DH5937(2)說明書(DOC)

1、- 1 -1、概述:DH5937 動(dòng)態(tài)應(yīng)變測試系統(tǒng)完成了由應(yīng)變計(jì)組成的電橋以及橋 式傳感器輸出信號的調(diào)理、 預(yù)處理和采樣， 并實(shí)時(shí)傳送至計(jì)算機(jī)對信 號進(jìn)行存貯和處理。 自動(dòng)、準(zhǔn)確、可靠的測試和分析了應(yīng)變應(yīng)力及力、 壓力、扭距、荷重、溫度、位移、速度、加速度等物理量。還可在現(xiàn) 場干擾較強(qiáng)的場合 ,測量生物電及各種換能器輸出的電壓信號，因此， DH5937 動(dòng)態(tài)應(yīng)變測試系統(tǒng)是工礦企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)及高等院校在研 究、設(shè)計(jì)、監(jiān)測、生產(chǎn)和施工中作非破壞性動(dòng)靜態(tài)應(yīng)變及各種物理量 測量和分析的一種重要工具。特點(diǎn):憘和筆記本電腦的并口進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊,最大程度上滿足了對便攜式儀器的 要求,可方便地應(yīng)用于野外測試；興

2、每通道包含獨(dú)立的放大器和 A/D 轉(zhuǎn)換器* 所有通道并行同步數(shù)采，產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì),最多可構(gòu)成 128 通道的動(dòng)態(tài)測試分析系統(tǒng)；數(shù)字磁帶機(jī)信號記錄功能,利用計(jì)算機(jī)海量的存貯硬盤,長時(shí)間實(shí)時(shí)、無 間斷記錄多通道信號;興中文 Win95/98 下 32 位全漢化應(yīng)用軟件，提供了頻域、時(shí)域及幅值域 的分析處理軟件及自然響應(yīng)下模態(tài)分析軟件；進(jìn)口機(jī)箱，結(jié)構(gòu)合理，外形美觀。2、技術(shù)指標(biāo) :憘2.1 每臺計(jì)算機(jī)最多可控制 128 通道動(dòng)態(tài)應(yīng)變測量系統(tǒng)；2.2 滿度值：mV、七 mV、OmV、30mV 分檔切換；2.3 A/D 分辨率：12bit;2.4 采樣速率:2.4.18 通道同時(shí)工作時(shí) ,每通道 10、

3、 20、 50、 100、 200、 500、 1k、2k、5k、10k、20k(Hz)分檔切換；2.4.216 通道同時(shí)工作時(shí) ,每通道按 10、 20、 50、 100、 200、 500、1k、2k、5k、10k (Hz)分檔切換；- 2 -2.4.332 通道同時(shí)工作時(shí) ,每通道按 10、 20、 50、 100、 200、 500、1k、2k、5k (Hz)分檔切換；2.4.464 通道同時(shí)工作時(shí) ,每通道按 10、 20、 50、 100、 200、 500、1k、2k(Hz)分檔切換；2.4.5 128 通道同時(shí)工作時(shí) ,每通道按 10、 20、 50、 100、 200、 50

4、0、1k(Hz)分檔切換；2.5采樣速率準(zhǔn)確度： 0.02%；2.6 系統(tǒng)不確定度：不大于 0.5 %3 卩；2.7 輸入漂移：小于 3卩 /小時(shí)(預(yù)熱 1 小時(shí)，輸入端短路,恒溫下測 量)；2.8 輸入噪聲：4 卩 (RMS);2.9系統(tǒng)線性度 :0.2%2.10 輸出濾波器 :2.10.1 截止頻率(-3dB dB):10Hz、100Hz、1kHz 分檔切換；2.10.2 平坦度：當(dāng) f340mm (深)。3、工作原理 :憘3.1系統(tǒng)框圖:(圖 1)3.2 測量原理：以 1/4 橋、120Q橋臂電阻為例對測量原理加以說明。如圖 2 所示 :-3 -圖 2圖中：Rg 為測量片電阻，R 為固定

5、電阻，KF為低漂移差動(dòng)放大器增益因 Vi=0.25EgK,即 Vo二KFVi=0.25KFEgK,4Vo所以EgKKF式中：Vi 為直流電橋的輸出電壓(1)-4 -Eg 為橋壓(V)K 為應(yīng)變計(jì)靈敏度系數(shù)為輸入應(yīng)變量(卩 )Vo 為低漂移儀表放大器的輸出電壓(卩 V)KF為放大器的增益當(dāng) Eg=2VK=2 時(shí)=VO/KF（卩 ）對于 1/2 橋電路2VO -EgKKF對于全橋電路VO -EgKKF這樣，確定KF，測量結(jié)果由軟件加以修正即可準(zhǔn)確測量輸入應(yīng)變量。3.3 滿度值的設(shè)置:改變放大器的增益即可改變滿度值。3.3.1 對于應(yīng)變應(yīng)力測量，由(1)式可知，在 1/4 橋狀態(tài)下，因?yàn)?A/D 滿

6、度輸入為 5V,所以滿度值和放大器增益的關(guān)系如表一:表滿度值mV七mV0mV出0mV增益(KF)50001667500166.73.3.2 對于橋式傳感器的測量,根據(jù)橋式傳感器的靈敏度 (mv/unit),按下式就可計(jì)算出系統(tǒng)的滿度值。5000mvFull=- (4)KF(mv/unit)式中：Full 為參數(shù)設(shè)置欄設(shè)置的測量滿度值(mv/unit)為傳感器靈敏度(若傳感器輸出的靈敏度為unit-5 -/ v，請轉(zhuǎn)換為 mv/unit)KF為放大器的增益，同表一由(4)式可知，因?yàn)槊總€(gè)傳感器的靈敏度不同，所以配合各種傳 感器，系統(tǒng)將有不同的測量滿度值。3.4 低通濾波器:341 低通濾波器可以

7、有效濾除各種高頻干擾及傳感器諧振峰對 測量信號的影響；342本系統(tǒng)采用了阻帶衰減為-18dB/oct的巴特沃斯型低通濾 波器,如圖3C2- II-圖 33.4.3 低通濾波器的平坦度為:當(dāng)信號頻率小于 1/2 截止頻率時(shí), 波動(dòng)小于土 0.1dB,此直流至此頻率段為通帶范圍；3.5 分辨率:因?yàn)?A/D 轉(zhuǎn)換器的分辨率為 12 位，因此滿度值與量 化分辨率的對應(yīng)關(guān)系為表二。表二滿度值mV七 mV0mV=t30mV分辨率0.5111 51 101 3.6 采樣速率:3.6.1 采樣速率由單片機(jī)軟件設(shè)置的采樣脈沖同時(shí)控制所有通道 因此,所有通道采樣時(shí)間都是同步的；3.6.2 最高采樣速度受計(jì)算機(jī)并

8、口實(shí)時(shí)傳送數(shù)據(jù)速度的限制，因此，工作通道越多,采樣速度越慢，反之越快。T-IT-I3V V- 6 -3.7修正 :3.7.1 靈敏度系數(shù)的修正：2=i(5)Ki式中：i為測量應(yīng)變量 為實(shí)際應(yīng)變量Ki為應(yīng)變計(jì)靈敏度系數(shù)3.7.2 長導(dǎo)線的修正3.7.2.1 將工作片用兩根長導(dǎo)線接至 DH5937 (1/4 橋)Rl =( 1+2) i(6)R 式中：i為測量應(yīng)變量 為實(shí)際應(yīng)變量R 為應(yīng)變計(jì)的阻值 Rl 為單根長導(dǎo)線的阻值3.7.2.2 將工作片和補(bǔ)償片的一端連接成公共線后再用三根引線至DH5937 (半橋連接， 1/4 橋計(jì)算結(jié)果)Rl = (1+) i(7)R 式中：i為測量應(yīng)變量 為實(shí)際應(yīng)變

9、量R 為應(yīng)變計(jì)的阻值 Rl 為單根長導(dǎo)線的阻值3.7.2.3 將工作片接成半橋電路，然后用三根長導(dǎo)線引至 DH5937Rl = ( 1+)i(8)R 式中：i為測量應(yīng)變量 為實(shí)際應(yīng)變量R 為應(yīng)變計(jì)的阻值 Rl 為單根長導(dǎo)線的阻值- 7 -3.7.2.4將應(yīng)變計(jì)接成半橋電路，然后用四根長導(dǎo)線引至 DH5937Rl = （ 1+ 2） i（9）R式中：i為測量應(yīng)變量 為實(shí)際應(yīng)變量R 為應(yīng)變計(jì)的阻值 Rl 為單根長導(dǎo)線的阻值3.8 自動(dòng)平衡 （調(diào)零）:由計(jì)算機(jī)控制 16 位 D/A 轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)平衡 , 再由軟件計(jì)算清零。3.9 軟件功能 :3.9.1 文件管理 :包括數(shù)據(jù)文件的打開 ,數(shù)據(jù)文件的

10、更名備份 ,選定曲線 數(shù)據(jù)按文本格式和數(shù)據(jù)庫格式保存 ,選定曲線按位圖格式保存 ,最近常 用數(shù)據(jù)文件的管理等功能。3.9.1.1打開文件 :打開數(shù)據(jù)文件 , 觀測采樣結(jié)果 ;3.9.1.2數(shù)據(jù)備份 :對原數(shù)據(jù)文件進(jìn)行更名備份 ;3.9.1.3選定曲線對應(yīng)數(shù)據(jù)按文本格式保存 : 將選定的曲線對應(yīng)的數(shù) 據(jù)另存為一文本文件（txt 格式文件），方便用戶調(diào)用數(shù)據(jù)；3.9.1.4選定曲線對應(yīng)數(shù)據(jù)按數(shù)據(jù)庫格式保存 :將選定的曲線對應(yīng)的 數(shù)據(jù)另存為一數(shù)據(jù)庫文件（mdb 格式文件）,從而可以運(yùn)用 Access 或 其它一些數(shù)據(jù)庫工具對其進(jìn)行處理；3.9.1.5選定曲線對應(yīng)數(shù)據(jù)按位圖格式保存 , 將選定的曲線對

11、應(yīng)的數(shù) 據(jù)另存為位圖文件（bmp 格式文件），方便用戶做進(jìn)一步調(diào)用和處理；3.9.2 參數(shù)設(shè)置 :包括工作通道設(shè)置、 應(yīng)變應(yīng)力測試參數(shù)設(shè)置、 振動(dòng)測 試參數(shù)設(shè)置、橋式傳感器參數(shù)設(shè)置和采樣條件的設(shè)置。3.9.2.1工作通道設(shè)置 :設(shè)置進(jìn)行采集的通道 （以起始通道至結(jié)束通道 表示 ）和各個(gè)通道的測量內(nèi)容；3.9.2.2應(yīng)變應(yīng)力測試參數(shù)設(shè)置 :包括應(yīng)變計(jì)連接方式 ,應(yīng)變計(jì)電阻、導(dǎo) 線電阻、靈敏度系數(shù)、 修正系數(shù)、泊松比、滿度值和上限頻率的設(shè)置；3.9.2.3振動(dòng)測試參數(shù)設(shè)置 :包括傳感器靈敏度單位、 滿度值和上限頻- 8 -率的設(shè)置；3.9.2.4 橋式傳感器參數(shù)設(shè)置 : 包括傳感器靈敏度單位、滿度

12、值和上 限頻率的設(shè)置；3.9.2.5 采樣條件設(shè)置 :包括采樣速率和采樣過程顯示通道的設(shè)置 ;3.9.3 平衡操作 :包括單通道平衡、 相同測量內(nèi)容通道同時(shí)平衡和所有 工作通道同時(shí)平衡；3.9.4 采樣控制 :包括啟動(dòng)采樣、暫停采樣和結(jié)束采樣功能 ;3.9.5 數(shù)據(jù)曲線顯示功能 :包括數(shù)據(jù)曲線顯示 ,曲線特征值和曲線上任 一點(diǎn) ,對應(yīng)值的顯示 ,還包括對曲線進(jìn)行移動(dòng)、壓縮與擴(kuò)展等功能 ;3.9.6 打印功能 :包括選定曲線、 該段曲線特征值以及選定數(shù)據(jù)的打印 功能;3.9.7 參數(shù)配置的導(dǎo)出與引入功能 :可將某次采樣時(shí)的各通道的參數(shù) 導(dǎo)出 ,并在需要時(shí)引入 ,從而可以在參數(shù)經(jīng)過多次改變后很容易

13、地恢復(fù) 或與該次采樣時(shí)的相同 ,省去了參數(shù)設(shè)置過程。3.9.8 分析軟件 (選件 ):3.9.8.1 基于 FFT 的信號處理 : 快速付里葉變換( FFT ) 快速付里葉變換算法是用于計(jì)算一個(gè)實(shí)數(shù)或復(fù)數(shù)序列的離散付 里葉變換N-1X (k)二刀 x(n)e-j(2 n /N)nKn=0 , 1, N-1n=0式中 n 為時(shí)間序列編號，k 為頻域序列編號，X (k)是復(fù)數(shù)。付里葉 變換將信號的時(shí)間域描述轉(zhuǎn)換為頻率結(jié)構(gòu)的描述， 為工程領(lǐng)域和科學(xué) 領(lǐng)域提供了一種有效的通用分析手段。時(shí)域樣點(diǎn)間隔 t 由采樣頻率決定厶 t=1/fs，頻域間隔(分辨率) f=i/T=l/(N* t)，由此可確定坐標(biāo)的實(shí)

14、際值。a.付里葉譜將 X (k)的實(shí)部 Re(k)和虛部 lm(k)分別表示，并示出相位譜0(k)二fg-1lm(k)/Re(k)- 9 -b. 幅值譜在頻率域中按幅值大小加以表示，不再保留相位信息X(k)=Re2(k)+lm2(k)1/2c. 自功率譜和互功率譜Wiener-XHHYUH公式將功率譜與相關(guān)函數(shù)構(gòu)成一個(gè)付里葉變換 對，可計(jì)算功率譜估值。自功率譜由自相關(guān)函數(shù)變換而得，另一種實(shí) 用計(jì)算方法是幅值譜的平方。 互功率譜由互相關(guān)函數(shù)變換而得， 可用 于傳遞路徑的分析和識別。d. 傳遞函數(shù)傳遞函數(shù)在頻率域上描述線性系統(tǒng)的輸出與輸入關(guān)系Hyx(f)=Syx(f)/Sxx(f)式中 Syx(f

15、) 是系統(tǒng)輸出與系統(tǒng)輸入的互譜， Sxx(f) 是系統(tǒng)輸入的自譜， 計(jì)算時(shí)，譜應(yīng)進(jìn)行平均化處理。e. 奈奎斯特( Nyquist )圖 由傳遞函數(shù)的實(shí)部和虛部確定的一種圖形。 在諧振點(diǎn)附近的奈奎斯特圖近似地是以頻率為參變量的一個(gè)圖，在模態(tài)參數(shù)辨識中很有 用。f. 相干函數(shù)在頻率域上描述系統(tǒng)的輸出在多大的程度上由輸入所引起， 即兩 者的相關(guān)程度。 系統(tǒng)的噪聲、 非線性和頻域分辨率等因素影響相干函 數(shù)值，在無噪聲的理想情況下， 相干函數(shù)為 1。 工程上要求在相干函 數(shù)大于 0.75(或0.7)的情況下，觀測數(shù)據(jù)才是可信的。r2(f)=Syx(f)/Sxx(f)Syy(f)0 r2 1各參數(shù)說明同傳

16、遞函數(shù)。g. 三維譜圖描述譜圖隨時(shí)間變化的過程。h. 自/互相關(guān)函數(shù)相關(guān)函數(shù)描述時(shí)間序列不同時(shí)刻取值的乘積與取值時(shí)間間隔 (時(shí) 延值)的函數(shù)關(guān)系，即不同時(shí)刻取值間的依賴關(guān)系。自相關(guān)函數(shù)是對 同一序列而- 10 -言，互相關(guān)函數(shù)是對兩個(gè)序列而言，分別為N-mRxx(m)=1/N 刀 x(n)x(n+m)n=0N-mRxy(m)=1/N 刀 x(n)y(n+m)(1 m L)n=0式中 m 為時(shí)延值 自相關(guān)函數(shù)是偶函數(shù)，對稱于縱坐標(biāo) m=0i.實(shí)倒譜實(shí)倒譜定義為輸入序列的付里葉變換對數(shù)幅值的付里葉反變換Ax(n)=IDFT(log|DFTx(n)| ) 它被用于處理回波檢測、 語音分析等問題。(實(shí)

17、)倒譜的另一種形式為AX(n)=|FLogGxx(f)|式中 Gxx(f)為序列 X(n)的單邊功率譜。3.9.8.2 時(shí)域處理：包括線性平均；指數(shù)平均； Hilbert 變換；包絡(luò)； 過零率。a. 線性平均對數(shù)據(jù)序列作平滑處理，以壓低隨機(jī)干擾，減少統(tǒng)計(jì)誤差，提高 信噪比。-mXm(n)=1/m 刀 Xi(n) (n=0,1, ,N-1)i=1b. 指數(shù)平均是不等加權(quán)的平均， 在總體平均中，對新近的觀測給予較大的權(quán)。c. Hilbert 變換- 11 -一種基于付里葉變換的線性變換，等效于士n/2 的相移，對正頻 率產(chǎn)生n12的相移。對負(fù)頻率產(chǎn)生-n12的相移，可作包絡(luò)分析。A定義 X(t)二

18、 / 3x( T)/n(t-T)dt-gA利用離散時(shí)間序列的 Hilbert 變換 X(n)，定義包絡(luò)AEn=X2(n)+X2(n)1/2d.過零率單位時(shí)間內(nèi)， 時(shí)間序列穿越零點(diǎn)的次數(shù)， 用以描述非平穩(wěn)時(shí)間序 列的隱含周期性。3.9.8.3 幅域值處理：包括直方圖；概率密度函數(shù)；累積密度函數(shù)。a. 直方圖一種幅值分布的表示形式b. 概率密度函數(shù)時(shí)間序列幅值 x(n)落在某一個(gè)指定范圍內(nèi)的概率大小定義 p(x)=Lim1/ xLimTx/T 0 p(x) 1XT0式中 T 為統(tǒng)計(jì)時(shí)間，Tx 為 x(n)落在(x,x+ x)范圍內(nèi)的總時(shí)間c. 累積密度函數(shù)P(x)=Probx(n) x即 x(n)

19、的瞬時(shí)值小于或等于某一值 x 的概率d. 曲線擬合用最小二乘法擬合整理數(shù)據(jù)的多項(xiàng)式3.9.8.4 自然響應(yīng)下模態(tài)分析軟件- 12 -4、結(jié)構(gòu)特征 :4.1 系統(tǒng)可以和筆記本電腦的并口進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通訊 ,最大程度上滿 足了對便攜式儀器的要求 ,可方便的應(yīng)用于野外測試 ;4.2 主機(jī)采用了進(jìn)口的標(biāo)準(zhǔn)鋁合金機(jī)箱 ,每通道獨(dú)立插入 ,整機(jī)結(jié)構(gòu)緊 湊 ,裝配簡單 ,維修方便 ,工作可靠。5、系統(tǒng)的組成：5.1 與計(jì)算機(jī)的連接:系統(tǒng)通過通訊電纜和計(jì)算機(jī)并行端口（EPP）連接；5.2 對計(jì)算機(jī)的要求 :為提高抗干擾能力， 建議使用電磁兼容指標(biāo) 合格的品牌機(jī)及正版 W indows 9x 軟件，并盡量不采用聯(lián)

20、想機(jī)。 否則將可能引起干擾。5.2.1 主頻 :300MHz 以上；5.2.2 內(nèi)存 :64M；523 硬盤 21G 以上（經(jīng)常進(jìn)行硬盤整理，清除磁盤碎片）；5.3 EPP 并口的設(shè)置：啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，進(jìn)入 BIOS 設(shè)置，然后進(jìn)入并行端口設(shè)置,改變 Parallel port mode,按 Page up 或 Page down 使之為 EPP 模式。5.4 軟件的安裝 :5.4.1 結(jié)束所有開啟的應(yīng)用程序；5.4.2 將隨機(jī)所附光盤插入光驅(qū)內(nèi) ,雙擊“我的電腦” 圖標(biāo)，指到光驅(qū) 圖標(biāo)并雙擊打開光盤目錄；5.4.3 打開要安裝的文件目錄，雙擊“ setup”圖標(biāo)；5.4.4 按屏幕提示安裝至結(jié)束

21、；5.4.5 重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)。6、使用說明：6.1 面板功能 : （前面板如圖 4，后面板如圖 5）A. 電源開關(guān)；B 電源開指示；C. 50mV 指示: 當(dāng)輸出直流電壓小于 50mV 時(shí), 指示燈亮；D. 過載指示：當(dāng)輸出電壓超過 5V（DC 或 AC 峰值）時(shí)，指示燈亮, 測- 13 -量結(jié)果無效 ;E. 滿度值狀態(tài)指示；F. 低通濾波器截止頻率狀態(tài)指示；G. 輸入插座：放大器信號輸入端 , 其中 1 腳為正輸入 , 2 腳為負(fù) 輸入,3 腳為負(fù)橋壓輸出 , 4 腳為負(fù)橋壓取樣 , 5 腳為正橋壓取樣 , 6 腳為 正橋壓輸出，金屬屏蔽層為保護(hù)屏蔽， 7 腳為放大器公共端。H. 擴(kuò)展通訊接

22、口；I. 外觸發(fā)輸入端,在外觸發(fā)采樣時(shí)，短路此輸入端，則觸發(fā)采樣；J. 與計(jì)算機(jī)通訊用通訊接口 ;K. 主機(jī)公共端接地選擇開關(guān)；L220V、50Hz 市電電源輸入插座及保險(xiǎn)絲（ 1A）；M. 散熱風(fēng)扇 ;N. 模擬輸出插座；O. 數(shù)采輸入方式選擇開關(guān)：每個(gè)撥動(dòng)開關(guān)可控制兩通道數(shù)采的 輸入方式，置內(nèi)時(shí)，數(shù)采由機(jī)內(nèi)應(yīng)變放大器直接引入，置外時(shí)，數(shù)采 輸入由數(shù)采輸入端 P 引入。6.2 應(yīng)變應(yīng)力的測量：6.2.1橋盒的連接如表三所示：6.2.2操作：6.2.2.1 用附件中通訊電纜將計(jì)算機(jī)并行口 （打印機(jī)口 ）和 DH5937 主 機(jī)可靠連接；6.2.2.2 根據(jù)測量要求 ,合理連接橋盒 （參照 6.

23、2.1）；6.2.2.3 打開計(jì)算機(jī)電源 , 然后打開 DH5937 主機(jī)電源 ,計(jì)算機(jī)運(yùn)行DH5937 控制軟件；6.2.2.4 參照軟件幫助文件 ,合理設(shè)置橋路參數(shù)及滿度值的截止頻率 , 平衡清零；6.2.2.5 設(shè)置采樣速率 ,根據(jù)信號頻率 ,合理選擇采樣速率 ,一般來講 ,采樣速率越高，測量精度越高，但所占用的存貯空間越大，因此，采樣時(shí)間 較長時(shí)，更應(yīng)合理選擇采樣速率；622.6 參照軟件幫助文件完成采樣、暫停、停止采樣及信號處理等 功能；6.3 和橋式傳感器的配合使用：圖 4 前面板- 15 -圖 5 后面板-16 -表二序號用 途1/4 橋適用于測量簡單拉伸壓縮或彎曲應(yīng)變現(xiàn)場實(shí)例與

24、采集箱的連接輸入?yún)?shù)半橋（1 片工作片,1 片補(bǔ)償片） 適用于測量簡單 拉伸壓縮或彎曲 應(yīng)變，環(huán)境較惡劣 Rd =1 *I靈敏度系數(shù)導(dǎo)線電阻應(yīng)變計(jì)電阻 j|RdJ 0EJEy Vi-C靈敏度系數(shù)導(dǎo)線電阻應(yīng)變計(jì)電阻-17 -適用于測量簡單拉伸壓縮或彎曲應(yīng)變，環(huán)境溫度變化較大半橋（2 片工作片）適用于只測彎曲 應(yīng)變，消除了拉伸 和壓縮應(yīng)變續(xù)表二序號現(xiàn)場實(shí)例與采集箱的連接輸入?yún)?shù)半橋 （2 片工作片）靈敏度系數(shù)L-JVi導(dǎo)線電阻應(yīng)變計(jì)電阻泊松比靈敏度系數(shù)導(dǎo)線電阻應(yīng)變計(jì)電阻Figi-18 -續(xù)表二-19 - 20 -6.3.1 與傳感器的連接 , 如圖 6 所示, 其中圖 6(a) 經(jīng)橋盒和放大 器相

25、連，圖 6(b)直接輸入放大器。直接輸入放大器使系統(tǒng)的輸入端構(gòu) 成了完整的輸入屏蔽層 , 因此 , 抗干擾能力強(qiáng)；6.3.2 操作 :6.3.2.1 同 6.2.2.1;6.3.2.2 按 6.3.1 的要求,連接傳感器 ;6.3.2.3 同 6.2.2.3;6.3.2.4 參照軟件幫助文件 ,將所接傳感器的測量通道在參數(shù)設(shè)置時(shí) 置于傳感器測量狀態(tài) ,輸入傳感器的靈敏度 ,并選擇合適的滿度值和 截止頻率 ,平衡清零 ;6.3.2.5 同 6.2.2.5;6.3.2.6 同 6.2.2.6;6.4 電壓信號的測量 ;6.4.1 電壓信號公共端接地 ;6.4.1.1 按圖 7 連接系統(tǒng)：-21 -

26、圖 6 (a)-22 -圖 7641.2 低漂移差動(dòng)放大器對信號源地和分析儀器地之間存在的士10V（直流或交流峰值）以內(nèi)的共模電壓存在很高的共模抑制能力；641.3 系統(tǒng)滿度值與輸入電壓的對應(yīng)關(guān)系如表四：表四滿度值1000a e3000a e10000a e30000a e輸入電壓1mv3mv10mv30mv641.4同 6.2.2;6.4.2 電壓信號公共端不接地；6.4.2.1 按圖 8 連接系統(tǒng)：6.4.2.2同 6.4.1.3;6.4.2.3同 6.2.2;6.4.3 當(dāng)電壓信號較大時(shí)，信號直接輸入數(shù)采；-23 -6.4.3.1 將數(shù)采輸入方式置外，信號由數(shù)采輸入端口輸入-24 -64

27、3.2 本系統(tǒng)單獨(dú)作數(shù)采使用時(shí)，其動(dòng)態(tài)范圍為士 5V,分辨率約為2mV;-7-1Ui3H v匚i+|+Eg|V匚3 S:0o圖 8643.3同 622.5;643.4同 6.2.2.6;6.5 在系統(tǒng)中接入抗混濾波器等設(shè)備-25 -6.5.1 將數(shù)采輸入選擇開關(guān)置外，按圖 9 連接線路:模擬輸出數(shù)采輸入圖 96.5.2系統(tǒng)在信號處理時(shí)必須考慮插入設(shè)備的傳遞函數(shù)對測量結(jié)果 的影響；7、注意事項(xiàng):7.1 信號源連接的注意事項(xiàng)：7.1.1 交換 Vi+和 Vi-的連接，可以改變輸出信號的極性；7.1.2 所有連線必須牢固可靠；7.1.3 連接導(dǎo)線電阻應(yīng)盡量低，每組應(yīng)變計(jì)的連線長度也應(yīng)相等；7.1.4

28、 當(dāng)放大器進(jìn)行小信號測量時(shí)，一定要將信號源、放大器、屏蔽 線構(gòu)成完整的屏蔽體，并保證其良好的單點(diǎn)接地；7.1.5 共模電壓應(yīng)不超過士 10V（DC 或 AC 峰值）。否則，放大器的 CMR將下降，影響測量精度；7.1.6 當(dāng)過載指示燈亮?xí)r，放大器輸出大于士 5V,測量結(jié)果無效，應(yīng)重新 調(diào)整滿度值；7.1.7 放大器單端輸入阻抗為10MQ。因此，如果信號源內(nèi)阻較大，或帶有較長的輸入電纜；那么，測試結(jié)果將由此產(chǎn)生一定的誤差。7.1.8 數(shù)采輸入為單端輸入，當(dāng)輸入大于士 5V （DC 或 AC 峰值） 時(shí),輸入 端全保護(hù)；7.2 關(guān)于輸出的注意事項(xiàng)：7.2.1 當(dāng)模擬輸出連接較大的容性負(fù)載（長導(dǎo)線）

29、時(shí)，若信號頻率較高, 外加到輸入端的正弦波，在輸出端將變成三角波。此外，這種狀態(tài)還 會引起放大器本機(jī)自激。因此，放大器的容性負(fù)載不應(yīng)超過 10nF,以 保證放大器穩(wěn)定工作；7.2.2 數(shù)采輸入選擇開關(guān)置任何狀態(tài)，模擬輸出可以再配接其它記錄，顯示儀器 , 但其最大輸出電流應(yīng)小于 5mA;- 26 -7.3 其它注意事項(xiàng) :731 系統(tǒng)的標(biāo)定：系統(tǒng)已經(jīng)按 1/4 橋、2V (DC)橋壓、應(yīng)變計(jì)電阻 為 120Q,靈敏度系數(shù)為 2 設(shè)置了滿度值，當(dāng)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，系 統(tǒng)的輸出應(yīng)變量由計(jì)算機(jī)軟件修正，因此，只要參數(shù)設(shè)置正確，計(jì)算 機(jī)直接顯示被測應(yīng)變量；7.3.2模擬應(yīng)變源對系統(tǒng)的標(biāo)定：7.3.2.1

30、標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)變源的技術(shù)指標(biāo)：a. 輸出應(yīng)變量:0、100、300、1000、3000、10000 (卩)六檔分 檔切換；b. 精度：0.1%;c. 最大工作電壓 :5V(DC) ；7.3.2.2 將系統(tǒng)輸入的電橋盒換為模擬標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)變源 ,按 6.2.2 所示,計(jì)算 機(jī)顯示系統(tǒng)輸入各種應(yīng)變量時(shí)的測量值 (參數(shù)設(shè)置按 :橋路方式為方式 一,靈敏度系數(shù)為 2,導(dǎo)線電阻為 0Q,應(yīng)變計(jì)電阻為 120Q)；7.3.3 因受 A/D 分辨限制 ,系統(tǒng)平衡后有一很小的直流電位 ,固實(shí) 際使用時(shí)輸入信號幅度應(yīng)為滿度的 95% 以內(nèi) ,計(jì)量時(shí)也必須按此 條件計(jì)量。7.3.4 動(dòng)態(tài)應(yīng)變測量系統(tǒng)應(yīng)貯存及使用于符合 GB65

31、87.1-86H組要求 的環(huán)境中；7.3.5 根據(jù)被測信號的頻率 ,選擇恰當(dāng)?shù)臑V波器截止頻率 ,原則是在不 影響測量精度的條件下 ,選用最窄的頻率范圍 ,以減少噪聲及干擾的影 響。但應(yīng)注意 ,在截止頻率點(diǎn) ,信號已衰減 -3dB, 而且存在很大相移；7.3.6 接通電源 ,放大器即可正常工作。若需精確測試 ,必須預(yù)熱 1 小 時(shí)；7.3.7 系統(tǒng)接好后 ,首先預(yù)采樣 ,信號應(yīng)無明顯干擾 ,否則應(yīng)重新調(diào)整連 接線或接地點(diǎn)；7.3.8 應(yīng)避免將放大器在強(qiáng)電場的情況下使用；7.3.9 輸入、輸出電纜線應(yīng)盡量避免靠近電力線、變壓器及其它干擾 源；7.3.10切勿在過高溫度和濕度的條件下使用和存放儀器 , 切勿將儀器直接在陽光下曝曬；7.3.11放大器必須放置在合適的位置上使用 , 切勿將其傾斜或倒置 使用；7.3.12電纜線的連接、拆除必須在儀器及計(jì)算機(jī)關(guān)機(jī)的狀態(tài)下進(jìn)行；7.3.13接地開關(guān)的使用 :主機(jī)公共端接地開關(guān) K 一般來說 , 系統(tǒng)的公共端是浮置的 ,必須 通- 27 -過計(jì)算機(jī)的公共端