3.2.3激励信号

模态试验的激励信号大致有图3-4几种：

从模态试验角度看，激励方法的选择需要根据所试验结构的固有特性、输入 激励的能量要求和设备条件等进行选择，各种激励方法无的优劣。

3.2.4相关参数设置

1)传感器灵敏度设置

信号分析中的信号往往是电压形式，分析结果也是一个与ft压相关的量，与 工程实际的物理量之间有一定的换算关系。为了减少分析误差，分析时将标 准已知物理信号送入分析设备中，使分析设备上的数值与实际物理量之间建立直 接的关系。也就是对传感器的灵敏度进行设置，建立起电压单位与物理单位之间 的换算关系。

若对信号作时域分析，则采样频率越高，信号的复原性越好。可取采样频率匕 为信号频率匕的10倍。对于有些信号分析设备，采样点数是有一定限制的， 采样频率高，所采得的信号记录长度就会短，会影响信号的完整性。进行频域分 析时，为了避免混叠，采样频率^最小必须大于或等到信号中频率f_e的2倍， 即匕2 f_e (采样定理)。在实际分析中，一般采样频率取为信号中频率的3-4 倍。若只对信号中某些频率成分感兴趣，分析时的频率可取为感兴趣的 频率。值得注意的是，有些信号分析设备作频域分析时采样点数为固定值，提高 了f_s，就会使分析频带宽度AF增加，从而频率分辨率变差。

3)采样点数

进行时域分析时，采样点数越多，越接近原始信号。进行频域分析时，为了 计算FFT的方便，采样点数一般取2的幂数，如:32, 64, 128, 256等。

4) 平均计算

为了提高谱估计精度，需要对采样数据实现平均化处理。对信号采用多次取 样，然后再进行平均处理，处理的方法一般有两种:一种是线性平均；另一种是指 数平均。

5) 试验频段选择

试验频段的选择应考虑机械或结构在正常运行条件下激振力的频率范围。通 常认为，远离振源频带的模态对结构实际振动响应的贡献量较小，甚至认为低频 激励激出的响应不含高阶模态的贡献。实际上，高频模态的贡献的大小除了与激 励频带有关外，还与激振力的分布状态有关。因此，试验频段应适当高于振源频 段。此外，如果属于部件试验，试验的结果将会用于和其他多个部件进行装配综 合分析，以求取整体结构的模态。那么为使整体模态具有更高的精度，部件模态 的试验频段应适当放宽些，以求取较多的模态。部件模态过少而部件装配时各部 件之间的联接点较多时，可能使整体综合分析不能进行。

6) 触发方式

触发方式决定了采样时每段样本的幵始点。它的合理选择，对于捕捉瞬态信 号或要求被采集信号同吵运算作用很大。解发方式一般有以K几种:自由触发，信 号触发，预触发，外触发等。对于脉冲信号而言，一般很难捕捉到，采样早了信 号没有到来，采样晚了信号己过去。这种情况下，可用信号本身的电平来触发。 可以将触发电平调到比噪声电平稍高一点，这样，没有脉冲信号时，噪声无法触 发采样系统而不能采样；当出现脉冲信号，达到预置的触发电平后，采样系统立 刻进行采样（此前系统一直处于采样工作状态，此时采样即对数据进行保存，为 有效采样阶段）。采用这种触发方法，可确保采到所要分析的脉冲信号。如果没有 信号，采样系统不会工作，一直到下一次脉冲信号出现时，才会再次采样。这样， 既保证了每次无遗漏地采到所要的脉冲信号，又将大量不需要的噪声排除在外。

本文采摘自“VMC1060型立式加工中心试验模态分析”，因为编辑困难导致有些函数、表格、图片、内容无法显示，有需要者可以在网络中查找相关文章！本文由伯特利数控整理发表文章均来自网络仅供学习参考，转载请注明！