振動測量是指檢測振動變化量,將其轉(zhuǎn)換為與之對應的,便于顯示、分析和處理的電信號,并從中提取所需的有用信息的測量技術(shù)。
振動測量的目的主要為了檢查機器運轉(zhuǎn)時的振動特性,以檢驗產(chǎn)品質(zhì)量;測定機械系統(tǒng)的動態(tài)響應特性,以便確定機器設(shè)備承受振動和沖擊的能力,并為產(chǎn)品的改進設(shè)計提供依據(jù);分析振動產(chǎn)生的原因,尋找振源,以便有效地采取減振和隔振措施;對運動中的機器進行故障監(jiān)控,以避免重大事故。
近期,福建省省地方標準——《自動扶梯和自動人行道運行振動測量與評價》通過驗收。該標準的審定通過對規(guī)范扶梯運行振動的測量方法并對運行振動進行評價,規(guī)范振動測量方法并在評價后對設(shè)備進行改進,從而提高自動扶梯的運行質(zhì)量具有重要意義。
扶梯的運行質(zhì)量的好壞作為扶梯安全運行和整機的調(diào)整和維保質(zhì)量的有效體現(xiàn)指標,目前國內(nèi)尚無扶梯乘運質(zhì)量測量和評價的地方標準及國家標準,因此針對自動扶梯和自動人行道運行特點,制訂科學可行的乘運質(zhì)量測量標準就顯得十分必要。
振動測量的大致步驟:
傳感器把振動體的運動轉(zhuǎn)化為電信號,但由于傳感器的輸出信號(電壓或電流)太弱,不能夠直接作為顯示和分析儀器的輸入,需要經(jīng)過信號調(diào)理器對其進行放大;由于傳感器輸出的是模擬信號,而現(xiàn)代信號分析處理儀和儲存單元用的都是數(shù)字集成電路或計算機,因此要用數(shù)據(jù)采集裝置將模擬信號轉(zhuǎn)換成離散數(shù)字信號才能進行處理;而且為了避免采樣后的數(shù)字信號可能會不正確地反映原有連續(xù)信號,在對連續(xù)信號采樣之前還要對信號進行濾波,去掉信號的高頻分量。此外,若測量對象是無振動激勵源的機械零部件或結(jié)構(gòu),還需要用激振器對被測對象施加激勵使其產(chǎn)生振動才能進行測量。測到的振動信號經(jīng)數(shù)字信號分析儀或計算機處理后便得到功率譜、結(jié)構(gòu)模態(tài)參數(shù)和頻率響應函數(shù)等有用的結(jié)果。
振動測量方法按物理過程可分為機械法、光測法和電測法三類。
1.機械法利用杠桿傳動或慣性接收原理記錄振動信號的一種方法,此法常用的儀器有直接式(手持式)振動儀和蓋格爾振動儀。這類儀器能直接記錄振動波形曲線,便于觀察和分析振動的幅值大小、甚波頻率及主要的諧波分量頻率等參數(shù)。它們具有使用簡單、攜帶方便、不需要消耗動力、抗干擾能力強等優(yōu)點,但由于其靈敏度低、頻率范圍窄等缺點,這類儀器在工程中使用得愈來愈少。
2.光測法是將機械振動轉(zhuǎn)換為光信號,經(jīng)光學系統(tǒng)放大后進行記錄和測量的方法。常用的儀器有讀數(shù)顯微鏡、激光單點測振儀、激光多普勒掃描測振儀等。激光測量方法具有精度高、靈敏度高、非接觸、遠距離和全場測量等優(yōu)點,已成為特殊環(huán)境及遠距離測量中很有發(fā)展前途的一種方法。
3.電測法是通過傳感器將機械振動量(位移、速度、加速度、力)轉(zhuǎn)換為電量(電荷、電壓等)或電參數(shù)(電阻、電容、電感等)的變化,然后使用電量測量和分析設(shè)備對振動信號進行分析。
自動扶梯
由一臺特種結(jié)構(gòu)形式的鏈式輸送機和兩臺特殊結(jié)構(gòu)形式的膠帶輸送機所組合而成,帶有循環(huán)運動梯路,用以在建筑物的不同層高間向上或向下傾斜輸送乘客的固定電力驅(qū)動設(shè)備。運載人員上下的一種連續(xù)輸送機械。
自動扶梯由梯路(變型的板式輸送機)和兩旁的扶手(變形的帶式輸送機)組成。其主要部件有梯級、牽引鏈條及鏈輪、導軌系統(tǒng)、主傳動系統(tǒng)(包括電動機、減速裝置、制動器及中間傳動環(huán)節(jié)等)、驅(qū)動主軸、梯路張緊裝置、扶手系統(tǒng)、梳板、扶梯骨架和電氣系統(tǒng)等。梯級在乘客入口處作水平運動(方便乘客登梯),以后逐漸形成階梯;在接近出口處階梯逐漸消失,梯級再度作水平運動。這些運動都是由梯級主輪、輔輪分別沿不同的梯級導軌行走來實現(xiàn)的。
自動人行道
指帶有循環(huán)運行(板式或帶式)走道,用于水平或傾斜角度不大于12°運送乘客的固定電力驅(qū)動設(shè)備。結(jié)構(gòu)與自動扶梯相似,主要由活動路面和扶手兩部分組成。通常,其活動路面在傾斜情況下也不形成階梯狀。按結(jié)構(gòu)形式可分為踏步式自動人行道(類似板式輸送機)、帶式自動人行道(類似帶式輸送機)和雙線式自動人行道。自動人行道的傾角為0~12°,以前推薦可至15°,但考慮到安全要求只允許使用到12°。自動人行道的輸送長度在水平或微斜時可至500米。輸送速度一般為0.5米/秒,最高不超過0.75米/秒。
自動人行道適用于車站、碼頭、商場、機場、展覽館和體育館等人流集中的地方。出現(xiàn)于20世紀初。結(jié)構(gòu)與自動扶梯相似,主要由活動路面和扶手兩部分組成。通常,其活動路面在傾斜情況下也不形成階梯狀。