[发明专利]一种超低频高精度微振动测量系统

摘要

一种超低频高精度微振动测量系统，由底座、四个转接块、四个应变式力传感器、负载盘、动态应变仪、48片应变片及数据采集和处理系统组成；应变式力传感器上贴有应变片；应变式力传感器位于负载盘和转接块之间，通过螺栓拧紧连接；转接块位于底座侧表面，通过螺栓与底座侧表面拧紧连接；通过对四个应变式力传感器上粘贴的应变片进行合理组合并与动态应变仪连接组成12个全桥电路，测出扰动源的三个动态力和三个动态力矩。扰动源既装在测试系统内部，也可以装在测试系统外部。各应变片通过导线与动态应变仪连接，动态应变仪通过导线与数据采集和处理系统连接；本发明能精确测量微小扰动源的振动力和振动力矩，测量的频率范围精确到0Hz，测量可靠性高。

主权项

一种超低频高精度微振动测量系统，其特征在于包括：底座（1）、测力装置（2）、动态应变仪（3）以及数据采集和处理系统（4）；测力装置（2）由四个应变式力传感器（5）、四个转接块（6）、负载盘（7）和48片应变片（11）组成；四个转接块（6）分别位于底座（1）的四个侧表面上，每个转接块（6）均通过三个螺栓拧紧于底座（1）的侧表面上；四个应变式力传感器（5）位于四个转接块（6）的上表面和负载盘（7）下表面之间，每个应变式力传感器（5）分别通过四个螺栓拧紧于转接块（6）的上表面和负载盘（7）的下表面；四个应变式力传感器（5）均有形状相同的三部分组成，其中两部分位于水平方向上，另一部分位于竖直方向上，且每一部分均在圆弧对应的平面位置处贴有4片应变片（11），每部分的四片应变片（11）和动态应变仪（3）组成一个全桥，这样构成两个水平方向上的全桥（8、9）和竖直方向上的全桥（10），两个水平方向上的全桥（8、9）保证能测量沿Z轴的振动力和绕X、Y轴的振动力矩，竖直方向上的全桥（10）保证能测量沿X、Y轴的振动力和绕Z轴的振动力矩；四个应变式力传感器（5）上的应变片（11）通过信号传输线与动态应变仪（3）相连；动态应变仪（3）输出通过信号传输线与数据采集和处理系统（4）相连；当微小扰动源产生振动时，四个应变式力传感器（5）上的应变片（11）与动态应变仪（3）组成的全桥产生电压信号，该电压信号通过数据采集和处理系统（4）转化为三个微小振动力信号和三个微小振动力矩信号，以此为基础准确分析出微小扰动源的振动特性。