索力動測儀 單通道 型號DF-JMM-268 庫號D407839
庫號:D407839
JMM-268 索力動測儀是一種便攜式微振動信號單(雙)通道檢測分析的智能儀器,
該儀器應用于鋼索、預應力鋼筋、鋼絲拉力的測量,也可作低頻振動信號的測試分析,可
應用于交通、建筑、鐵路、冶金和運輸?shù)刃袠I(yè)。
JMM-268 索力動測儀具有檢測速度快,精度高,體積小,重量輕,采用充電電池供電,
攜帶方便等特點。本儀器采用大屏幕點陣圖形液晶顯示,漢字提示,帶背光,操作簡單易
學,且它在測量后直接顯示振動信號曲線、頻譜曲線、自振頻率及索力等。
本儀器能根據(jù)測試人員的需要,連續(xù)自動保存 1000 根索的測量數(shù)據(jù)和振動曲線,并且
在關機后這些數(shù)據(jù)仍保存在儀器內(nèi)。當您需要時,
這些測試數(shù)據(jù)又可調(diào)出來顯示和分析或通過串行口傳給微機作進一
步分析。
二:索力測量
(一) 測試原理
根據(jù)張力弦振動公式
1 δ
F= (1)
2L ρ
(1)式中F 弦的自振頻率
L 弦的長度
ρ弦的材料密度
δ弦的拉力
可知,明確了弦的材料和長度之后,測量弦的振動頻率可確定弦的拉力。對于兩端固定
勻質(zhì)受力的鋼索也可近似作為弦。鋼索的拉力 T 與其基弦 F 有如下關系:T=KF2 (2)
其中: K:比例系數(shù)
F:鋼索基頻
T:鋼索拉力(kN)
F=Fn/n (3)
其中 Fn:主振動頻率(Hz)n:主振頻率的階次
因此,通過測量鋼索的主振動頻率,可求出鋼索的拉力。
(二)比例系數(shù) K 的確定
1 理論計算
K=4WL2/1000 (4)
其中 W:鋼索單位長質(zhì)量(kg/m)
L:鋼索兩嵌固點之間的長度(m)
2 試驗
對鋼索分級張拉。通過張拉千斤頂和油表或其它裝置,讀取各級張拉力 T,用 JMM-268
索力動測儀測量各級拉力下鋼索的基頻 F,則比例系數(shù) K 可通過小二乘法求出。
P P
K =Σ Ti / Σ Fi2 (5)
Z
i=1 i=1
其中 P:張拉級數(shù)
(4)式是作了如下假設后推導出來的:
Ⅰ)鋼索是只能受拉而不能受彎、受剪,即只有抗拉鋼度。
Ⅱ)鋼索質(zhì)量在全長范圍內(nèi)是均勻的。
Ⅲ)鋼索振動時沒有外力作用其上且橫向位移極小。
Ⅳ)鋼索兩端嵌固。
因此(4)式僅為一近似計算值。如果條件許可,建議采取公式(5)
對于自振頻率與拉力具有一一對應關系而不能用公式(2)表達的鋼索,用本儀器測
量自振頻率,用曲線計算索力。
注意:儀器方法和標準力的準確性決定計算拉力的精度。建議采用標準力傳感器
頻率階次的確定方法
鋼索的振動信號是由多諧振動信號組成的復合振動信號。因此作頻譜分析后,頻譜圖形上會有多個峰值點出現(xiàn),每個峰值點代表鋼索的一個自振頻率,根據(jù)式(3)可知鋼索的自振頻率近似為其基頻的整數(shù)倍,JMM-268 動測儀測量后顯示的頻率為峰值高點的頻率,簡稱為主振頻率,為求出一階頻率(基頻)求出主振頻率的階次 n。在譜圖上,每一個峰值點都代表鋼索的一個自振頻率,根據(jù)式(3),如果鋼索自振頻率均出現(xiàn)在頻譜圖上,那么每兩個相鄰自振頻率的間距也與基頻相等。但實際上鋼索振動時某些階次的振動信號會很微弱,而在頻譜圖上看不到,造成兩峰值值點之間的距離不相等,因此,我們以相鄰兩峰點之間的頻率小值作為基頻,以主振頻率 Fn 除以該基頻值作為主振頻率的階次 n。下面舉例說明主振頻率階次的確定方法。
0 F1 F2 F3
上圖是某一信號的頻譜圖,上圖共出現(xiàn)了三個峰值頻率,其中主振動頻率 Fn 為其個峰值頻率 F2,而間隔小值為 F2-F1,從圖形上看,
Fn 大致應為 F2-F1 的三倍,因此可確定主振頻率 Fn 的階次 n 為 3 不是 2。
儀器測量分析后會自動給出一個 n 值,當頻譜圖比較標準時這個 n 值才是正確的。您
可根據(jù)頻譜圖確認 n 值。當儀器分析錯誤時,您可通過鍵盤輸入正確的 n 值。
三:主要指標
1 測量范圍
自振動頻率 0.3~200Hz(或根據(jù)需求定制)
拉力 10~10000kN
索長 2~500m 直徑 6~150mm
2 測量精度
頻率精度:0.5%±0.001Hz
拉力精度:由系數(shù) K 的精度決定。如系數(shù) K 的精度達到 1%,則測力精度為 2%。
3 數(shù)據(jù)存貯:0.5MB:1000 根索的測量參數(shù)和振動曲線。
4 使用環(huán)境溫度:0℃—40℃,相對濕度小于或等于 90%。
5 電源:8 節(jié) 2 號鎘鎳電池
電能貯量 2.h
工作電源 80mA
充電時間 8—12 小時
充電電源 220V/50Hz
6 外形尺寸
儀器 222mm×165mm×160mm
傳感器 80mm×80mm×65mm
7 重量
儀器 3.7kg
傳感器 0.7kg
四:操作方法
(一)儀器面板介紹
本儀器面板如圖所示,其中左邊從上至下依次為充電電源插座,串口插座,傳感器連接插座,單通道為 INP1,雙通道為 INP1、INP2,右邊上部為液晶顯示屏,右邊中部為充電指示燈,下部為鍵盤,共有二十四個按鍵。按鍵說明如下:
1“NO”:開機鍵
2“OFF”:關機鍵
3“F1—F3”:輔助功能鍵
4“修改”:改變測量通道
5“轉(zhuǎn)換”:改變信號采集方式
6“翻頁”:返回上一功能的操作
7“ ”“ ”光標左右移動鍵或功能上下移動鍵
8“ ”回車確認鍵
9 數(shù)字鍵“0”-“9”,小數(shù)點鍵及“清除”鍵
10“背光”液晶顯示器背光源開關鍵,按鍵一次改變一次背光源狀態(tài)。
(二) 傳感器連接
本儀器使用本公司的配套拾振傳感器,單通道索力動測儀將傳感器插入
INP1 插口即可,雙通道動測儀則依次插入 INP1 及 INP2 插口即可。(三)操作步驟
1開機進入主菜單
2屏幕左邊顯示儀器型號及機器時鐘,右邊顯示第功能菜單,測量、查詢、設置、通訊、校時,按“▲”“▼”鍵上下移動光標至所需位置后按“回車”鍵,則相應功能被。(右上角顯示電池容量,請及時充電)
3測量屏幕顯示:
測量時間
測量通道
采樣頻率
采集方式其中測量時間為儀器時間,在主菜單下將光標移至校時處按“回車”鍵改,測
量通道對單通道動測儀固定為 1 通道,對雙通道動測儀可 1 通道測量,2 通道測量或雙通道測量。按“修改”鍵可改變測量通道。本儀器采樣頻率有 5Hz、10Hz、20Hz、40Hz、80Hz、160Hz、320Hz、640Hz、共八檔,按“ ”、“ ”鍵可分別減小或增加采樣頻率。采樣頻率為高信號頻率的五倍~十倍。采集方式有:自動采集、手動采集及信號觸發(fā)三種狀態(tài),按“轉(zhuǎn)換”鍵可改變信號采集方式。(索力測試時用自動采集方式即可)
(1) 自動采集
按“回車”鍵,儀器根據(jù)信號大小自動調(diào)整零點及增益(約幾秒種)。同時顯示在屏幕上,此時正式開始采集(波形顯示在屏幕上)。采集完 1024 點后作頻譜分析,分析完畢后顯示頻譜曲線,同時提示輸入索號,請按數(shù)字鍵輸入正確的索號后按回車鍵,則屏幕下方顯示主振頻率 Fn=x.xxxHz,主振頻階次 n=x,基頻 F1=x.xxxHz,索力 T=XXXXkN。
其中主振頻率的階次 n 僅供參考,請您根據(jù)圖形正確的階次 n。
(a)修改階次 n:當 n<10 時直接按數(shù)字鍵“1”~“9”修改,當 n≥10 時按“轉(zhuǎn)換”
鍵修改。(需按“回車”鍵確認)
