數(shù)據(jù)采集設(shè)備與其他設(shè)備對(duì)比其具備著較高的阻抗負(fù)載，能夠直接加載壓電加速度計(jì)的輸出信號(hào)，同時(shí)將會(huì)大幅度降低加速度計(jì)的靈敏度且限制其頻率響應(yīng)?？紤]到這一因素，為了在大限度內(nèi)的減少該類影響，加速度計(jì)的輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)一個(gè)前置放大器饋送，前置放大器把高阻信號(hào)轉(zhuǎn)變成阻抗較低的信號(hào)，進(jìn)而連接到測(cè)量和分析儀器的相對(duì)較低的輸入阻抗。

在CCLD加速度計(jì)中，前置放大器是內(nèi)置的，所以無(wú)需外部單元，可需要一個(gè)能夠?yàn)閱卧╇姷妮斎?。以現(xiàn)在的技術(shù)，這毅然是一個(gè)十分普遍的功能。除了阻抗轉(zhuǎn)換功能外，大部分的前置放大器還提供額外的功能來(lái)適調(diào)信號(hào)。

在下面提供的圖中大家可以看到其參數(shù)的說(shuō)明：

1、把壓電加速度計(jì)的高阻抗輸出轉(zhuǎn)變成前置放大器的低阻抗輸出

2、采用校準(zhǔn)的可變?cè)鲆嫜b置，把信號(hào)放大至適當(dāng)水平，以此輸入其他儀器

3、二次增益調(diào)整，以“標(biāo)準(zhǔn)化”傳感器靈敏度

4、積分將加速度計(jì)的加速度比例輸出轉(zhuǎn)換為速度或位移信號(hào)

5、各種濾波器限制上下頻率響應(yīng)，以避免電噪聲或加速度計(jì)頻率范圍線性部分以外的信號(hào)的干擾

6、其他設(shè)施，例如過(guò)載指示器，參考振蕩器和電池狀態(tài)指示器也經(jīng)常包括在內(nèi)

測(cè)量?jī)x器

便于攜帶的通用振動(dòng)計(jì)以及分析儀一般應(yīng)用在機(jī)器監(jiān)控與簡(jiǎn)單振動(dòng)評(píng)估任務(wù)的更方便、更具成本效益的測(cè)量?jī)x器。

簡(jiǎn)單的儀器，僅僅能提供簡(jiǎn)單的結(jié)果，譬如從10到1000Hz的總值?？墒?，面對(duì)現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)，獲得更多功能的成本已經(jīng)降低，所以自然的選擇是配備具有一個(gè)或兩個(gè)通道以及許多分析功能且采用PC所連接的分析儀。它們還包含添加新軟件的可能性。

解決難度較高的任務(wù)，采用實(shí)時(shí)分析儀可獲得J致的操作便利性與分析速度，能夠并行分析多個(gè)頻段即時(shí)評(píng)估并實(shí)時(shí)更新顯示屏上。對(duì)大型結(jié)構(gòu)甚至需要高達(dá)1000多個(gè)通道的系統(tǒng)。

單個(gè)、寬頻段的振動(dòng)測(cè)量是一種有效的快速查看振動(dòng)指示器，譬如，在評(píng)估機(jī)器的一般狀況或隔振措施的有效性時(shí)，便能夠采用它。

利用將之前或隨后測(cè)量的級(jí)值或公布的嚴(yán)重性標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行比較以此判斷實(shí)際測(cè)得的級(jí)值嚴(yán)重到哪種程度。下面圖中則是代表后者的一個(gè)示例，來(lái)源于判斷旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)嚴(yán)重程度的標(biāo)準(zhǔn)和建議中。（ISO 20816-1）

出于診斷目的，譬如在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中，頻率分析是非常關(guān)鍵的一步。頻譜中的某些頻率分量能夠直接由特定的受迫振動(dòng)相關(guān)，例如軸旋轉(zhuǎn)速度、齒輪齒嚙合頻率等。

大部分的人總會(huì)在頻譜中找到重要的頻率分量，該分量也與基本運(yùn)動(dòng)相關(guān)聯(lián)。其中最為重要的是其中基頻的諧波（倍數(shù)）。諧波一般是通過(guò)基頻的失真或初始周期性運(yùn)動(dòng)不是純正弦的。假設(shè)它們與其他機(jī)器元件的共振頻率一致，那么將有可能造成相當(dāng)大的振動(dòng)水平，因此可能會(huì)成為主要的噪聲源或?qū)е聦?duì)其他機(jī)器部件施加較大的激勵(lì)力。

對(duì)齒輪，負(fù)載下的齒形偏轉(zhuǎn)和齒磨損將產(chǎn)生齒嚙合頻率分量和諧波。

除此以外，由于偏心率等周期性變化，邊帶分量一般圍繞齒嚙合頻率和諧波產(chǎn)生。第一個(gè)上邊帶與下邊帶將以齒間頻率（ft）加上和減去齒輪旋轉(zhuǎn)頻率（fg）出現(xiàn)，第二個(gè)邊帶出現(xiàn)在ft±2fg等等。在齒間諧波周圍，可能存在類似的模式（也就是2ft±fg等）。

改變受迫振動(dòng)的頻率（軸速、齒輪比等）一般是不能夠?qū)崿F(xiàn)的，所以應(yīng)要使用其他減振方法。譬如，利用改變機(jī)器元件的質(zhì)量或剛度來(lái)調(diào)諧機(jī)器元件（改變其共振頻率）；利用隔振材料衰減振動(dòng)的傳遞，或通過(guò)添加阻尼材料來(lái)降低振動(dòng)幅度。

振動(dòng)作為機(jī)器狀態(tài)的指示器

在沒(méi)有任何征兆的情況下發(fā)生故障的機(jī)器十分少見(jiàn)，一般在故障導(dǎo)致機(jī)器沒(méi)有辦法使用以前，很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)將會(huì)出現(xiàn)即將發(fā)生故障的征兆。機(jī)器故障大多數(shù)情況下都是以振動(dòng)水平的增加為特征，振動(dòng)水平能夠在機(jī)器的某些外表面上進(jìn)行測(cè)量，進(jìn)而充當(dāng)指示器。下面展示的“浴缸”曲線是隨時(shí)間變化的典型振動(dòng)水平圖，證明了此類效應(yīng)。利用正常的預(yù)防性維護(hù)，維修將按照易損件的最短預(yù)期壽命以固定的時(shí)間間隔進(jìn)行?？梢詫⒕S修推遲到振動(dòng)級(jí)值達(dá)到一定水平以前，在發(fā)生故障之前，用此避免不必要的“怠工”（這一般會(huì)產(chǎn)生進(jìn)一步的故障）和生產(chǎn)延遲。

事實(shí)證明，這種機(jī)器的“有條件”維護(hù)具有明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樗娱L(zhǎng)了停機(jī)之間的平均時(shí)間，此外還可以防止服務(wù)期間災(zāi)難性故障造成的意外與破壞性影響。這些技術(shù)現(xiàn)在被廣泛使用，特別是在產(chǎn)線中。

即將進(jìn)行維修以前將可能允許的振動(dòng)級(jí)別最好通過(guò)經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定。當(dāng)下，普遍意見(jiàn)認(rèn)為，“動(dòng)作水平”應(yīng)設(shè)定為正常振動(dòng)水平的2至3倍（高出6至10dB）。

經(jīng)過(guò)對(duì)振動(dòng)信號(hào)的頻率分析，能夠找到存在的許多頻率分量的來(lái)源。所以，處于正常運(yùn)行狀態(tài)的機(jī)器的頻譜能夠用作該機(jī)器的參考“特征”。之后的分析可以與該參考特征進(jìn)行比較，這樣不僅可以指出采取行動(dòng)的必要性，同時(shí)能夠診斷故障的來(lái)源。

當(dāng)可以利用頻率分析發(fā)現(xiàn)違規(guī)頻率時(shí)，以下的診斷圖將有助于確定過(guò)度振動(dòng)的原因。

振動(dòng)故障排除表