非接触式激振器

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 DJ-20型电磁激振器

一、   技术参数

1、        大激振力：20Kgf（100Hz）

2、        工作频率范围：10—1000Hz

3、        激振器与被激构件间隙：0.5-1(mm)

4、        激振力波形失真度：小于5%

二、   结构特点及工作原理

1、        结构特点：

激振器是研究材料结构动态性能特性的测试（频率、谐振频率、振幅的测试）的重要仪器之一。本厂生产的DJ型系列电磁激振器与电动式激振器、电液式激振器比较，在结构性能方面有以下几个特点：

（1）          与被激物体间为非接触式，可用于研究旋转或平面运动的结构动态特性。

（2）          单位力体积比电动式小，激振力比电动式大，没有附加质量的影响。

（3）          频率范围比电液式激振器宽，工作频率为10-1000Hz。

2、        DJ型系列电磁激器结构，主要有以下四个部分组成：

（1）、激磁线圈：包括直流偏磁绕组二部分，其中Ia为直流偏磁绕组，它使激振器产生一个预置偏磁力，决定激振器的直流工作点，并直接影响激振器的激力的幅值；Id为交流激磁绕组，它使激振器产生一个正弦的交变激振力。调节激振器交流绕组激励输入。即可改变激振力的大小。

（2）铁芯：根据电磁学基本公式：F=Bm²S/2µ。指出：激振线圈通过铁芯建立磁场，并对被激工件产生吸力，吸力大小在间隙时与参数Bm、S、µ。有关。

其中：Bm：平均磁感应强度；

     S： 铁芯每极截面积；

     µ。：真空中的导磁系数。

                电磁激振器工作原理图

（3）测力线圈：用来监视激振器力输出的大小。当激振器铁芯中产生交变磁通时，测力线圈中产生感应电势，如果把该电势进行积分，就得到积分电压∫edt，公式：F1=B。B1S/µ。=-B0/nµ。∫edt中指出激振力F与∫edt成正比。经过适当标定，找出F1与∫edt的比例关系，就能把积分电压值转换成力的量值。

（4）壳体：它由非导磁的铝合金材料制成，能使激振器与安装部位之间进行隔磁。

3、电磁激振器工作原理如上图所示

激振器通过以交、直流电流，当直流电流达额定工作电流时，并用电容测微仪调整激振器与被激物间隙达规定值时，激振器就开始对试件进行激振。为防止交流线圈对直流线圈的互感作用，在直流回路中串入一扼流线圈。当改变功放的输出电流时，可以从DJ型测力表上读得相应激振力的大小。被激构件的相对位移振动量可通过振动测量仪上读出，或送记录仪中与信号发生器联动作出频响特性曲线的记录。另外，物体的振动亦可用其它形成的拾振器在任意部位进行拾取。若在选定频率下进行激振，可作出对应频率下的部件振型分析。

三、   使用方法及注意事项

1、        推荐使用配套仪器

为了较好的使用DJ型系列电磁激振器与其它仪器联用，我们推荐用户选用以下仪器进行配套：

（1）GF200型功率放大器                      本厂生产

（2）稳压直流电源                  

（3）DJ型电磁激振器测力表                   本厂生产

（4）扼流线圈                              

2、使用方法：

（1）调整激振器与被激构件位置：

 用塞尺或电容测微仪调整电磁激振器相对于工件的位置以保证工作间隙。在用电容测微仪调整时，对于电容测微仪只要调整到电容传感器与被测构件的距离为0.5-1mm；

 （2）调节直流工作点：

调节直流稳压电源使直流回路工作电流达额定电流，各激振器所需工作电流按产品出厂时的测试报告规定。正常情况下为1 A，大电流不大干1.5A。

 （3）调整交流工作回路：

按功率放大器的使用说明书的要求调节功率放大器，随后接信号发生器并对功率放大器输入信号。

（4）激振器安装时其电磁铁表面应与被激物相对表面保持平行，两边电磁铁平面与被激物平面的间隙不平衡偏差应控制在0.1mm以内。否则可能会改变力常数和力波形。

  3、激振器接线如下所示：

（1）直流输入

                        激振器直流输入接线示意图

按上图接线。接线柱红色为正极，黒色为负极 。

直流稳压源的“CURRENT” 为电流调整,“FINE” 为电流细调, “0.1  3A”为电流粗调。

直流稳压源的“VOLTAGE” 为电压调整,“FINE” 为电压细调,“COARSE” 为电压粗调, 电压从0到30V。

先将“CURRENT” 的“0.1  3A” 的电位器向0.1方向调到小, 再将“VOLTAGE” 的电位器向右方向调到大(30V), 按产品出厂时的测试报告规定直流工作点, 调整直流稳压源的“CURRENT” 的“0.1  3A” 的电位器。

(2) 交流输入

                        激振器交流输入接线示意图

按功率放大器的使用说明书的要求调节功率放大器, 选择信号源频率,将信号源输出电压调到±5V(RMS)。再拫据需要调整功率放大器的“增益”。正常情况下电流不大干5.6Ap。

(3) 输出

“输出”是激振器测力线圈的电压输出，它与测力表的“输入”相连。该接口也可接示波器、交流电压表、信号分析仪等高输入电阻仪表，不可直接接诸如耳机、光线示波器等低阻的设备。  

4、注意事项

（1）2/3以上出力，只能间隙性； 2/3以下出力，可较长时间工作。

（2）激振器使用及安装时应注意保护电磁铁工作表面及安装底面，防止有任何损伤，如发现碰毛时应及时修光。

（3）激振器不用时在电磁铁表面应涂上防锈油。如长期不使用发现铁芯表面有锈渍时，只要用金相砂纸轻轻打去，不影响使用性能。