmienna
• Typowy wstrząs
• Wyszukiwanie rezonansu
• Utrzymanie rezonansu

7. Zakres częstotliwości zmiennej (Hz):
8. Przemieszczenie (amplituda) (mmP-P):
9. Wartość przyspieszenia (G) (m/s2):

※ Warunki temperatury i wilgotności:

1. Wymagany zakres temperatury (℃):
2. Wymagana szybkość zmiany temperatury: (℃/min):
3. Tryb zmiany temperatury:

• Średni
• Liniowy

4. Wymagany zakres wilgotności (RH):
5. Czy Twój produkt będzie generował ciepło podczas testu:

• Tak, jeśli tak, jakie jest maksymalne generowane ciepło:
• Nie

Jak działają elektrodynamiczne systemy do testowania wibracji

Jak obliczyć wymaganą siłę wzbudzenia

Najważniejszym krokiem w wyborze jest obliczenie prawidłowej siły wzbudzenia za pomocą tego wzoru:

F = (M0 + M1 + M2) × A × 1,3

Kluczowe warunki testowe do wyboru systemu

Aby wybrać odpowiedni system do testowania wibracji, najważniejsze jest poznanie siły wzbudzenia wymaganej do przeprowadzenia testu wibracyjnego. Aby ocenić i obliczyć siłę wzbudzenia, należy znać następujące specyfikacje:

• Jasne wymagania testowe
• Częstotliwość (Zakres częstotliwości)
• Maksymalne przyspieszenie
• Maksymalne przemieszczenie
• Maksymalna prędkość
• Masa i mocowanie próbki

Następnie mocowanie próbki jest wybierane na podstawie górnej granicy częstotliwości testowej i rozmiaru próbki, albo pionowej platformy rozszerzającej, albo poziomego stołu ślizgowego. Masa próbki jest potrzebna do oceny wymaganej siły wzbudzenia do testów wibracyjnych.

Ocena masy kotwicy

Przy ocenie siły wzbudzenia potrzebnej do testu wibracyjnego można wybrać tymczasową masę kotwicy (zgodnie z modelami systemów do testowania wibracji).

Przykład obliczenia:

      1. Wymagania i parametry testowe

• Waga próbki: 30 kg
• Wymiary próbki: 500 mm * 500 mm (dł. * szer.)
• Mocowanie/Rozszerzenia: Kwadratowy stół wibracyjny 600 mm (38 kg)
• Masa kotwicy (cewka ruchoma): 6 kg
• Całkowita masa ruchoma (M): 30 + 38 + 6 = 74 kg
• Wymagane przyspieszenie (A): 5 g

      2. Obliczenie siły (Drugie prawo Newtona)

Teoretyczna wymagana siła jest obliczana jako:

F = M x A = 74 kg * 5 g = 370 kgf

      3. Margines bezpieczeństwa i ocena systemu

• Standardowe obliczenie (30% marginesu):
• 370 kgf x 1,3 = 481 kgf
• Proponowane rozwiązanie: System do testowania wibracji SN553-EV206H60VT60 (znamionowa siła sinusoidalna: 600 kgf)

Zasady nazewnictwa modeli

Weźmy jako przykład SN553-EV206H60VT60:

Praktyczne zastosowania systemów do testowania wibracji

Testowanie wibracji jest szeroko stosowane w różnych branżach w celu weryfikacji niezawodności, trwałości i stabilności strukturalnej produktów.

1. Przemysł motoryzacyjny

• Testowanie nadwozia samochodu, podwozia, siedzeń, systemów infotainment i komponentów elektronicznych
• Symulacja wibracji drogowych, wibracji silnika i wstrząsów transportowych
• Zapewnienie zgodności części ze standardami niezawodności OEM

2. Elektronika i sprzęt AGD

• Telefony komórkowe, tablety, laptopy i płytki drukowane (PCB)
• Telewizory, sprzęt audio, lodówki i pralki
• Wykrywanie luźnych połączeń, zmęczenia lutu i słabości strukturalnych

3. Przemysł lotniczy i kosmiczny

• Komponenty satelitarne, anteny i moduły akumulatorów
• Awionika, czujniki i jednostki sterujące
• Symulacja wibracji podczas startu, wibracji podczas lotu i obciążeń udarowych

4. Nowa energia i akumulatory

• Akumulatory mocy, pakiety akumulatorów, systemy BMS
• Testowanie wibracji i wstrząsów dla pojazdów elektrycznych i systemów magazynowania energii
• Zapewnienie bezpieczeństwa i stabilności w ekstremalnych warunkach

5. Sprzęt wojskowy i obronny

• Urządzenia komunikacyjne, radary i instrumenty sterujące
• Sprzęt dla pojazdów, statków i samolotów
• Walidacja stabilności w trudnych warunkach wibracyjnych

Przydatna wskazówka dotycząca dłuższego okresu eksploatacji

Aby przedłużyć żywotność systemu do testowania wibracji:

• Unikaj ciągłej pracy z pełnym obciążeniem.
• Zalecamy pracę z 70% maksymalnego ciągu do codziennego użytku.

Wnioski

Zawsze najpierw oblicz siłę wzbudzenia, a następnie dopasuj przemieszczenie, zakres częstotliwości, typ chłodzenia i scenariusz zastosowania. Zapewnia to wybór wysokowydajnego, opłacalnego i trwałego systemu do testowania wibracji.

tag:system do testowania wibracji, maszyna do testowania wibracji, sprzęt do testowania wibracji