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電動模態(tài)激振系統(tǒng)
實驗模態(tài)分析或模態(tài)測試是物理獲取結構動態(tài)特性數(shù)據(jù)模型的過程。模態(tài)測試可得到結構的模態(tài)參數(shù)：固有頻率、振型、質量、剛度和阻尼。模態(tài)測試結果有助于診斷和消除結構共振，驗證有限元模型，預測結構修改的好處，支持設計驗證，并了解復雜載荷條件下的結構響應。
沖擊或力錘激振是一種快速而且通常有效的模態(tài)激振方法。但是，很多時候，必須對結構進行多點激振，必須控制每個激振力，結構可能是非線性的，在不同頻率上必須選擇不同的激振能量，而且激振力必須合理分散在結構的不同位置，以盡量減少局部模態(tài)或高阻尼的影響。此外，隨機、突發(fā)隨機、偽隨機和正弦掃描及駐留激振有助于生成高質量的頻響函數(shù)（FRF）。因此，采用一個或多個模態(tài)激振器進行模態(tài)激振是合理的選擇。
上世紀 80 年代初，美國MB Dynamics公司及美國辛辛那提大學的專家對傳統(tǒng)模態(tài)激振器的結構進行了重大改革，推出了風行世界的MODAL50A，目前MB電動模態(tài)激振器系列型號包括：Modal 25，Modal 50，Modal 110，Modal250，Modal500和Modal1000，推力范圍覆蓋100N到4000N。上千套MB模態(tài)激振器在幾十個國家使用，國內(nèi)也有超過三百套MB激振器服務于各行各業(yè)如航空、航天、汽車領域及大學。
Modal50模態(tài)激振器
MB模態(tài)激振器的特色
功能合理的模態(tài)激振器和功率放大器對于獲取良好的實驗模態(tài)數(shù)據(jù)和有效的頻率響應至關重要。MB 模態(tài)激振系統(tǒng)消除了使用傳統(tǒng)振動臺直接進行模態(tài)測試時遇到的問題，而且具有知識淵博的測試工程師所期望的功能：
l 輕巧的動圈幾乎不給被試件增加附件質量；
l 柔軟的動圈懸掛結構幾乎不給被試件增加附加剛度；
l 激振桿可以穿過激振器動圈的通孔，位置隨意，便于固定；
l 黃銅夾頭能快速夾緊光滑的激振桿，不必再裁切激振桿的長度；
l 行程長達50mm，適于各種剛度的結構以及低頻需要懸吊激振器的結構試驗；
l 細激振桿（包含琴弦）能消除側向力的輸入，避免測量力時的"交叉軸"誤差；
l 寬廣的可用頻率范圍（DC-3000+ Hz）幾乎可應對各種模態(tài)測試。
MODAL25 帶提手的MODAL110 懸吊激振狀態(tài)的MODAL50
模態(tài)激振器規(guī)格參數(shù)
規(guī)格參數(shù) | MODAL25 | MODAL50 | MODAL110 | MODAL250 | MODAL1000 |
正弦出力(強制風冷） | 110 N (25 lbf) | 220 N (50 lbf) | 500 N (110 lbf) | 1000 N (225 lbf) | 4000 N (900 lbf) |
正弦出力(自然風冷） | 55 N (13 lbf) | 110 N (25 lbf) | 250 N (55 lbf) | 500 N (110 lbf) | 2000 N (450 lbf) |
行程 | 25mm | 25mm | 38mm | 50mm | 50mm |
帶寬 | DC-10kHz | DC-5kHz | DC-5kHz | DC-1kHz, 可用到3kHz | DC-2kHz |
軸向剛度 | 2.6N/mm | 2.6N/mm | 5.2N/mm | 4.4N/mm | 31N/mm |
運動部件質量 | 0.1kg | 0.18kg | 小于0.41kg | 小于 1.4kg | 16.4kg |
激振器重量 | 14kg | 25kg | 22kg | 115kg | 364kg |
激振器尺寸(mm) | 230×190×235 | 290×190×235 | 300×274×305 | 457×355×436 | 570×485×910 |
激振桿通孔 | 是 | 是 | 是 | 是 | 是 |
摩擦力鎖緊激振桿 | 是 | 是 | 是 | 是 | 是 |
激振桿鎖緊方式 | 合金鋼內(nèi)錐螺母+黃銅夾頭 | 合金鋼內(nèi)錐螺母+黃銅夾頭 | 合金鋼內(nèi)錐螺母+黃銅夾頭 | 合金鋼內(nèi)錐螺母+黃銅夾頭 | 鉆機卡盤鎖緊 |
系統(tǒng)選件 | |||||
輔助工具包 | 有 | 有 | 有 | 有 | 有 |
便攜式冷卻風機 | 有 | 有 | 有 | 有 | 有 |
備用激振桿 | 有 | 有 | 有 | 有 | 有 |
力傳感器 | 有 | 有 | 有 | 有 | 有 |
動圈測溫組件 | 有 | 有 | 有 | 有 | 有 |
以太網(wǎng)遠程控制組件 | 有 | 有 | 有 | 有 | 無 |
MODAL250A 模態(tài)激振器
輔助工具包
包括夾頭、螺套、提手、螺母、螺栓、配重、配套扳手、激振桿、用戶手冊以及激振桿等。
MODAL25,50A,110輔助工具包
MB 系列功率放大器
用于模態(tài)測試的 MB功率放大器都具有用戶可選的電壓或電流反饋模式，電流反饋模式下的功率放大器消除了激振器傳遞給試件的附件質量。
MB 功率放大器可以使用嵌入式微控制器遠程操作，其內(nèi)部網(wǎng)絡適配器在以太網(wǎng)網(wǎng)絡上有自己的 IP 地址，用戶使用 Windows 應用程序遠程設置、操作、調(diào)整和監(jiān)視1個到16個的基于微控制器的功率放大器，在對大型結構進行多點激振時，功率放大器可以盡可能靠近激振器，大幅度縮短激振器與功率放大器之間的互聯(lián)電纜，同時縮短操作時間。
技術指標 | MB500VI | MB1000VI |
頻率范圍 | DC-20kHz，-3dB，可延伸至 50kHz | DC-20kHz，-3dB |
反饋模式 | 電流反饋和電壓反饋，通過外部開關選擇 | 電流反饋和電壓反饋，通過外部開關選擇 |
輸入阻抗 | >10kΩ | >10kΩ |
供電 | 110、120、200、220、240V，48-62Hz | 110、120、200、220、240V，50/60Hz |
輸入功率要求 | 1000VA | 2000VA |
輸出電壓 | 25V RMS | 45V RMS |
輸出電流 | 25A RMS，35A Pk | 25A RMS，35A Pk |
保護方式 | 過電壓和過電流保護，通過面板開關設定電流限值和電壓限值；帶過熱保護 | |
選項 1： 以太網(wǎng)遠程 控制 | 通過以太網(wǎng)對功率放大器狀態(tài)如功放增益、電壓電流限值、反饋模式等進行遠程設定；遠程監(jiān)測功放的輸出電壓及電流等狀態(tài)參數(shù)，實現(xiàn)與前面板上相同的設定及監(jiān)測功能。 | |
選項 2： 動圈測溫及冷卻風機自動啟停 | 實時測量激振器動圈的工作溫度，并根據(jù)其溫度的高低，自動啟動或停止冷卻風機的運行，使激振器內(nèi)能一直保持合適的溫度，保護激振器動圈不過熱。如果動圈溫度超出其工作極限，功放會自動停止工作。 | |
選項 3：超行程保護 | 當激振器的行程超過額定行程時，功放自動停止工作 | |
輸入與輸出之間的 反相功能 | 支持 | 支持 |
輸出電壓監(jiān)測 | BNC輸出，250mV/V；前面板LCD 顯示 | BNC輸出，250mV/V；前面板LCD顯示 |
輸出電流監(jiān)測 | BNC輸出，250mV/A；前面板LCD 顯示 | BNC輸出，250mV/A；前面板LCD顯示 |
總諧波失真度 | < 1.0% | < 1.0% |
尺寸 | 89mm x 482mm x 362mm | 178mm x 482mm x 362mm |
允許輸入電壓 | 工廠設置為 ±3 V pk（可通過內(nèi)置開關設置成±1，3，5，10Vpk） | |
重量 | 15kg | 33kg |
其他 | CE 認證，帶用戶手冊 | CE 認證，帶用戶手冊 |
用電腦對模態(tài)激振系統(tǒng)進行遠程遙控
三種工作模式的MODAL1000
常規(guī)振動臺模式 慣性激振器模式 常規(guī)模態(tài)激振器模式
