電磁式振動臺 抗振動檢測儀器

產(chǎn)品概述

電磁式振動臺是一種利用電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生精確、可控機械振動的實驗設(shè)備。它是產(chǎn)品環(huán)境適應(yīng)性（如可靠性、耐久性）測試中的核心裝置，主要用于模擬產(chǎn)品在運輸、安裝、使用過程中所遭受的真實振動環(huán)境，從而檢驗其抗振動性能、發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)缺陷、評估疲勞壽命及優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計。該系統(tǒng)通常由振動臺體、功率放大器、控制系統(tǒng)及傳感器等部分組成，構(gòu)成了一個完整的閉環(huán)測試解決方案。

2. 基本結(jié)構(gòu)

一套完整的電磁式振動臺系統(tǒng)主要由以下幾大部分構(gòu)成：

• 臺體： 核心部件，包括臺面、動圈（位于強磁場中）、勵磁線圈（或永磁體）和懸掛系統(tǒng)。臺面用于安裝固定被測樣品。

• 功率放大器： 將控制系統(tǒng)輸出的微弱驅(qū)動信號放大成能夠驅(qū)動臺體動圈所需的大功率電流。

• 控制系統(tǒng)： 系統(tǒng)的大腦，通?；谟嬎銠C，用于設(shè)置振動參數(shù)（如頻率、振幅、加速度）、生成驅(qū)動信號、接收反饋信號并進行實時調(diào)整，確保振動按預(yù)設(shè)的規(guī)律進行。

• 傳感器： 主要是加速度計，安裝在臺面或被測樣品上，用于實時測量振動響應(yīng)，并將信號反饋給控制系統(tǒng)，形成閉環(huán)控制。

• 冷卻系統(tǒng)： 由于功率放大器和大電流驅(qū)動會產(chǎn)生大量熱量，因此需要風(fēng)冷或水冷系統(tǒng)進行散熱，保證設(shè)備穩(wěn)定運行。

電磁式振動臺 抗振動檢測儀器

3. 工作原理

其工作原理基于載流導(dǎo)體在磁場中受力的安培定律（F = BIL）。勵磁單元（線圈或永磁體）產(chǎn)生一個強大的恒定磁場。當控制信號經(jīng)功率放大器放大后，交變電流通入懸掛在該磁場中的動圈。根據(jù)左手定則，動圈會因此而受到交變的電磁力作用，從而帶動與之剛性連接的臺面一起做往復(fù)運動，產(chǎn)生振動。安裝在臺面上的加速度計持續(xù)監(jiān)測實際振動值并反饋給控制器，控制器將其與設(shè)定值進行比較并實時修正驅(qū)動信號，從而實現(xiàn)高精度的閉環(huán)控制。

4. 主要功能及特點

• 主要功能：

• 正弦振動測試：評估產(chǎn)品在特定頻率下的共振點和耐振性能。

• 隨機振動測試：模擬真實環(huán)境中寬頻帶、全方向的復(fù)雜振動，更嚴酷地考核產(chǎn)品整體結(jié)構(gòu)強度。

• 沖擊測試：模擬產(chǎn)品受到的瞬態(tài)沖擊力。

• 經(jīng)典沖擊波形模擬：如半正弦波、后峰鋸齒波、梯形波沖擊。

• 測試程序編輯與存儲：可編寫復(fù)雜的測試譜并重復(fù)執(zhí)行。

• 主要特點：

• 寬頻帶： 頻率范圍可從幾Hz到幾千Hz。

• 高精度： 采用閉環(huán)控制，波形失真度小，控制精度高。

• 大推力： 可提供從幾十N到數(shù)百kN的推力，滿足不同大小樣品的測試需求。

• 自動化程度高： 計算機控制，操作方便，可自動完成測試并生成報告。

• 安全可靠： 具備過載、過流、過熱、位移超限等多重保護功能。

5. 技術(shù)參數(shù)

• 額定推力： 如 2kN, 5kN, 10kN, 50kN 等（核心參數(shù)，決定可測試樣品重量）。

• 頻率范圍： 如 DC-2000 Hz 或 5-3000 Hz。

• 加速度： 如 1000 m/s2 (約100g)。

• 速度： 如 1.8 m/s。

• 位移（峰-峰值）： 如 25mm 或 51mm。

• 臺面尺寸： 如 ?150mm 至 ?1000mm 或更大。

• 負載重量： 根據(jù)推力而定，如 50kg, 100kg, 500kg。

• 振動方向： 垂直、水平（需配備滑臺）或垂直+水平。

• 控制通道： 多通道控制。

• 波形失真度： < 5%。

6. 應(yīng)用場景與技術(shù)特點

• 應(yīng)用場景： 廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車電子、軌道交通、包裝運輸、家用電器、新能源（如電池包）等領(lǐng)域。具體場景如：PCB板焊點可靠性測試、元器件篩選、整車零部件耐久測試、運輸環(huán)境模擬、產(chǎn)品包裝抗摔性能驗證等。

• 技術(shù)特點： 相較于機械式、液壓式振動臺，電磁式振動臺具有頻率范圍寬、控制精度高、波形好、操作靈活（易于實現(xiàn)正弦、隨機等多種振動模式）等突出優(yōu)點，使其成為實驗室振動試驗的主流設(shè)備。

7. 應(yīng)用領(lǐng)域

電磁式振動臺的應(yīng)用領(lǐng)域極其廣泛，幾乎覆蓋所有需要考核結(jié)構(gòu)完整性和環(huán)境適應(yīng)性的工業(yè)部門：

• 航空航天： 機載設(shè)備、衛(wèi)星部件、火箭模塊的力學(xué)環(huán)境模擬試驗。

• 汽車工業(yè)： 發(fā)動機、車燈、后視鏡、車載電子設(shè)備、整車及其零部件的耐久性與可靠性測試。

• 電子電器： 手機、電腦、服務(wù)器、芯片、連接器等產(chǎn)品的抗振性能與疲勞測試。

• 科研院校： 用于材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)動力學(xué)、故障診斷等領(lǐng)域的教學(xué)與科學(xué)研究。

• 包裝運輸： 驗證產(chǎn)品包裝設(shè)計在物流運輸過程中的保護能力。