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            超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)

            簡要描述:在設(shè)計傳感器或使用傳感器時,傳感器的頻響特性和靈敏度是相當(dāng)重要的技術(shù)指標(biāo)。WS-5937超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)是專為標(biāo)定低頻速度、加速度傳感器的頻響特性曲線和靈敏度而設(shè)計的,用該系統(tǒng)能對“傳感器頻響特性曲線標(biāo)定"實現(xiàn)計算機(jī)自動閉環(huán)控制,測量標(biāo)準(zhǔn)傳感器和被標(biāo)定傳感器的頻率幅值,計算被標(biāo)定傳感器的頻率響應(yīng)和靈敏度,根據(jù)用戶要求完成頻響特性曲線的標(biāo)定。

            • 產(chǎn)品型號:WS-5937-JZ20D
            • 廠商性質(zhì):生產(chǎn)廠家
            • 更新時間:2024-10-23
            • 訪  問  量:1988

            詳細(xì)介紹

            品牌北京波譜產(chǎn)地類別國產(chǎn)
            應(yīng)用領(lǐng)域化工,石油,地礦,能源,交通

            WS-5937超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)

             

            1.系統(tǒng)介紹與應(yīng)用

            在設(shè)計傳感器或使用傳感器時,傳感器的頻響特性和靈敏度是相當(dāng)重要的技術(shù)指標(biāo)。WS-5937低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)是專為標(biāo)定低頻速度、加速度傳感器的頻響特性曲線和靈敏度而設(shè)計的,用該系統(tǒng)能對“傳感器頻響特性曲線標(biāo)定”實現(xiàn)計算機(jī)自動閉環(huán)控制,測量標(biāo)準(zhǔn)傳感器和被標(biāo)定傳感器的頻率幅值,計算被標(biāo)定傳感器的頻率響應(yīng)和靈敏度,根據(jù)用戶要求完成頻響特性曲線的標(biāo)定。

            該系統(tǒng)可應(yīng)用于計量研究院所、振動科研實驗室、傳感器研究和生產(chǎn)單位等。

            應(yīng)用專有技術(shù),該系統(tǒng)亦可標(biāo)定超低頻速度傳感器(檢波器)的靈敏度和頻響曲線,這種速度傳感器廣泛應(yīng)用于石油物探、廠礦機(jī)械振動監(jiān)測等領(lǐng)域。

             

            超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)

            2.系統(tǒng)組成

            2.1 WS-5937標(biāo)定控制儀1臺;

            2.2 WS-PA-30DWS-PA-50D低頻功率放大器1臺;

            2.3 低頻激振器JZ-20D 1臺 或JZ-50D 1臺;

            2.4 傳感器標(biāo)定軟件Vib’SIN 1套;

            2.5 標(biāo)準(zhǔn)傳感器1只;

            2.6 計算機(jī)1臺(可自備);

            3.軟件界面

             

            超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)

            4.系統(tǒng)組成邏輯框圖

             

            超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)

            5.功能

            5.1 按用戶自定義掃頻點和幅值掃頻;

            5.2 軟件自動生成掃描曲線,等頻率間隔、等幅值掃描;

            5.3 幅值誤差自動控制;

            5.4 自動生成頻響特性曲線數(shù)據(jù)(伏頻、相頻);

            5.5 頻響特性曲線繪圖(線性、對數(shù));

            5.6 程控信號發(fā)生器,波形選擇:正弦波,單頻信號輸出,信號掃頻,頻率駐留;

            5.7 在線幫助;

            6.技術(shù)指標(biāo)

            6.1 WS-5937標(biāo)定控制儀

            6.1.1數(shù)據(jù)采集和控制信號:

            1)計算機(jī)USB接口控制、采集;

            2)數(shù)據(jù)采集頻率60kHz/通道;

            3244路數(shù)據(jù)采集,輸入范圍±5V

            4116D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換信號輸出通道;

            5)控制信號輸出幅值±10V,幅值分辨率16位,幅值控制精度0.1FS

            6) 控制掃頻頻率范圍0.1Hz~500Hz,頻率分辨率28位,頻率控制精度0.01Hz              

            7)供電電壓:100V~240V(AC)

            8)尺寸:寬365×高70×深365mm

            超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)

             

            6.1.2電荷放大器:

            1) OLED顯示參數(shù);

            2) 一個編碼器鍵設(shè)置所有電荷放大器參數(shù);

            3) 通道數(shù):2通道;

            4) 輸入范圍:±100000pC                      

            5) 增益:5檔;

            6) 歸一化:0.1~999        

            7) 精度:加速度: ≤±0.5%;

            速度: ≤±0.5%;超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)

            位移: ≤±2.0%;

            8) 頻率范圍:加速度: 0.3Hz~50kHz

            速度: 1.0Hz~10kHz

            位移: 1.0Hz~1kHz

            9) 低通濾波器:① 濾波方式:程控8階連續(xù)濾波;

            ② 程控低通濾波頻率:1Hz~50kHz(任意設(shè)定)

            ③ 濾波器阻帶衰減:-80dB/Oct

            10) 輸出電壓:±10V

            11) 過載指示:輸入電壓超過±9.8VLED指示燈亮;

            12) 輸出噪聲:≤5×10-3pC(最高增益折合到輸入端)

            13) 輸入阻抗:1012Ω

            14) 輸出電阻:<1Ω

            15) 輸出電流:15mA

            16) 工作溫度、濕度:-10~50℃、<85RH(無凝)

            6.1.3 IEPE適配器

            1 ) OLED顯示參數(shù);

            2 ) 一個編碼器鍵設(shè)置所有IEPE放大器參數(shù);

            3 ) 通道數(shù):2通道;

            4)電壓輸入范圍:±5V

            5)增益:5檔;

            6)精度:加速度: ≤±0.5%

            速度: ≤±0.5%

            位移: ≤±2

            7)頻率范圍:加速度: 0.1Hz~50kHz

            速度:1Hz~10kHz

            位移: 1Hz?1kHz

            8)低通濾波器:濾波方式:程控8階連續(xù)濾波,

            程控低通濾波頻率:1Hz?50kHz(任意設(shè)定),

            濾波器阻帶衰減:-80dB/Oct

            9)過載指示:輸入電壓超過±9.8VLED指示燈亮;

            10)信噪比:>50dB

            11)噪聲≤5mVrms

             

            13)輸出電阻:<1Ω;

            14)輸出電流:15mA

            15)工作溫度:-10~50℃;

            6.2 WS-PA-30D功率放大器

            1) 輸出功率:30W                          

            2) 最大輸出電流:3A

            3) 最大輸出電壓:±10V        

            4) 頻率范圍:DC~5kHz

            5) 輸出阻抗:1Ω;

            6) 失真度:<2%;

            7) 噪聲:<5mV

            6.3低頻激振器     超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)                  

            6.2.1 JZ-20D超低頻激振器基本技術(shù)指標(biāo)(選擇1)

            1)工作頻率:0.1~500Hz

            2)最大位移:±10mm

            3)最大電流:10A

            4)荷   載:1000g                                                                        

            6.2.2 JZ-50D超低頻激振器基本技術(shù)指標(biāo)(選擇2        

            1)工作頻率:0.1~500Hz

            2)最大位移:±10mm

            3)最大電流:10A

            4)荷   載:3000g

            6.4標(biāo)準(zhǔn)加速度傳感器指標(biāo)(選配)

            6.3.1型號:BK-8305(選配)

            制 造 商:丹麥B&K超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)

            符合標(biāo)準(zhǔn):ISO 5347

            靈 敏 度:1.25pC/g

            工作頻率:1~5000Hz

            諧振頻率:35kHz

            最大測量:1000g

            重量:45g

            工作溫度:-74~250℃;                      

            應(yīng)用:用于標(biāo)定傳感器的靈敏度標(biāo)定;      

            說明:由于BK-8305價格比較高,可以選購其它品牌或國產(chǎn)價格適當(dāng)加速度傳感器,然后定期到計量檢測單位標(biāo)定后用于傳感器標(biāo)定亦可。

            6.3.2型號:WS107

            制 造 商:北京波譜公司;

            靈 敏 度:5.5pC/ms-2

            工作頻率:0.5~5000Hz

            諧振頻率:25kHz

            最大測量:3000g

               量:30g

            工作溫度:-20~50℃;                

            應(yīng)   用:用于標(biāo)定傳感器的靈敏度標(biāo)定        

            6.5激光位移傳感器指標(biāo)(選配)

              號:LK-H050+LK-G5001V超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)

            制 造 商:基恩士;

            參考距離:50mm

            測試范圍:±10mm

            線 性 度:±0.02%F.S

            重復(fù)精度:0.025μm*3

            環(huán)境溫度:0~50℃;

            采樣周期:2.55/5/10/20/50/100/200/500/1000μs(可選擇9種級別)            

            應(yīng)   用:用于低頻傳感器的靈敏度標(biāo)定(頻率0-10Hz

            7.定貨型號

            序號

            名稱

            型號

            周期

            備注

            1

            超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)(0.1~500Hz)

            WS-5937-JZ20D

            2-4

            標(biāo)配,含1只標(biāo)準(zhǔn)加速度傳感器

            2

            超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)(0.1~500Hz)

            WS-5937-JZ50D

            2-4

            標(biāo)配,含1只標(biāo)準(zhǔn)加速度傳感器

            注:超低頻傳感器標(biāo)定選擇激光位移傳感器作為標(biāo)準(zhǔn)傳感器最好(選配項)

            8.低頻振動臺JZ-20D和JZ-50D自身頻響曲線

             

            超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)

            低頻振動臺JZ-20D頻響曲線(1~500Hz

             

            超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)

            低頻振動臺JZ-50D頻響曲線(0.1~100Hz)

            9.傳感器頻響特性曲線示例

            9.1 示例14.5Hz速度檢波器頻響和相位曲線

            超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)

            4.5Hz速度檢波器頻響和相位曲線1-500Hz

            超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)

            4.5Hz速度檢波器頻響和相位曲線1-50Hz

            9.2 示例210Hz速度檢波器頻響和相位曲線

            超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)

            10Hz速度檢波器頻響和相位曲線1-50Hz

            超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)

            10Hz速度檢波器頻響和相位曲線1-500Hz

            9.3 示例3:某低頻加速度傳感器響曲線

            這只傳感器的技術(shù)參數(shù)上寫有頻響從0.22500Hz500mV/g。用低頻標(biāo)定時從0.10.7Hz出現(xiàn)非線性(曲線由高到低),原因是傳感器的靈敏度低,在測低頻時,傳感器自身的噪聲已經(jīng)大于標(biāo)定臺的標(biāo)定值。

            超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)

            頻響曲線0.1-10Hz

            超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)

            頻響曲線0.1-80Hz

            10.標(biāo)定問題:該系統(tǒng)是否準(zhǔn)確呢?

            不論標(biāo)定系統(tǒng)采用的功率放大器和激振器是國產(chǎn)或進(jìn)口儀器設(shè)備,系統(tǒng)始終存在著非線性,但傳感器標(biāo)定采用的是比對法(通常稱為“背靠背法”),標(biāo)定以標(biāo)準(zhǔn)傳感器為基準(zhǔn)來標(biāo)定其它傳感器,本系統(tǒng)推薦使用丹麥B&K公司的2只標(biāo)準(zhǔn)傳感器,B&K-4374S主要用于標(biāo)定傳感器的頻響曲線,而B&K-8305主要用于標(biāo)定傳感器的靈敏度和低頻傳感器的頻響曲線,目前國內(nèi)計量部門基本采用丹麥B&K-8305來做為標(biāo)準(zhǔn)傳感器,丹麥B&K-8305傳感器采用激光絕對法校準(zhǔn),滿足國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 16063-11 (以前的ISO 5347) 的要求

             

            超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)

            11.加速度、速度、位移三聯(lián)譜

             

            從加速度、速度、位移三聯(lián)譜可查出他們3個量值在某頻率(Hz)下的對應(yīng)關(guān)系。從圖中能看出,在低頻時,位移量比較大;在高頻時,位移很小。

            圖中單位、顏色:桔色加速度Accelerationm/s2),黑色速度Velocitymm/s),藍(lán)色位移Displacementmm),黑色頻率FrequencyHz)。

            超低頻傳感器標(biāo)定系統(tǒng)

             

             

             

             

             

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