振動校準儀-傳感器振動校準儀

1         概述

KT5503是一種小型、便攜式振動校準儀器。它可以方便、準確地對電荷輸出型、IEPE輸出型、電壓輸出型振動傳感器和振動監(jiān)測系統(tǒng)進行測試和標定。

KT5503內(nèi)置標準加速度傳感器，可以很方便的知道振動臺提供的標準振動量。

KT5503振動幅度和頻率均可連續(xù)可調(diào)，不僅可用于傳感器靈敏度的校準，還可以提供連續(xù)可調(diào)的振動源。

KT5503自帶LCD顯示器，可以直接顯示標準振動量和被測傳感器的輸出。

KT5503可選內(nèi)置可充電電池和外部電源供電兩種方式，體積小、重量輕，因此無論在實驗室，還是在野外，使用和攜帶都很方便。

KT5503具有如下特點：

• 被測傳感器靈輸出LCD數(shù)字直接顯示；

• *獨立、連續(xù)可調(diào)的校準振動源，振動標準值直接顯示；

• 振動頻率和幅度可調(diào)；

• 多種傳感器信號輸入方式，可配接多種輸出類型的傳感器；

• 不僅可用于快速標定定多種類型傳感器的靈敏度，也適合在野外提供標準振動源監(jiān)測測量系統(tǒng)。

2         主要技術(shù)指標

3         工作原理

3.1      組成

KT5503由小型振動臺、功率放大器、電荷放大器、IEPE適調(diào)器、電壓放大器、A/D轉(zhuǎn)換器、標準加速度傳感器、液晶顯示器、內(nèi)部可充電電池等部分組成。

KT5503內(nèi)置一標準加速度傳感器，與被測傳感器采用背對背安裝方式，因此是通過比較法來進行測試和校準的。

1.1      工作原理

1. 由內(nèi)部信號源產(chǎn)生頻率可連續(xù)調(diào)節(jié)的標準正弦信號， 經(jīng)輸出功率可調(diào)的功率放大器，推動小型振動臺產(chǎn)生振動源，使被測傳感器處于一定的振動量中；

2. 通過內(nèi)置標準加速度傳感器，經(jīng)電荷放大器進行調(diào)理，輸出到顯示器，可以測出振動臺輸出振動的大小。頻率和振動幅度值由LCD直接顯示。

3. 根據(jù)被測傳感器類型，分別將被測傳感器的輸出信號送入相應(yīng)的調(diào)理器；

4. LCD直接顯示被測傳感器的輸出幅度，根據(jù)標準傳感器測試的振動幅度，可以讀出或計算出被測傳感器的靈敏度。

1.2      供電原理

KT5503可以選擇內(nèi)外供電兩種方式。外部采用交流供電方式，經(jīng)AC/DC變換，提供給儀器所需電源。同時也可以給內(nèi)部電池進行充電。為保證在野外能夠工作，KT5503內(nèi)部有一可充電電池，在無外部電源情況下，可直接使用內(nèi)部電池維持儀器的正常工作。

2         功能說明

2.1      符號說明

在KT5503的面板和LCD中將出現(xiàn)一些符號，由于顯示屏的尺寸問題，對一些符號進行了簡化，為便于識別和使用，說明如下：

• ms-2：振動加速度單位m/s²；

• mms-1：振動速度單位mm/s¹；

• μm: 振動位移單位μm；

• pC: 壓電加速度傳感器的輸出的電荷量皮庫侖；

• mV：電壓輸出型傳感器電壓量毫伏；

• REF：指內(nèi)置的標準加速度傳感器 Reference;

• IEP： 指IEPE（ICP）類型的加速度傳感器

  各部分功能如下：

  
  

• 外接電源插座：

•                        KT5503提供了一個交流開關(guān)電源，外接交流電源的電壓范圍為105-265V，頻率范圍為50Hz-60Hz。在使用外接電源時，請按照該要求接入相應(yīng)電源。

  
  

• 電源開關(guān)：

• 使用外接電源、內(nèi)部電池時，開關(guān)放置在“開"位置，開關(guān)放置在“關(guān)"位置，同時插上外接交流電源，可對內(nèi)部電池進行充電。當儀器不用或充電結(jié)束時，請將開關(guān)放置在“關(guān)"位置，并拔去外接電源插頭。

  
  

• 欠壓指示：

• 當內(nèi)部電池電壓值低至（約≤18V時）影響儀器的正常工作時，“欠壓"欠壓指示燈將點亮（紅色）。提示電池電壓不足，需要立即充電。如果要對內(nèi)部電池充電，請將電源開關(guān)放置在AC位置，此時充電適配器充電指示燈點亮（紅色），表示正在對內(nèi)部電池進行充電，當變?yōu)榫G色時，代表充電過程完成。充電狀態(tài)下儀器可正常工作。

  
  

• 背光設(shè)置鍵：

• 

  LCD在光線不好的情況下，為保證能夠看清顯示，按一         下該鍵，將點亮背光指示燈。為節(jié)約用電，背光指示燈持續(xù)  

  30秒左右，將自動熄滅，可再按一下該鍵，繼續(xù)點亮30秒；

  
  

• 被測傳感器輸入：

• KT5503提供了三種可選擇的傳感器信號輸入類型，分別為：

  PE：電荷輸出型加速度傳感器（接PE輸入端）;

  IEPE： IEPE電壓型輸出加速度傳感器（接IEPE輸入端），IEPE       工作方式時，KT5503將提供4mA/24V激勵電源，提供給IEPE傳感器;

  V:    電壓輸出型傳感器（接V輸入端）.

  以上三種方式，只能選擇一種處于工作狀態(tài)，由TYPE鍵進行輸入類型切換。

  
  

• 傳感器類型選擇：

• “類型"鍵用來選擇LCD顯示的輸入傳感器類型。按類型，將在REF、PE、IEPE、V四種輸入方式中循環(huán)顯示：

  
  

  
  

  
  

  
  

  
  

  REF：此時LCD顯示的頻率和幅度為內(nèi)置的標準加速度傳感器的輸出值，實際振動臺實際振動數(shù)值。如圖所示，此時振動量為100Hz,5.0m/s²；

  
  

  
  

  
  

  
  

  
  

  
  

  PE： LCD上行字符顯示的PE表示此時選擇的是電荷輸出型加速度傳感器，（信號從INPUT的PE端輸入），振動頻率是100Hz。LCD下行字符顯示A代表此時選擇的是加速度，105pC代表被測傳感器輸出的電荷量的大小。如果此時標準振動量是5.0m/s²，就可以計算出該傳感器在100Hz下的靈敏度為105pC/5.0m/^s2,即21 pC/m/s².

  
  

  
  

  
  

  
  

  
  

  IEP： IEP是IEPE的簡寫。LCD上行字符顯示的IEP表示此時選擇的是IEPE電壓輸出型加速度傳感器，（信號從INPUT的IEP端輸入），振動頻率是100Hz。LCD下行字符顯示A代表此時選擇的是加速度，105mV代表被測傳感器輸出的電壓量的大小。如果此時標準振動量是5.0m/s²，就可以計算出該傳感器在100Hz下的靈敏度為105mV/5.0m/s²,即21 mV/m/s².

  
  

  
  

  
  

  
  

  
  

  V： V是Voltage的簡寫。LCD上行字符顯示的V表示此時選擇的是電壓輸出型加速度傳感器，（信號從INPUT的V端輸入），振動頻率是100Hz。LCD下行字符顯示A代表此時選擇的是加速度，105mV代表被測傳感器輸出的電壓量的大小。如果此時標準振動量是5.0m/s²，就可以計算出該傳感器在100Hz下的靈敏度為105mV/5.0m/s²,即21 mV/m/s².電壓輸出型傳感器如電容式加速度傳感器、壓阻式加速度傳感器等，配接這類傳感器時需要給這些傳感器外接供電，V端不提供激勵電源。

  
  

• 振動頻率選擇：

• 通過Frequency鍵切換，確定輸出振動的頻率范圍在10Hz~10kHz,連續(xù)可調(diào)。頻率調(diào)整由ADJFREQ“—，+" 按鍵完成,細調(diào)至所需頻率點上。

  
  

• 振動幅度調(diào)節(jié)：

• 通過Amplitude Adjust旋鈕,可以連續(xù)調(diào)節(jié)振動輸出的幅度。為保證儀器正常工作，輸出的幅度請按儀器zui大允許的輸出幅度進行調(diào)節(jié)，如果過大，會引起輸出波形的失真，影響測試精度。振動臺輸出幅度的大小與負載和頻率均有關(guān)系。每次使用完，務(wù)必把“Amplitude Adjust"旋鈕調(diào)至zui小。

  
  

• 模式選擇：

• KT5503內(nèi)置了雙積分電路，可以將標準的振動加速度通過二次積分顯示出相應(yīng)的速度和位移值，以方便對速度、位移等類型傳感器的校準。按Mode鍵，LCD顯示將在A（加速度）、V（速度）、D（位移）切換。