[发明专利]基于共振频率的实验室振动试验比对方法及数据采集装置

说明书

技术领域

本发明涉及实验室能力水平评价技术领域，具体地说是涉及一种基于共振频率的实验室振动试验比对方法及数据采集装置。

背景技术

实验室间比对是指按照预定的条件，由两个或多个实验室对相同或类似的比对样品进行监测组织、实施和评价，对于识别实验室可能存在的系统偏差并制定相应的纠正措施、实现质量改进、进一步取得外部的信任，具有明显的作用。

目前，国内实验室间比对开展较多的是温度试验比对，较典型的是中国合格评定认可委员会组织的温度试验比对，其比对样品为主导实验室预先设置温度值的温控器连接氖灯，参比实验室接到比对样品后，将比对样品放入温度试验箱，在温度试验箱温变过程中，温度到达预设温度时，利用温控器对温度变化的感应，通过温控器的通断，控制电路的通断，透过氖灯的发亮和熄灭，读出瞬间温度试验箱的温度值，该温度值作为比对分析数据。该比对方法从人、机、料、法、环、测六个方面考虑了测量的不确定性，采集的测量结果能够真实反映实验室水平，具有代表性。

振动试验是在实验室模拟样品实际安装、使用环境，施加对应振动应力，考核样品在该环境下的适用性。实验室提供的模拟环境应尽可能再现样品实际安装、使用环境，并确保施加振动应力与试验条件一致，要做到这点就和实验室水平有直接关系，如何评价实验室水平，利用评价结果对试验过程进行改进，提升行业水平，值得研究。振动试验比对在国内尚处于摸索阶段，实际开展较少，其难点在比对样品设计、比对方法选择、数据采集与处理等方面。

发明内容

针对现有技术之不足，本发明提供了一种基于共振频率的实验室振动试验比对方法及数据采集装置。

其中，本发明的基于共振频率的实验室振动试验比对数据采集装置的具体技术方案如下：

一种基于共振频率的实验室振动试验比对数据采集装置，其包括控制装置和通过传感装置与所述控制装置相连接的比对样品；所述比对样品包括底座、设置于所述底座上的立柱和设置于所述立柱上的横梁；其中，所述立柱的下端设置于所述底座的重心位置处；所述立柱的上端与所述横梁的中部相连接，使所述立柱和所述横梁形成一T型结构；所述传感装置包括监测传感器、第一控制传感器和第二控制传感器；其中，所述监测传感器设置于所述横梁的一端端部；所述第一控制传感器和所述第二控制传感器设置于所述底座上并且关于所述立柱中心对称。

由于复杂的比对样品中各个自由度分量固有频率互相影响，可能会对比对结果造成影响，因此本发明采用了底座、设置于所述底座上的立柱和设置于所述立柱上的横梁组成的结构简单但稳定可靠的比对样品，可以减少其对对比对结果造成影响；

并且本发明的比对样品直接安装在振动台上，可以应尽可能减少比对样品与振动台之间转接，可以确保振动台量值准确传递到比对样品，采集数据更合理；

另外，通过将与控制装置连接的第一控制传感器和第二控制传感器以关于所述立柱中心对称的方式设置于底座上，将监测传感器设置于所述横梁的一端端部，可以更准确的采集试验数据；

经实测，本发明的基于共振频率的实验室振动试验比对数据采集装置采集数据真实、可靠，可准确用于比对结果分析。

根据一个优选的实施方式，在所述底座上设置有多个安装孔；在安装状态下，多个安装螺栓穿过多个所述安装孔与实验室内振动台的动圈相连接，使所述基于共振频率的实验室振动试验比对数据采集装置刚性固定在所述振动台上，并且所述基于共振频率的实验室振动试验比对数据采集装置的重心与所述振动台的轴线相重合。

根据一个优选的实施方式，所述安装螺栓与所述振动台的动圈之间的连接预紧力为45N.m。

根据一个优选的实施方式，所述监测传感器为微型监测传感器，以便减轻所述监测传感器的重量。

根据一个优选的实施方式，所述控制装置为控制计算机。

其中，本发明的基于共振频率的实验室振动试验比对方法的具体技术方案如下：

一种基于共振频率的实验室振动试验比对方法，其包括如下步骤：

(1)提供一主导实验室和至少两个参比实验室；

(2)提供如上所述的基于共振频率的实验室振动试验比对数据采集装置；

(3)通过所述数据采集装置按圆环式、星形式或花瓣式比对的线路采集所述主导实验室和所述参比实验室的共振频率数据；

(4)通过Z比分数法对采集到的所有实验室的共振频率数据进行处理，得到处理结果；进而判断实验室的能力。

根据一个优选的实施方式，所述基于共振频率的实验室振动试验比对方法具体包括如下步骤：