Терминалы серии DS-3000 способны выполнять в реальном времени анализ звуков и вибраций, создаваемых объектами в различных отраслях — например автомобилями, локомотивами, бытовыми приборами или промышленными объектами. «Быстрый просмотр на нужном экране анализа» и «простая проверка состояния измерения» — это самые частые ответы на наш вопрос о том, что важнее всего для полевых измерений.

Оборудование с высочайшей скоростью обработки данных и удобное ПО системы серии DS-3000 определённо удовлетворяют обоим требованиям.

Растущий интерес к виброакустическому анализу 

даёт толчок к добавлению новых функций:

Запись данных

Системы серии DS-3000 могут выполнять многоканальную запись данных различных звуков и вибраций.
Широкий динамический диапазон и высокая скорость обработки обеспечивают точность и одновременную запись данных с множества каналов.

БПФ-анализ

БПФ-анализ извлекает временную форму волны для каждой частотной компоненты. Он полезен для определения уровней каждой из компонент. Этот вид анализа эффективен для отсле­живания резонансной частоты вибрации и подробного изуче­ния частотных компонент звука.

Пример: Вибрационный анализ бытовых приборов, анализ звука работа­ющего оборудования.

Октавный анализ в реальном времени

Октава — это полоса частот, где частота верхней границы в два раза выше частоты нижней границы. Результат октавного ана­лиза схож с тем, что слышит человек, поскольку слух человека работает логарифмически. Обычно в акустике используется треть октавный анализ.

Пример: Измерение уровня громкости заводов, уровня шума на авто­магистралях.

Порядковый анализ

В ходе виброакустического анализа вращающихся машин не­обходимо знать, за сколько оборотов шум становится сильнее. Уровень каждой порядковой компоненты вращения можно проанализировать, записывая данные вращения (импульсы, вибрации и т.д.) и звук вибрационного сигнала.

Пример: Анализ аномального шума передач, вибрационный анализ движущихся ТС.

ПРЕИМУЩЕСТВА:

1. Скорость
Быстрая обработка в реальном времени и многоканальная запись по USB 3.0

·         Для подключения к ПК можно использовать стандартный кабель.

·         Доступны стандарты USB 3.0 и USB 2.0.

·         Тип подключённого USB-устройства легко опре­деляется и отображается на передней панели.

  

2. Простота
ПО разработано специально для полевых измерений

·         Все установленные функции анализа можно мгновенно использовать, активировав ПО.

·         Можно легко изменить условия измерений в ре­альном времени на экране просмотра.

·         Для быстроты работы, часто используемые раз­делы настроек выведены в отдельные окна.

  

3. Гибкость
Функция объединения модулей FRAME LINK2

FRAME LINK2 при помощи специальных кабелей и модуля объединяет модули серии DS-3000 в мно­гоканальную измерительную систему. В системе можно объединить до четырёх модулей (128 ка­налов).

4.       Надежность
Одновременная обработка анализа и записи в реальном времени

Функция обеспечивает автоматическое резерв­ное копирование данных в процессе анализа в реальном времени.

*БПФ-анализ:

необходимы DS-0321A и DS-0350.

*Октавный анализ:

необходимы DS-0323 и DS-0350.

*Порядковый анализ (постоянная ширина):

необходимы DS-0321A, DS-0322 и DS-0350.

DS-0321A: БПФ-анализ

DS-0322: порядковый анализ

DS-0323: октавный анализ, 1/1 и 1/3

DS-0350: функция записи

Системы виброакустического анализа реального времени серии DS-3000

Самая подходящая система для полевых измерений

При измерениях на объекте часто бывает нужно изменять условия измерения в соответствии с неожидан­ными ситуациями, включая появление шумов (шумы окружающей среды, вибрация от других устройств), и изменять испытуемые объекты. Также часто требуется корректировать параметры измерения в соответ­ствии с измеряемыми показатели. Системы серии DS-3000 легко справляются с такими задачами, обеспечи­вая максимальную точность измерений.

  

1.  Кнопка выбора компоновки графика

·   Количество экранов графиков (M × N) легко указывается с помощью мыши.

·   В одном окне может отображаться до 128 экранов.

·   На мониторе может отображаться до 10 окон.

  

2.  Окно конфигурации

·   Параметры отображаются в виде дерева.

·   Значения и условия могут быть изменены прямо в процессе измерения, в соответствии с графиком.

·   Можно растянуть область графика, скрыв окно.

  

3.  Строка параметров

·   Сюда назначаются чаще всего используемые элементы.

·   Позволяет напрямую изменять значения параметров.

·   Скрытие и отображение с помощью кнопки под строкой.

4.  Пользовательское окно

·   Можно расположить часто используемые параметры измерения на вкладках в окне, выбрав их в окне конфигурации.

·   Это позволяет быстро проверять и изменять условия измерения.

·   Можно создать до 3 окон в зависимости от объекта измерения и пользователя.

  

5.  Окно сохранения данных

·   Отображает данные в формате списка и сохраняет их все одновременно.

·   Одновременно может сохраняться до 3200 записей данных.

·   Можно настроить вывод данных в виде файлов.

  

6.  Диалоговое окно настроек

·   В окне можно просмотреть и настроить параметры, необходимые для порядкового анализа.

·   Параметры, необходимые для калибровки датчиков с использованием калибраторов, устанавливаются здесь.

  

Различные функции

1) Объединение модулей

Позволяет временно объединять несколько модулей DS-3000 в многоканальную измеритель­ную систему, увеличивая количество каналов без покупки дополнительных модулей.

“FRAME LINK2”

Обеспечивает гибкое построение многоканальной измерительной системы за счёт объединения нескольких модулей серии DS-3000 с помощью кабелей и соединительного модуля (DS-0394) и USB-концентратора (DS-0393). Можно объединять до четырёх модулей серии DS-3000 (макс. 128 каналов). Функция получила значительные улучшения по сравнению с предыдущей версией, FRAME LINK (см. ниже).

  

• Список необходимого

Кабель для подключения модулей: AX-9035/AX-9036

Соединительный модуль: DS-0394

USB-кабель: AX-9041

USB-концентратор: DS-0393

“FRAME LINK”

Объединяет два модуля серии DS-3000 специальным кабелем. Может не только объединять модули серии DS-3200 друг с другом, но и подключать к DS-3200 модули предыдущей серии, DS-3100. *Максимальное количество каналов: 64

 
Для подключения FRAME LINK можно использовать только кабель AX-9035 (0,75 м), но не AX-9036 (2 м).

Примечания к функции объединения модулей

(FRAME LINK2) • Поддерживается только текущая серия DS-3200. Предыдущая серия DS-3100 не поддерживается. • Поддерживается только текущая серия DS-3200. • Предыдущая серия DS-3100 не поддерживается. • На DS-3200 (основном модуле) необходимо установить интерфейс обмена данными (DS-0392A). • Использование USB-концентраторов, находящихся в открытой продаже, не допускается. Используйте только специальный USB-концентратор DS-0393. • Необходима лицензия на ПО DS-0321A (БПФ-анализ). Не работает при наличии только DS-0321. • Работает в режиме БПФ-А. Не работает в других режимах. • Можно подключить несколько модулей напрямую к ПК без концентратора DS-0393, используя USB-кабели.

(FRAME LINK) • Для подключения FRAME LINK можно использовать только кабель AX-9035 (0,75 м), но не AX-9036 (2 м). • Необходим интерфейс обмена данными. Для DS-3200 (основного модуля) необходим интерфейс DS-0392 или DS-0392A, для DS-3100 — DS-0391.

2) Автоматическое измерение

Позволяет пользователям начать измерения, записывать данные и автоматически останавливать измерения. Автоматически выполняет повторные измерения, экономя время оператора.

Применение 1

Автоматическая запись данных при возникнове­нии неожиданных аномальных

Пример демонстрирует автоматизацию записи и сохранения данных спектра мощности каждого канала в случае превышения указанных уровней вибрации и шума.

Использование функций триггера и автоматического измерения по­зволяет надёжно и с высокой повторяемостью записывать явления.

Применение 2

Автоматические повторные измерения через определённый интервал времени

Повторные измерения могут выполняться автоматически после ука­зания даты и времени начала измерений и их интервала. Также мож­но указать дату и время окончания измерений.

3) Управление жестами мыши

Позволяет выполнять различные операции, включая масштабирование по оси X и коррекцию по оси Y, используя только мышь. Полоса, которую вы хотите измерить или проанализировать, увеличивается и уменьшается простыми и понятными действиями. Масштаб по Y тоже можно настроить с помощью мыши — просто дважды щёлкните график!

4) Передача данных на OS-2000 одной кнопкой

Данные, записанные на терминал DS-3000, можно мгновенно передать в ПО для анализа данных временных последо­вательностей OS-2000.

За одну операцию можно передать огромное количество записанных файлов.

[Преимущества]

• Мгновенная проверка записанных данных.

• Сравнение и редактирование множества записей данных.

5) DS-0325A Трёхосный график

В процессе БПФ-анализа в реальном времени для любой произвольной частоты отображаются три значения амплиту­ды (ускорение в м/с², скорость в м/с и перемещение в м). Не нужно проводить отдельную обработку вычислений с по­мощью функции частотного анализа и конвертировать значения вручную. Теперь вы можете считывать все значения амплитуды гораздо быстрее.

6) Просмотр файлов

Функция отображает полный диапазон, содержащийся в файлах ORF, при офлайн-анализе.

 

[Преимущества]

• Выбор диапазона для анализа.

• Конвертация записанных данных в форматы TXT и WAV.

 

* Может быть отображено до 40 ГБ последовательных файлов ORF.

7) Общие параметры для нескольких выделенных элементов

Выберите несколько экранов или каналов с помощью клавиш [Ctrl] или [Shift] и измените их параметры одновременно.

[Преимущества]

• Простота изменения параметров нескольких экранов или каналов.

• Становится сложнее пропустить параметр или забыть о нём.

8) Расширенное сохранение

Большие объёмы данных сохраняются по нажатию одной кнопки.

[Преимущества]

• Большие объёмы данных сохраня­ются по нажатию одной кнопки.

• Сохранённое содержимое может быть показано в списке или переда­но в файлы.

Примеры анализа

 

1.Акустические измерения

Акустический БПФ- и октавный анализ

Пример применения: Кондиционеры, офисное оборудование и т.д.

 

[Оборудование]

Конструкция без вентилятора* с низким уровнем шума основного модуля позволяет проа­нализировать с высокой точностью даже тихие шумы и даже тогда, когда основной модуль находится рядом с объектом измерения.

 

[ПО]

Обеспечивает автоматическую запись файла резервной копии данных при выполнении БПФ- и октавного анализа. Можно позже проанализировать записанные данные офлайн, используя ПК.

 

* Вентилятором в стандартной комплектации оснащены следующие системы:

Модули 40 кГц: системы из 5 модулей и более, в задней части.

Модули 100 кГц: системы из 4 модулей и более, в задней части

  

[Октавный анализ в реальном времени. Что это?]

Октавный анализ — это ключевой метод для акустических из­мерений в различных отраслях промышленности и исследова­ниях. Октава — это полоса частот, в которой верхняя частота в два раза больше нижней. Поскольку октавные диапазоны со­ответствуют диапазону человеческого слуха, октавный анализ обычно используется для анализа шумов.

В этом примере для получения уровня звукового давления в слышимом частотном диапазоне используются октавный или треть октавный стандартные фильтры.

Октавный анализ в реальном времени позволяет проводить анализ и измерение тенденций со взвешиванием по времени (быстрым, медленным и т.д.), как при работе с измерителями уровня громкости.

  

2. Измерение вибраций в ультразвуковом диапазоне

Порядковый анализ шумов и вибраций
Пример применения: ДВС и трансмиссия автомобилей, турбины силовых машин, валы электродвигателей

 

Серия DS-3000 позволяет проводить порядковый анализ при частоте вращения от 60 до 240 000 об/мин*. Зависимость порядковых компонент шума и вибрации от скорости вращения можно отобразить на графике порядкового анализа. На нём можно наложить до 8 полос.

      

3.Измерение вибраций в ультразвуковом диапазоне

Измерение вибраций в ультразвуковом диапазоне лазерным доплеровским виброметром

Пример применения: Инвертор, установка микросварки, ультразвуковые ванны

Используя модуль 100 кГц серии DS-3000 и лазерный доплеровский виброметр LV-1800, можно выполнять измерения вибраций в ультразвуковом диапазоне на инверторах, пьезоэлементах, МЭМС, ультразвуковых элементах и т.д.

4.Измерение АЧХ

Измерение собственной частоты и коэффициента затухания

Пример применения: Детали и материалы для автомобилей

Измерение собственной частоты целевого объекта и вычисление коэффициента затухания выполняется методом половинной ширины при помощи импульсного молотка и акселерометра.

Создать условия для свободных колебаний, подве­сив объект измерения или расположив его на мяг­ком материале.
           
Измерить свободные затухающие колебания аксе­лерометром.
           
Ударить объект импульсным молотком, вызвав сво­бодные затухающие колебания.
           
На основании свободных затухающих колебаний получить АЧХ, т.е. зависимость ускорения от силы (ускорение A, делённое на силу F, ускорение или инертность).
           
На основании полученного АЧХ, можно определить пиковую резонансную частоту и получить соб­ственную частоту колебаний.

Использование функции объединения модулей FRAME LINK2

Эта функция позволяет временно объединять несколько модулей DS-3000 в многоканальную измерительную систе­му, позволяя эффективно использовать имеющееся обору­дование серии DS-3000.
Можно объединить до четырёх 32-канальных модулей се­рии DS-3000, получив измерительную систему со 128 кана­лами (FRAME LINK2)

  

5. Визуализация звука закрытия двери автомобиля

Звуки и вибрации, возникающие при закрытии двери, — это переходные процессы, которые невозможно повторить. Для визуализации местоположения источника звука и возникающих вибраций требуется провести измерения в множестве точек одно­временно. Для таких многоканальных измерений особенно полезна функция объединения модулей FRAME LINK2.

  

6. Карта звукового давления вендингового аппарата

Использование FRAME LINK2 позволяет проводить многоканальные виброакустические измерения на 40 точках одновременно, значительно повышая эффектив­ность работы — не нужно снова и снова изменять точки измерения.

* FRAME LINK2 поддерживает только модули с частотой 40 кГц.

Анализатор частотных характеристик Servo Analyzer (DS-0342)

Servo Analyzer — это ПО, измеряющее АЧХ электрических цепей управления и механических си­стем. Оно позволяет измерить характеристики управляющих цепей (запасы по фазе и амплитуде), резонансные частоты конструкции и импеданс.

  

Доступны два режима вычислений — АЧХ и БПФ

• Режим АЧХ Этот режим позволяет извлечь амплитуду и фазу для каждой отдельной частоты. Для его использо­вания требуется высокая точность измерений и широкий динамический диапазон. Режим FRA (время измерения: 100 с) Возбуждение с лог.син.разверткой

• Режим БПФ Позволяет получать амплитуду и фазу с высокой скоростью. Используется в случаях, когда нужно быстро обработать широкую полосу. Режим БПФ (время измерения: 3 с) Случайное возбуждение

*FRA – анализатор АЧХ, БПФ – быстрое преобразование Фурье

Сервоанализ и виброакустический анализ

Просто выбрав режим измерения, можно переключиться между измерением характеристик управления машиной (ПО сервоанализа DS-0342) и виброакустическими измерениями (ПО БПФ-анализа DS-0321A).

Это позволяет, к примеру, измерять с помощью одной системы - характеристики системы коррекции тряски фотоаппарата и его механических систем.

• Объект измерения: Цифровая камера - Измерение шума и вибраций электродвигателя - Характеристики управления системы коррекции тряски

• Объект измерения: Электрические компоненты - Вибрационные испытания с использованием возбудителя - Звук при подключении к вибрирующему ТС

Полезные функции

- Автоматическое управление разрешением

Эта функция автоматически повышает частотное разрешение рядом с острыми пиками. Позволяет получить точный результат за короткое время, делает измерения эффективнее и предотвращает пропуск пиков.

- Автоматический поиск точек на 3 дБ ниже

Автоматически находит точки на 3 дБ ниже опорного значения, выбранного с помощью курсора

7. Измерение резонансной частоты с помощью возбудителя

Измерение возбуждения компонентов печатной платы с использованием лазерного доплеровского виброметра

Пример применения: Электрические компоненты/плата

На примере показано измерение АЧХ электронных компонентов, установленных на печатную плату.

Устройство DS-3000 управляет возбудителем для того, чтобы он передавал осно­ве печатной платы постоянные колебания. Для управления амплитудой можно выбрать одно из трёх физических значений — ускорение, скорость или переме­щение. Использование лазерного доплеровского виброметра позволяет опреде­лить колебания компонентов бесконтактным способом.





8.Измерение характеристик управления (запас по амплитуде и фазе)

Измерение характеристик управления вращением электродвигателя с использованием опциональной функции добавления

Пример применения: Электродвигатель, привод

Двигатели, устанавливаемые в различные системы — например, промышленное оборудование или автомобили — имеют цепи управления (цепи с обратной свя­зью), которые управляют скоростью вращения, моментом и другими параметра­ми. При оценке характеристик управления чаще всего измеряются запас по фазе и запас по амплитуде, поскольку они определяют стабильность функций управле­ния. С системой сервоанализа DS-3000 такая оценка выполняется просто и точно.

Используя функцию вычисления, после измерений характеристики разомкнутого и замкнутого контура можно преобразовать в данные.

Функция добавления DS-0374 выводит сигнал, полученный добавлением шума (для измерения АЧХ) с DS-0373 (одноканальный модуль вывода) к сигналу обрат­ной связи.

Эта функция выводит сигнал, состоящий из сигнала обратной связи с основного модуля и добавленного к нему сигнала помех (для измерения АЧХ).

Не нужно подключать проводами дополни­тельный усилитель; устойчивость к помехам повышается.

* Можно добавить только к одноканальному мо­дулю DS-0373 (100 кГц).

* Заземление MIX IN и Signal Out (0 В) подключается к оборудованию DS-3000 (модуль 100 кГц).

9.Измерение акустических частотных характеристик

Измерение частотных характеристик динамика высокочувствительным микрофоном

Пример применения: Динамики, наушники

 

DS-3000 позволяет легко измерять частотные характеристики динамиков.

Подайте выходной сигнал с DS-3000 на усилитель динамика.

                        

Измерьте громкость звука динамика с помощью измерителя уровня громкости или микрофона. Скорректировать чередование фаз на значение задержки между каналами можно с помощью специальной встроенной функции.