[发明专利]带有环境振动补偿功能的机械设备振动检测系统及方法

权利要求书

1.一种带有环境振动补偿功能的机械设备振动检测系统，其特征在于：它包括固定安装在传感器安装基座上的光纤光栅传感器，光纤光栅传感器包括通过检测被测部件与光纤光栅传感器之间的相对位移而获得总振动量的非接触式光纤光栅振动传感器、以及用于获得传感器安装基座自身振动信号的光纤光栅加速度传感器，光纤光栅传感器的信号通过传输光纤传递给光纤光栅解调仪，转成电信号后通过数据处理系统进行数据处理；所述的传感器安装基座与被测部件之间的距离使得其无法与被测部件接触、且非接触式光纤光栅振动传感器能够检测到被测部件与光纤光栅传感器之间的相对位移。

2.根据权利要求1所述的带有环境振动补偿功能的机械设备振动检测系统，其特征在于：所述的非接触式光纤光栅振动传感器与光纤光栅加速度传感器通过一根传输光纤串联，二者光栅的中心波长差大于10nm。

3.利用权利要求1或2所述的带有环境振动补偿功能的机械设备振动检测系统实现的振动检测方法，其特征在于：它包括以下步骤：

1）非接触式光纤光栅振动传感器获得被测部件与光纤光栅传感器之间的相对位移，从而获得总振动量S₁，S₁=S₁₁+S₁₂，其中S₁₁为被测部件与传感器安装机座之间的相对振动信号，S12为传感器安装机座自身振动对非接触式光纤光栅振动传感器的干扰信号；

2）光纤光栅加速度传感器获得传感器安装机座自身的振动信号S₂；

3）被测部件的绝对振动信号S₃=S₁₁-S₂=S₁-kS₂-S₂，其中k为系数，由非接触式光纤光栅振动传感器和光纤光栅加速度传感器对信号的响应能力不同而产生的已知量。

4.根据权利要求3所述的振动检测方法，其特征在于：它还包括4）对被测部件的绝对振动信号S₃进行信号处理，分析被测部件的实时运行状态。