Rotec扭轉(zhuǎn)振動和噪聲分析系統(tǒng)主要用于測量和分析與旋轉(zhuǎn)機(jī)械有關(guān)的扭轉(zhuǎn)振動、噪聲以及其他的振動問題。Rotec的產(chǎn)品還包括各種非接觸式速度傳感器。系統(tǒng)應(yīng)用相當(dāng)廣泛，可用于汽車工業(yè)NVH分析，機(jī)械工具的齒輪運(yùn)動特性和扭轉(zhuǎn)振動的測量等。
Rotec的扭轉(zhuǎn)振動分析技術(shù)是一位的。

一．應(yīng)用領(lǐng)域
Rotec裝置廣泛應(yīng)用于機(jī)械工業(yè)，汽車工業(yè)和各種研究機(jī)構(gòu)中，典型的應(yīng)用有以下幾個方面：
★用于運(yùn)動機(jī)械系和齒輪傳動系中一般噪音和振動的測試分析： 利用傳感器測出噪聲或振動信號和轉(zhuǎn)速（運(yùn)動頻率）信號，通過進(jìn)行頻譜分析和階次分析(振動與轉(zhuǎn)速和振動與轉(zhuǎn)數(shù)的關(guān)系)，由旋轉(zhuǎn)(運(yùn)動)機(jī)械的特性推斷出振動和噪聲主要來源于哪些部件（齒輪），甚至通過振動與轉(zhuǎn)角的關(guān)系，具體推斷出部件的故障位置（角度），從而為故障診斷以及機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)提供有力的信息。
★用于齒輪傳動系和各種運(yùn)動機(jī)械系中轉(zhuǎn)角方向和運(yùn)動位置方向的振動的測試分析：利用精確的轉(zhuǎn)速（運(yùn)動位置）信號，通過進(jìn)行頻譜分析和階次分析(振動與轉(zhuǎn)速和振動與轉(zhuǎn)數(shù)（振動與位移速度和振動與位置）的關(guān)系)，由旋轉(zhuǎn)(運(yùn)動)機(jī)械的特性推斷出扭轉(zhuǎn)(位移)振動主要來源于哪些部件，甚至也可以通過扭轉(zhuǎn)振動與轉(zhuǎn)角(位移)的關(guān)系，具體分析出扭轉(zhuǎn)振動產(chǎn)生的角度（位置）。
★檢測各種運(yùn)動傳遞系統(tǒng)和齒輪組的轉(zhuǎn)遞情況，利用高分辨率的線性編碼器，激光速度傳感器和各種激光位移傳感器得到的精確轉(zhuǎn)角(或位移)信號，通過rotec系統(tǒng)的軟件可以用來計(jì)算詳細(xì)的傳遞誤差。通過高低通濾波可以分開來源于軸的回轉(zhuǎn)誤差還是齒輪的輪廓誤差。通過價次可以分析判斷各種回轉(zhuǎn)循環(huán)件對轉(zhuǎn)遞誤差的影響。
★齒輪，帶和鏈傳動的檢測和優(yōu)化，這是一個典型的多通道測量的應(yīng)用實(shí)例，rotec設(shè)備能夠通過分析多個通道信號的差異，準(zhǔn)確地評價旋轉(zhuǎn)速度誤差和傳動誤差。這在汽車工業(yè)的帶鏈傳動系的質(zhì)量檢測中被廣泛應(yīng)用。

 

二．系統(tǒng)的硬件構(gòu)成
系統(tǒng)主要由分析控制單元RASnbk、數(shù)據(jù)采集單元，傳感器（包括測速傳感器，振動加速度傳感器，傳聲器，位移，壓力，扭矩，應(yīng)變，溫度傳感器等（由測量需要而選擇））組成：
1．分析控制單元RASnbk由以下部分組成
經(jīng)過特殊改裝的筆記本計(jì)算機(jī)，奔騰處理器， 60G以上硬盤，CD-RW光驅(qū)，USB接口，以太網(wǎng)插槽，PCMCIA接口(可升級)
微軟XP操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集器的驅(qū)動軟件。
各種專用接口，并為數(shù)采和傳感器提供電源。
2．?dāng)?shù)據(jù)采集單元根據(jù)實(shí)際使用的通道數(shù)而定，有4插槽，8插槽和12插槽的機(jī)箱可供選用，插槽中可插入：
◇觸發(fā)卡(必須)：每個機(jī)箱必須插入一個。為所有測量通道提供控制時基，還提供一個外部觸發(fā)輸入。同時檢測工作電壓。
◇8通道模擬輸入卡：采樣頻率：50kHz/通道； 分辨率： 16bits；輸入：+/-10V，差分信號或ICP輸入；還包含10kHz的硬件低通濾波器和AC/DC耦合器。以模擬信號形式
   提供信號的傳感器包括加速度計(jì)、應(yīng)變儀、壓力傳感器、激光、熱電偶、麥克風(fēng)等。
◇2通道模擬輸入卡：采樣頻率：400kHz/通道； 分辨率： 16bits；采樣頻率：50kHz/通道；輸入：+/-10V，差分信號，ICP或隔離放大器輸入；還包含40kHz的硬件低通 
   濾波器和AC/DC耦合器。以模擬信號形式提供信號的傳感器包括加速度計(jì)、應(yīng)變儀、壓力傳感器、激光、熱電偶、麥克風(fēng)等。
◇轉(zhuǎn)速（速度）輸入卡：100psec（10GHz）計(jì)數(shù)器；分辨率：40位；輸入頻率：0.01Hz 到1MHz，輸入信號：TTL方波。給傳感器提供電源。電源過載保護(hù)?？梢越覴otec   
   公司的各種速度傳感器和標(biāo)準(zhǔn)編碼器。
◇16通道溫度輸入：采樣頻率：6.1Hz/通道； 分辨率： 16bits；支持溫度傳感器：Pt100，精度：+/-0.1攝氏度，溫度范圍：-200-800攝氏度。
◇2通道應(yīng)變輸入卡：采樣頻率：50kHz/通道； 分辨率： 16bits；輸入：全橋，半橋和1/4橋，橋阻：120 Ohm、350 Ohm，內(nèi)部參考橋標(biāo)定精度0.05%，10Hz，1kHz和
   10kHz的硬件低通濾波器 ，增益倍數(shù)：100，200，500，1000，2000，5000，激勵電壓5V和10V可選，噪聲電壓：0.3uV：線形精度：+/-0.005%。

         

4插槽的機(jī)箱可增加幾個4插槽箱進(jìn)行擴(kuò)展                                                12插槽的機(jī)箱

3．測速傳感器
3.1磁敏測速傳感器是一個非接觸式的速度測量器件，可以測量齒輪（葉輪，齒形帶輪各種有規(guī)則分布槽的輪子）的轉(zhuǎn)速或有規(guī)則分布槽的直線運(yùn)動部件的速度。
被測物體：鐵磁體材料;齒距要求1.9mm到7.7mm（齒輪模數(shù)0.6到2.4）；
敏感距離：<5mm
檢測頻率: 0.1Hz ~ 20kHz；
3.2激光測速傳感器是一個非接觸式的速度測量器件，可以測量一般回轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速，帶傳動的回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速或者線性速度。
激光波長：670nm;
頻率: 20kHz ~ 40kHz
編碼條紋的寬度>1mm;
測量距離：20mm-70mm;
提供圓形，帶形反射貼
3.3 各種標(biāo)準(zhǔn)編碼器
Rotec提供編碼器接口可接各種標(biāo)準(zhǔn)的編碼器

 

1.合成

所謂合成主要是對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，然后將處理過的數(shù)據(jù)輸入到分析模塊，下面的合成功能對速度和模擬數(shù)據(jù)都是可用的

●      去除速度通道的標(biāo)記；

●      齒輪節(jié)距誤差修正

●      特殊速度傳感器的校正；

●      過濾；

●      強(qiáng)度的分級

●      向量操作；

●      應(yīng)變傳感器的分布方式

●      模擬傳感器特性曲線的修正。

2.分析

主要是對速度、模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算

速度通道：

●      旋轉(zhuǎn)速度、速度波動

●      角速度

●      角振動

●      角加速度

模擬通道：

●      模擬值

●      一階、二階求積，一階、二階求導(dǎo)

二通道速度評價：

●      扭轉(zhuǎn)角/力矩，傳遞誤差；

●      速度，扭矩的差別；

●      滑動。

時間歷史：單個通道或者兩個通道的差別與時間，角度或轉(zhuǎn)數(shù)的關(guān)系。

角度：單個通道或者兩個通道的差別與角度的關(guān)系，瀑布圖或2維截面，把測量細(xì)分到每個一定的轉(zhuǎn)數(shù)。

節(jié)距誤差的校正：為了后面的校正步驟決定齒與齒之間的距離誤差。

專用分析：氣門升，齒輪箱測試。
3.額外的工具

這些工具是用來對分析結(jié)果進(jìn)行后處理的：

        ＊放大縮??；

        ＊對2維或瀑布圖的統(tǒng)計(jì)；

        ＊多至16K線的頻譜；

        ＊濾波設(shè)計(jì)工具；

        ＊平滑化；

        ＊校正；

        ＊通用公式，曲線便攜計(jì)算器函數(shù)；

        ＊限定；

        ＊數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。

 

 ◆時域分析,頻域分析：

◆速度和轉(zhuǎn)數(shù)：

 

◆2通道速度傳遞差：

 

◆FFT 階次分析：瀑布圖（Waterfall Plot）：

 

◆開貝爾圖（Campbell Plot）：

                        

◆單一階次（Single Order）：

                                          

◆FFT 頻率分析：

           

                            

1。 運(yùn)動狀態(tài)可視化

    ♣ 用實(shí)際測得的位置位相值構(gòu)成3維網(wǎng)格模型.

    ♣ 實(shí)際運(yùn)動狀態(tài)，復(fù)雜的相位關(guān)系明了易懂。

2。實(shí)時振動模擬

    ♣  線性數(shù)字模擬演示回轉(zhuǎn)系統(tǒng)振動特性

    ♣  模型化元素: 彈性, 阻尼, 慣性運(yùn)動, 剛性等.

    ♣  振動引發(fā)力形態(tài): 頻率掃描形式，測定數(shù)據(jù)/分力列表

                                    實(shí)時帶轉(zhuǎn)動動畫