CN110068436A - 一种热振检测的振动控制实现方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热振检测的振动控制实现方法和设备。将被检测产品固定在振动台面上；设置第一传感器、第二传感器和第三传感器；在常温下，进行由低量级到高量级振动测试，采集第一信号数据、第二信号数据和第三信号数据；根据获得的所述第一信号数据、所述第二信号数据和所述第三信号数据计算得到比例关系数值；计算得到高温下虚拟信号数据；计算所述第一信号数据和所述第二信号数据的平均值；根据所述虚拟信号数据和所述比例关系数值得到控制目标值；将检测量级控制在所述控制目标值，在高温环境下对被检测产品进行振动检测，使所述平均值等于所述控制目标值。本发明反映产品内部的实际振动，避免在振动过程中出现过检测或欠检测。

Description

一种热振检测的振动控制实现方法和设备

技术领域

本发明涉及热环境下控制领域，特别是指一种热振检测的振动控制实现方法和设备。

背景技术

目前开展热振检测时，由于振动控制所使用的传感器耐温能力不足，开展检测时，振动传感器均固定在振动台台面上。而对于需要控制的高温区响应点，由于传感器的耐温限制，无法将传感器粘贴在高温区，因而无法评估和监测高温区的振动响应。由此解决热环境下的振动控制是需要解决的问题。

发明内容

有鉴于控制在热环境下的振动，本发明的目的在于提出一种热振检测的振动控制实现方法。

基于上述目的，本发明提供了一种热振检测的振动控制实现方法，包括：

将被检测产品固定在振动台面上；

在所述振动台台面上靠近所述被检测产品位置设定至少两个第一控制点，在所述第一控制点设置第一传感器；在所述被检测产品的非加热高温中心点位置设定至少两个第二控制点，在所述第二控制点设置第二传感器；在所述被检测产品的加热高温区的中心点设置第三控制点，在所述第三控制点上设置第三传感器；

在常温下，进行由低量级到高量级振动测试，采集所述第一传感器的第一信号数据、所述第二传感器的第二信号数据和所述第三传感器的第三信号数据；

根据所述第一信号数据、所述第二信号数据和所述第三信号数据进行计算，得到比例关系数值；

根据所述比例关系数值和第一信号数据、第二信号数据计算得到高温下虚拟信号数据；

用平均值算法得到所述第一信号数据和所述第二信号数据的平均值；

根据所述虚拟信号数据和所述比例关系数值得到检测控制目标值；

将检测量级控制在所述检测控制目标值，在高温环境下对被检测产品进行振动检测，使所述平均值等于所述检测控制目标值。

将被检测产品通过螺钉或螺丝扣的方式固定在振动台面上。

所述根据所述第一信号数据、所述第二信号数据和所述第三信号数据，得到所述比例关系数值K，包括：

其中，所述第一信号数据为R_1i，所述第二信号数据为R_2j，i的取值范围是1...n，j的取值范围是1...m，n和m为正整数，所述第三信号数据为R₃。

所述根据所述比例关系数值和第一信号数据、第二信号数据计算得到高温下所述虚拟信号数据R₃’，包括：

其中，所述第一信号数据为R_1i，所述第二信号数据为R_2j，i的取值范围是1...n，j的取值范围是1...m，n和m为正整数，K为信号数据的比例关系数值。

根据所述虚拟信号数据和所述比例关系数值得到检测控制目标值R_con，包括：

R_con＝K×R₃’

其中，所述虚拟信号数据R₃’，比例关系数值K。

用平均值算法得到所述第一信号数据和所述第二信号数据的平均值Ravg，包括；

若R_avg＝R_con则完成检测目标；

其中，所述第一传感器采集的信号数据为R1i，所述第二传感器采集的信号数据为R2j，i的取值范围是1...n，j的取值范围是1...m，n和m为正整数。

一种热振检测的振动控制实现设备，包括：

振动台，加数器，第一传感器，第二传感器和第三传感器，信号数据接收器；

所述振动台用于固定被检测产品，进行不同温度状态下，不同振动量级的检测；

所述第一传感器一端与所述加数器连接，所述第一传感器另一端与振动台面靠近被检测产品位置固定连接，所述第一传感器用于采集第一信号数据，所述第一传感器至少有两个；

所述第二传感器一端与所述加数器连接，所述第二传感器另一端与被检测产品非加热高温区的中心点位置固定连接，所述第二传感器用于采集第二信号数据，所述第二传感器至少有两个；

所述第三传感器一端与被检测产品的加热高温区的中心点连接，所述第三传感器另一端与信号数据接收器连接，所述第三传感器用于采集第三信号数据；

所述加数器用于计算所述第一传感器和所述第二传感器采集到的第一信号数据和第二信号数据的平均值；

所述信号数据接收器用于接收所述第三传感器的信号数据。

从上面所述可以看出，本发明提供的相对于传统的在振动台台面进行控制的方法，更能真实反映产品内部的实际振动响应，避免产品在振动过程中出现过检测或欠检测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例热振检测的振动控制实现方法示意图；

图2为本发明实施例热振检测的振动控制加数器示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

本申请是一种热振检测的振动控制实现设备，包括：振动台，加数器和信号数据接收器，第一感器，第二感器和第三感器。所述振动台用于固定被检测产品，进行不同温度状态下，不同振动量级的检测；所述第一传感器、第二传感器和第三传感器用于分别对应采集第一信号数据、第二信号数据和第三信号数据。通过在振动台和被检测产品上设置控制点和虚拟点的方式进行振动控制检测，达到监控高温区振动的目的。所述第一传感器一端与所述加数器连接，所述第一传感器另一端与振动台面靠近被检测产品位置固定连接；所述第二传感器一端与所述加数器连接，所述第二传感器另一端与被检测产品非加热高温区的中心点位置固定连接；所述第三传感器一端与被检测产品的加热高温区的中心点连接，所述第三传感器另一端与信号数据接收器连接。所述加数器用于计算所述第一传感器和第二传感器采集到的第一信号数据和第二信号数据的平均值；所述信号数据接收器用于接收信号数据；如图1所示，其中1和2为第一传感器，3和4为第二传感器，5为第三传感器所在控制点位置，5’为虚拟传感器所在控制点位置，10为振动台，11为加热高温区，20为检测产品。

本申请一种热振检测的振动控制实现方法，具体实施步骤如下：

第一，固定在振动台面上的被检测产品上，设置传感器；在所述振动台台面上靠近被检测产品位置设定至少两个第一控制点，在所述第一控制点设置相应的第一传感器，在所述被检测产品上设定至少两个第二控制点，在所述第二控制点设置相应的第二传感器，在被检测产品上加热高温区的中心点，设置为第三控制点，在所述第三控制点上设置第三传感器。

第二，在常温下进行由低量级到高量级振动测试，采集所述第一传感器获得的第一信号数据、第二传感器获得的第二信号数据和第三传感器获得的第三信号数据；根据所述第一信号数据、第二信号数据和第三信号数据进行计算，得到所述传感器间的信号数据的比例关系数值：

其中，所述第一信号数据为R_1i，所述第二信号数据为R_2j，i的取值范围是1...n，j的取值范围是1...m，n和m为正整数，所述第三信号数据为R₃。

第三，根据不同振动级别的各传感器间所述比例关系数值的恒定特性。在高温状态下，所述第三控制点设置为虚拟控制点，从所述虚拟控制点获取的信号数据为虚拟信号数据；如果高温情况下，无法有效检测到虚拟信号数据，根据所述第一信号数据、第二信号数据和所述比例关系数值，计算虚拟信号数据；虚拟信号数据R’₃：

其中，所述第一信号数据为R_1i，所述第二信号数据为R_2j，i的取值范围是1...n，j的取值范围是1...m，n和m为正整数；K为所述信号数据的比例关系数值。

第四，用平均值算法得到所述第一信号数据和第二信号数据的平均值：

其中，所述第一信号数据为R_1i，所述第二信号数据为R_2j，i的取值范围是1...n，j的取值范围是1...m，n和m为正整数。

第五，当被检测产品的高温区中心点的检测控制目标值可表达为：R_con＝K×R’₃。

第六，检测量级控制在所述检测控制目标值，在高温环境下对被检测产品进行振动检测，使所述平均值等于所述检测控制目标值，即R_avg＝R_con则检测完成目标。

本申请的另一个实施例如图1所示：

第一、被检测产品固定在所述振动台台面上。因为检测环境为振动状态，在检测过程中被检测产品会有移动，影响检测效果，所述检测产品通过螺栓固定在所述振动台台面上。

第二、将传感器1、传感器2固定在所述振动台台面上，靠近被检测产品的位置；将传感器3、传感器4固定在被检测产品外侧不同位置，所述外侧位置为被检测产品刚性较大的位置。

第三、在常温下进行低量级振动测试，调整传感器1-4的位置。使传感器监测的量级呈线性比例增长。所述传感器1-4所在的位置分别对应为控制点1-4。

第四、通过检测确定被检测产品上加热高温区的中心点，将此位置设置为控制点5并放置传感器5。

第五、在常温下由低量级到高量级的振动测试，振动过程中采集传感器1-5的振动响应信号数据：R1、R2、R3、R4、R5。

第六、根据收集到的信号数据，计算传感器间相应的比例关系的数值：

K＝(R1+R2+R3+R4)/(4×R5)；

第七、根据高温状态下，不同振动级别的各传感器之间相应的比例关系数值恒定，假设在高温情况下，在被检测产品的高温区中心点，设置高温控制点5’与常温下控制点5相同，可得虚拟点传感器5’的相应值R5’，由上式可得：

R5’＝(R1+R2+R3+R4)/(4×K)；

第八、以传感器1-4信号数据的平均值R_avg＝(R1+R2+R3+R4)/4则检测控制输入目标值可表达为：R_con＝K×R5’；

如图2为加数器，包括：301为信号输入端、302为输出端、30为信号叠加器，使用时输入端接收传感器1-4的振动信号，输出端输出值为R_avg，所述信号叠加器具有去噪滤波功能。

第九、正式检测时，拿掉控制点5位置上的传感器5，以传感器1-4的信号数据，通过四点平均的控制方式，通过加数器，高温检测开始前，以R_con为控制目标值，当检测量级控制在R_avg＝R_con状态时，即达到在高温环境下被检测产品的振动检测目的。

上述实施例的装置用于实现前述实施例中相应的方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种热振检测的振动控制实现方法，其特征在于，包括：

将被检测产品固定在振动台面上；

在所述振动台台面上靠近所述被检测产品位置设定至少两个第一控制点，在所述第一控制点设置第一传感器；在所述被检测产品的非加热高温中心点位置设定至少两个第二控制点，在所述第二控制点设置第二传感器；在所述被检测产品的加热高温区的中心点设置第三控制点，在所述第三控制点上设置第三传感器；

在常温下，进行由低量级到高量级振动测试，采集所述第一传感器的第一信号数据、所述第二传感器的第二信号数据和所述第三传感器的第三信号数据；

根据所述第一信号数据、所述第二信号数据和所述第三信号数据进行计算，得到比例关系数值；

根据所述比例关系数值和第一信号数据、第二信号数据计算得到高温下虚拟信号数据；

用平均值算法得到所述第一信号数据和所述第二信号数据的平均值；

根据所述虚拟信号数据和所述比例关系数值得到检测控制目标值；

将检测量级控制在所述检测控制目标值，在高温环境下对被检测产品进行振动检测，使所述平均值等于所述检测控制目标值。

2.根据权利要求1所述的热振检测的振动控制实现方法，其特征在于，将被检测产品通过螺钉或螺丝扣的方式固定在振动台面上。

3.根据权利要求1所述的热振检测的振动控制实现方法，其特征在于，所述根据所述第一信号数据、所述第二信号数据和所述第三信号数据，得到所述比例关系数值K，包括：

其中，所述第一信号数据为R_1i，所述第二信号数据为R_2j，i的取值范围是1...n，j的取值范围是1...m，n和m为正整数，所述第三信号数据为R₃。

4.根据权利要求3所述的热振检测的振动控制实现方法，其特征在于，所述根据所述比例关系数值和第一信号数据、第二信号数据计算得到高温下所述虚拟信号数据R’₃，包括：

其中，所述第一信号数据为R_1i，所述第二信号数据为R_2j，i的取值范围是1...n，j的取值范围是1...m，n和m为正整数，K为信号数据的比例关系数值。

5.根据权利要求4所述的热振检测的振动控制实现方法，其特征在于，根据所述虚拟信号数据和所述比例关系数值得到检测控制目标值R_con，包括：

R_con＝K×R’₃

其中，所述虚拟信号数据R’₃，比例关系数值K。

6.根据权利要求5所述的热振检测的振动控制实现方法，其特征在于，用平均值算法得到所述第一信号数据和所述第二信号数据的平均值R_avg，包括；

若R_avg＝R_con则完成检测目标；

其中，所述第一传感器采集的信号数据为R_1i，所述第二传感器采集的信号数据为R_2j，i的取值范围是1...n，j的取值范围是1...m，n和m为正整数。

7.一种热振检测的振动控制实现设备，其特征在于，包括：

振动台，加数器，第一传感器，第二传感器和第三传感器，信号数据接收器；

所述振动台用于固定被检测产品，进行不同温度状态下，不同振动量级的检测；

所述第一传感器一端与所述加数器连接，所述第一传感器另一端与振动台面靠近被检测产品位置固定连接，所述第一传感器用于采集第一信号数据，所述第一传感器至少有两个；

所述第二传感器一端与所述加数器连接，所述第二传感器另一端与被检测产品非加热高温区的中心点位置固定连接，所述第二传感器用于采集第二信号数据，所述第二传感器至少有两个；

所述第三传感器一端与被检测产品的加热高温区的中心点连接，所述第三传感器另一端与信号数据接收器连接，所述第三传感器用于采集第三信号数据；

所述加数器用于计算所述第一传感器和所述第二传感器采集到的第一信号数据和第二信号数据的平均值；

所述信号数据接收器用于接收所述第三传感器的信号数据。