山東國量儀器設(shè)備有限公司
GL3419振動(dòng)力學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)技術(shù)文件
GL3419型振動(dòng)測試與控制系統(tǒng)是一套集成化的振動(dòng)測試系統(tǒng)，通過參考實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書可以做近幾十個(gè)振動(dòng)方面的實(shí)驗(yàn)，包括振動(dòng)基本參數(shù)頻率、振幅的測試；基本物理量位移、速度、加速度的測試；單自由度、兩自由度、多自由度模型的建立和測試；簡支、懸臂、圓板的模態(tài)振型分析；隔振、減振系統(tǒng)；以及結(jié)合現(xiàn)代斜拉橋工程拉索的索力測試，使振動(dòng)測試教學(xué)更加活潑、生動(dòng)、形象。
（一）GL3419振動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)能完成的主要實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：
GL3419型振動(dòng)測試教學(xué)系統(tǒng)能完成的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目眾多，通過配接XLLab模態(tài)分析軟件可進(jìn)行多種結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析（備注：本套模態(tài)測試分析軟件是我公司與南京航空航天大學(xué)振動(dòng)工程研究所聯(lián)合研制）。同時(shí)可應(yīng)用戶要求增減實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
基本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目如下：
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1
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振動(dòng)測試系統(tǒng)組成及基本測試儀器的使用方法
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2
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用“雙蹤示波比較法”測量簡諧振動(dòng)的頻率；
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3
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用“李薩育圖形法”測量簡諧振動(dòng)的頻率；
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4
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簡諧振動(dòng)幅值測量；
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5
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簡諧波幅域統(tǒng)計(jì)參數(shù)的測定；
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6
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用“雙蹤示波比較法”測量傳感器的標(biāo)定值；
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7
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振動(dòng)系統(tǒng)固有頻率的測試；
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8
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單自由度系統(tǒng)模型參數(shù)的測試；
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9
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測試附加質(zhì)量對系統(tǒng)頻率的影響；
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附加質(zhì)量分布對系統(tǒng)頻率的影響
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單自由度系統(tǒng)自由衰減振動(dòng)及固有頻率、阻尼比的測定，
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12
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單自由度系統(tǒng)強(qiáng)迫振動(dòng)的幅頻特性、固有頻率及阻尼比的測定；
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13
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共振法測試有阻尼振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率；
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單自由度系統(tǒng)各種頻率的區(qū)別與測定；
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15
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拍振現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)；
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兩自由度系統(tǒng)固有頻率測試；
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主動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn)；
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被動(dòng)隔振實(shí)驗(yàn)；
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19
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阻尼減振實(shí)驗(yàn)；
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單式動(dòng)力吸振實(shí)驗(yàn)；
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復(fù)式動(dòng)力吸振實(shí)驗(yàn)
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索力測試
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23
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多自由度系統(tǒng)固有頻率測試
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可選結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)實(shí)驗(yàn)如下：
1、錘擊法簡支梁模態(tài)測試
2、錘擊法連續(xù)彈性體等強(qiáng)度梁模態(tài)測試
3、錘擊法連續(xù)彈性體懸臂梁模態(tài)測試
4、錘擊法圓盤模態(tài)測試
（二）技術(shù)指標(biāo)及相關(guān)參數(shù)：
1、GL3419型振動(dòng)與控制教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架與配件清單：
1）.減振橡膠墊 1塊
2）.底座 1套
3）.橋墩型支座 2根
4）.夾板（固定簡支梁、懸臂梁、等強(qiáng)度梁及安裝圓板支架用）
4塊
5）.簡支梁 1塊
6）.懸臂梁
1塊
7）.等強(qiáng)度梁 1塊
8）.圓板及固定支架 1套
9）.偏心電機(jī)（含電機(jī)夾板2塊，用于固定于簡支梁上） 1套
10）.交流調(diào)壓器及電源連接線 1套
11）.接觸式激振器及其支座 1套
12）.非接觸式激振器 1臺(tái)
13）.磁性表座 2套
備注：含專用非接觸式激振動(dòng)器及電渦流傳感器專用鎖緊卡子
14）.主動(dòng)隔振器（采用5kg空氣阻尼器四個(gè)） 1套
15）.被動(dòng)隔振器（采用1kg空氣阻尼器四個(gè)） 1套
16）.動(dòng)力吸振器（單式/復(fù)式） 1套
17）.油阻尼器 1套
18）.懸索軸承裝置
1套
19）.鋼絲質(zhì)量塊系統(tǒng)（含6g質(zhì)量塊3個(gè)及配套鋼絲） 1套
20）.配重（每套1kg三塊，0.5kg一塊） 1套
2、振動(dòng)與控制教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀與傳感器等
系統(tǒng)連接圖
22. 電渦流位移傳感器（型號：8500型） 1臺(tái)
23.壓電加速度傳感器（帶微型磁力安裝座CZ-2） 1臺(tái)
24.小彈性力錘（模型試驗(yàn)用），帶500kg壓電力傳感器（LC-1）
1臺(tái)
25.速度傳感器（CD-21型內(nèi)嵌磁座） 1臺(tái)
21）.振動(dòng)與控制實(shí)驗(yàn)儀
1套
型號及名稱：GL3419A型多功能振動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀
功能：
（1）可連接壓電式加速度傳感器，磁電式速度傳感器或電渦流傳感器，對被測物體的振動(dòng)加速度，速度和位移進(jìn)行測量。
（2）放大器加速度檔可進(jìn)行一次積分和二次積分；
（3）放大器速度檔可進(jìn)行一次微分和一次積分；
（4）放大器電渦流檔可以對接入電渦流位移傳感器；
（5）可將振動(dòng)信號轉(zhuǎn)換成與之對應(yīng)的0～±5VAC電壓信號輸出，計(jì)算機(jī)，數(shù)據(jù)采集器使用。
（6）掃頻信號發(fā)生器的輸出頻率設(shè)有手動(dòng)和自動(dòng)檔；
（7）在手動(dòng)檔時(shí)，可通過電位10～1000Hz范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)；
（8）在自動(dòng)檔時(shí)，可從10和1000Hz自動(dòng)變換，掃頻時(shí)間可由電位器控制，并可靈活調(diào)整。
（9）在“信號波形監(jiān)視”插座上，可觀測到信號發(fā)生器的輸出波形，并可通過“輸出幅值調(diào)節(jié)”電位器調(diào)整其幅度；
（10）功率放大器可直接與激振器或非接觸式激振器連接，對物體進(jìn)行激振，其輸出幅度可連續(xù)調(diào)節(jié)；
（11）在“波形監(jiān)視”插座上，可觀測到功率放大器的輸出波形；
（12）功率放大器輸出方式：恒流和恒壓——在“手動(dòng)”位置時(shí)，應(yīng)首先將功率放大器的“輸出選擇”開關(guān)置于“恒壓”位置：在使用“自動(dòng)”功能時(shí)，應(yīng)首先將功率放大器的“輸出選擇”開關(guān)置于“恒流”位置。
GX3419A多功能振動(dòng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)儀前面板說明
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1.頻率顯示器
顯示內(nèi)部信號源的輸出頻率
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11.功率輸出B插座
與非接觸式激振器連接
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2.傳感器輸入1選擇開關(guān)
選擇1通道測量所使用的振動(dòng)傳感器
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12.功率輸出A插座
與接觸式激振器連接
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3.測量參數(shù)選擇開關(guān)
當(dāng)使用加速度傳感器測量時(shí)，通過此開關(guān)
可選擇加速度、速度或位移信號輸出；
當(dāng)使用速度傳感器測量時(shí)，通過此開關(guān)可
選擇速度或位移信號輸出。
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13.通道2電渦流傳感器輸入插座
與前置器連接并為其提供電源
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14.通道2速度傳感器輸入插座
與磁電式速度傳感器連接
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4.傳感器輸入2選擇開關(guān)
選擇2通道測量所使用的振動(dòng)傳感器
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15.通道2加速度傳感器輸入插座
與壓電式加速度傳感器連接
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5.測量參數(shù)選擇開關(guān)
當(dāng)使用加速度傳感器測量時(shí)，通過此開關(guān)
可選擇加速度、速度或位移信號輸出；
當(dāng)使用速度傳感器測量時(shí)，通過此開關(guān)可
選擇速度或位移信號輸出。
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16.通道1電渦流傳感器輸入插座
與前置器連接并為其提供電源
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17.通道1速度傳感器輸入插座
與磁電式速度傳感器連接
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6.輸出幅值調(diào)節(jié)電位器
可調(diào)節(jié)功率放大器的輸出幅值，
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18.通道1加速度傳感器輸入插座
與壓電式加速度傳感器連接
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7.輸入輸出控制選擇開關(guān)
通過此開關(guān)可選擇自動(dòng)或手動(dòng)掃頻方式；功率輸出A或功率輸出B；恒壓或恒流方式輸出；內(nèi)部或外部信號源切換。
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19.掃頻時(shí)間調(diào)節(jié)電位器
調(diào)節(jié)掃頻時(shí)間的快慢
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8.外部信號源輸入插座
與外部信號源連接
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20.頻率微調(diào)電位器
對內(nèi)部信號源的輸出頻率進(jìn)行微調(diào)
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9. 信號源幅值調(diào)節(jié)電位器
調(diào)節(jié)內(nèi)部或外部信號源的輸出幅值
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21.頻率調(diào)節(jié)電位器
調(diào)節(jié)內(nèi)部信號源的輸出頻率
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10.電源開關(guān)
220V交流電源開關(guān)
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后面板說明
1. 2通道電壓信號輸出插座
2. 1通道電壓信號輸出插座
3. 內(nèi)部或外部信號源波形輸出插座
4. 220V交流電源輸入插座
GL36XX系列信號采集分析系統(tǒng)：
主要技術(shù)指標(biāo)
1. 最高采樣頻率:204.8KHz
2. A/D：14位模數(shù)轉(zhuǎn)換
3. 抗混濾波器：采集器內(nèi)置程控硬件抗混濾波器,可由軟件程控硬件抗混濾波器，實(shí)時(shí)打開和關(guān)閉，抗混濾波頻率缺省狀態(tài)按分析頻率抗混，可以實(shí)時(shí)編輯抗混頻率，抗混-96dB/OCT。
4. USB接口：與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)通訊，連續(xù)無間斷數(shù)據(jù)傳輸，存儲(chǔ)深度由硬盤容量決定。
5. 動(dòng)態(tài)范圍：大于87dB
6. 輸入保護(hù)：電壓保護(hù)：40V最大輸入電壓；電流保護(hù)：每通道涌流500A
7. 對地輸入阻抗：大于10MΩ；
8. 幅值誤差：0.2％
9. 頻率誤差：好于0.001％
10. 輸入通道間影響：<-80 dB
11. 輸入噪聲：2nV/√Hz@40mVscale。
12. Harmonic
Distortion Ratio：80dB @1kHz；
13. 交流電壓：220 伏（工作電壓范圍190V-240V）。
14. 工作溫度：-15 至70 攝氏度
15. 工作濕度：8 至90%RHNC
16.
采樣頻率為二進(jìn)制分頻，采樣頻率是分析頻率的2.56倍
17. 2通道uT3302FRS-ICP/ 4通道uT3304FRS-ICP
8通道uT3308FRS-ICP/
16通道uT3316FS-ICP/16通道uT3316FS/32通道uT3332FS采集器：
每路獨(dú)立AD，完全同步采樣，無相位噪聲。
16通道uT3616F/32通道uT3632F：4路AD，四路同步采樣。
18. 每路獨(dú)立程控放大：程控放大1—256倍，±20mV到±5000mV。
軟件能在（Vista、Win2003、WinXp、Win2K、WinMe、Win98）操作系統(tǒng)上正常運(yùn)行，并且能在這些操作系統(tǒng)的簡體版、繁體版、英文版等版本上正常安裝使用，軟件文字也相應(yīng)與操作系統(tǒng)的文字自動(dòng)更改（如：簡體操作系統(tǒng)—軟件文字為簡體字，英文操作系統(tǒng)—軟件文字為英文字）。
采集分析和系統(tǒng)分析軟件主要功能：
程控放大：可實(shí)時(shí)改變程控放大倍數(shù)從1至256倍，相應(yīng)輸入電壓±5000至±20
mV。
觸發(fā)參數(shù)：內(nèi)外觸發(fā)、每頁觸發(fā)和第一頁觸發(fā)、正負(fù)電平觸發(fā)、正負(fù)延遲觸發(fā)、上升沿和下降沿觸發(fā)，選擇通道觸發(fā)。功能與數(shù)字示波器相同。
大容量采集：自動(dòng)判斷是否是大容量采集，采集深度PC機(jī)硬盤容量決定;
數(shù)字濾波：低通、高通、帶通、帶阻濾波；光標(biāo)帶帶通濾波、光標(biāo)帶帶阻濾波。
頻譜分析：功率譜、功率譜密度、能量譜密度、線性譜、倒頻譜、相干譜、1/3倍頻程譜、三維譜陣、最大熵譜、相位差譜、1/N倍頻程(N=1、2、3、4、5…………24)。。
FFT長度：512，1024，2048，4096，8192,
16384。相應(yīng)譜線數(shù)200,400,800,1600,3200,6400。在連續(xù)采集模式下可實(shí)時(shí)改變。
細(xì)化(ZOOM)倍率: 1～16倍和光標(biāo)帶細(xì)化，最大熵譜光標(biāo)帶細(xì)化可細(xì)化到256倍。
平均方式：不平均、線性、指數(shù)、峰值保持、同步平均。
頻譜比較：同一文件內(nèi)不同通道之間頻譜比較，不同工程內(nèi)的不同通道頻譜比較。
相關(guān)分析 1～4通道自相關(guān)函數(shù)或通過通道級聯(lián)和通道基準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)任一通道對任一通道的互相關(guān)函數(shù)。
系統(tǒng)分析 通道級聯(lián)和通道基準(zhǔn)二種方式處理單輸入單輸出、單輸入多輸出、多輸入多輸出系統(tǒng)。1～4任意通道對任一通道的系統(tǒng)分析。任一通道為輸入信號，任一通道為輸出信號。傳遞函數(shù)列表、自功率譜列表、波形數(shù)據(jù)列表。傳遞函數(shù)：實(shí)部虛部、幅值相位、自功率譜、互功率譜、相干函數(shù)、相干頻譜。同一文件內(nèi)不同通道之間傳遞函數(shù)比較，不同工程內(nèi)的不同通道傳遞函數(shù)比較。高精度阻尼計(jì)算。
李薩如圖：1～4任意2通道按李薩如方式顯示X、Y軌跡圖。
共振解調(diào)譜：1～4通道的共振解調(diào)譜，有兩種分析方法：1)、數(shù)字抗混濾波器+重采樣、2)、增加解調(diào)譜FFT長度提高分辨率。
模態(tài)動(dòng)畫
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