(一周用)装控综合实验指导书

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1、实验一：附加质量分布对系统频率的影响一、实验目的1、学习系统质量分布变化对系统频率影响的原理;2、测试质量分布对结构频率的影响。二、实验仪器与设备1、实验装宜简图2、实验仪器简介(1)、ZJY-601型振动教学实验仪图②ZJY-601型振动教学实验仪前而板1、4、功能选择开关2、5、9、显示器3、6、输出增益选择开关7、扫频口动/手动选择开关8、扫频时间调节电位器1()、功率输出恒压/恒流选择开关11、输出信号幅值调节电位器12、17、测量/灵敬度调节选择开关13、18、灵敏度调节电位器14、19、加速度传感器输入插廉15、20、速度传感器输入

2、插座16、21、电涡流传感器输入插座22、输出频率微调电位器23、输出频率调节电位器24、输出波形监视调节电位器25、功率输出A输出插座781314图③ZJY-601型振动教学实验仪后面板1、信号波形监视插座2、功率输出B输出插座3、外部信号输入插座4、内部/外部信号源选择开关5、功率波形监视插座6、功率输出A/功率输岀B选择开关7、交流电源开关8、220V交流电源输入插座9、通道2前置器一24V电源10、通道2屯压输出插座11、通道1电压输出插朋12、通道1前置器一24V电源13、通道2电涡流传感器输入插廉14、通道1电涡流传感器输入插座（2

3、）、INV306DF-5120信号采集处理分析仪图④信号采集处理分析仪Ifli板1、电源指示灯4、打印机接口7、直流12V电源接口3、电源开关6、接地9、交流220V电源接口2、信号输入插廉5、计算机接口（信号输岀）8、交立流电源选择开关注意：分析仪采用交流220V电源供电，所以在打开电源开关3之前，务必先确认交直流电源选择开关8已拨至“交流”，否则打开电源后将烧毁分析仪。确认开关8拨至“交流”后打开电源3,此后切勿拨动开关8,否则也会烧毁分析仪。三、实验原理简支梁上的集中载荷在任意位置（见图⑤）时，梁的刚度计算式为：K冲对于由简支梁和集中质量

4、组成的单口由度系统，由于质虽:分布不同，刚度发生变化，系统的频率也随Z变化，根据固有频率定义式集小质量在中间位置时，将使得系统2兀Vm的频率最低。图⑤质量分布不同对系统频率的影响出振动最的人小。随着位置的不同，其频率变化曲线如图⑥所示，载荷的增加，系统的频率也相应下降。越靠近梁的中间位置，固有频率越低。在进行测虽时，传感器通过换能器把加速度、速度、位移信号转换成电信号，经过放大器放大，然后通过数据采集处理分析仪进行模数转换成数字信号，釆集到的数字信号为电压变化量，通过软件在计算机上显示出来，这时读取的数值为电压值，通过标定值进行换算，就可以算四

5、、实验步骤1、参照实验装置简图连接好仪器；2、打开振教仪、信号采集仪电源，然后打开电脑电源；3、双击DASP2005工程版软件图标进入软件主界面，单击“标准型”按钮进入示波分析模块，再单击示波采样按钮进入示波采样界面；4、设置采样频率，通道数目等参数；5、选屮窗口左侧“双显”钮，同时显示波形和频谱，点击示波按钮开始示波；6、调节振教仪上频率调节电位器，开始激振；7、在频谱图框上方读取主频：8、按照从1至17的顺序改变质量块的位置，测量不同位置时的主频；9、改变质量块质量重复步骤6〜8；10、实验完毕，关闭仪器电源及电脑，清理现场。五、实验报告要

6、求1、实验目的；2、实验装置简图；3、实验原理；4、实验步骤；5、实验数据记录表；小质量块配重位置12345678频率配重位置91011121314151617频率大质JHL配重位置12345678块频率配重位置91011121314151617频率6、画出简支梁频率随集中质量块变化曲线；7、根据曲线得出结论：集中质最位置对固有频率有怎样的影响？不同的集屮质最对固冇频率有怎样的影响？久问题讨论①集中质量块位置的不同会对简支梁固有频率产生怎样的影响？附加质量对系统的频率的影响是怎样产生的？②既然如此，在选择测量元件时应注意什么？实验二：单自由度系

7、统强迫振动的幅频特性固有频率阻尼比的测定一、实验目的1、学会测量单自由度系统强迫振动的幅频特性曲线；2、学会根据幅频特性曲线确定系统的固冇频率和阻尼比。二、实验仪器与设备1、实验装置简图3图①1、简支梁2、质量块3、加速度传感器4、接触式激振器2、实验仪器简介详情可参见综合实验一《附加质量分布对系统频率的影响》。三、实验原理振动分为自由振动、强迫振动、自激振动、参激振动。强迫振动指弹性系统在受外界控制的激励作用下发生的振动。而且激励不会因振动被抑制而消失。强迫振动的动态位移与频率比及阻尼比冇关，其关系表现为幅频特性。那么我们通过测定振动的幅频特

8、性曲线(如图②)再利用半功率法可求得阻尼比。幅A频率(Hz)图②本实验利川幅值判别法测定系统的一阶固有频率。四、实验步骤1、仪器安装。按照实验装置简图