[发明专利]一种梁的振动频率识别系统及方法

权利要求书

1.一种使用梁的振动频率识别系统识别施加在梁上的振动频率的方法，该方法采用梁的振动频率识别系统进行识别，梁的振动频率识别系统由振动频率识别组件(101)、振动频率发生组件(102)组成，所述的振动频率识别组件(101)由梁(1)、第二压电陶瓷片(3)、阻抗分析仪(4)、第二导电银胶(7)、第一红色导线(601)、第一黑色导线(602)组成；所述的振动频率发生组件(102)由梁(1)、第一压电陶瓷片(2)、信号发生器(5)、第一导电银胶(6)、第二黑色导线(603)、第二红色导线(604)组成；第一压电陶瓷片(2)通过第一导电银胶(6)粘贴在梁(1)上；第二压电陶瓷片(3)通过第二导电银胶(7)粘贴在梁(1)上；第一红色导线(601)的一端焊接在第二压电陶瓷片(3)的正极上，第一红色导线(601)的另一端连接在阻抗分析仪(4)的正极上；第一黑色导线(602)的一端焊接在梁(1)上，第一黑色导线(602)的另一端连接在阻抗分析仪(4)的负极上；第二红色导线(604)的一端焊接在第一压电陶瓷片(2)的正极上，第二红色导线(604)的另一端连接在信号发生器(5)的正极上；第二黑色导线(603)的一端焊接在梁(1)上，第二黑色导线(603)的另一端连接在信号发生器(5)的负极上；其特征在于：使用梁的振动频率识别系统识别施加在梁上的振动频率包括以下步骤：

1)振动频率发生组件(102)模拟梁(1)在给定频率下的振动：打开信号发生器(5)，把信号发生器(5)的频率调到梁(1)所需的振动频率440Hz，第一压电陶瓷片(2)在440Hz振动信号的激励下，模拟梁(1)在440Hz时发生的振动；

2)振动频率识别组件(101)识别梁(1)的振动频率：打开阻抗分析仪(4)，用阻抗分析仪(4)对第二压电陶瓷片(3)进行10～10100Hz频段的扫频；第二压电陶瓷片(3)通过梁(1)感知第一压电陶瓷片(2)所发出的振动信号；

3)阻抗分析仪(4)的压电阻抗值有类似于同频共振的特性，通过观察扫频时振动点图形的跳变，从而发现梁(1)的振动频率。

2.一种如权利要求1所述的识别施加在梁上的振动频率的方法，其特征在于：在步骤1)中，在10～10000Hz范围内，改变信号发生器(5)的频率，模拟梁(1)在不同频率下发生的振动。

3.一种如权利要求1或2所述的识别施加在梁上的振动频率的方法，其特征在于：梁的振动频率识别系统采用的梁(1)的材料为以下导电材料：铝合金、不锈钢、碳钢。

4.一种如权利要求1所述的识别施加在梁上的振动频率的方法所采用梁的振动频率识别系统，该梁的振动频率识别系统由振动频率识别组件(101)、振动频率发生组件(102)组成，所述的振动频率识别组件(101)由梁(1)、第二压电陶瓷片(3)、阻抗分析仪(4)、第二导电银胶(7)、第一红色导线(601)、第一黑色导线(602)组成；所述的振动频率发生组件(102)由梁(1)、第一压电陶瓷片(2)、信号发生器(5)、第一导电银胶(6)、第二黑色导线(603)、第二红色导线(604)组成；第一压电陶瓷片(2)通过第一导电银胶(6)粘贴在梁(1)上；第二压电陶瓷片(3)通过第二导电银胶(7)粘贴在梁(1)上；第一红色导线(601)的一端焊接在第二压电陶瓷片(3)的正极上，第一红色导线(601)的另一端连接在阻抗分析仪(4)的正极上；第一黑色导线(602)的一端焊接在梁(1)上，第一黑色导线(602)的另一端连接在阻抗分析仪(4)的负极上；第二红色导线(604)的一端焊接在第一压电陶瓷片(2)的正极上，第二红色导线(604)的另一端连接在信号发生器(5)的正极上；第二黑色导线(603)的一端焊接在梁(1)上，第二黑色导线(603)的另一端连接在信号发生器(5)的负极上。

5.一种如权利要求4所述的振动频率识别系统，其特征在于：梁的振动频率识别系统采用的梁(1)的材料为以下导电材料：铝合金、不锈钢、碳钢。