不知道该从哪里着手进行声学和振动测试?
面对不可靠的数据、验证误差以及过于复杂的设置,着手进行声学与振动测试可能会让人望而生畏。
不过别担心。在本指南中,我们将带您了解设置声学与振动测试的关键步骤,并帮助您避开可能增加操作难度的常见陷阱。
声学与振动测试对于产品的耐用性、用户体验以及合规性至关重要。它为您提供所需的数据,助您识别设计中的潜在问题、查明开发过程中的问题根源,并验证解决方案的性能,同时避免发布后耗费高昂的修复工作。
要获得可靠的声学与振动测试结果,您需要:
准确、清晰且一致地捕获正确信号
遵循一种易于掌握且可重复的工作流程
使用开箱即用的工具,无需反复试错
本指南将带您逐步了解如何使用 HBK 的“故障诊断分析仪”进行一次完整的测试——该解决方案旨在提供高质量的测试结果,即使没有专业人员的支持也能轻松完成。
在进行首次测试之前,请确保已做好一切准备,以确保测量结果的可靠性:
| 组件 | 您需要准备的物品 | 这为何重要 |
| 数据采集 | Fusion-LN 模块 | 新一代声学与振动测量数据采集解决方案,集卓越性能、耐用性和坚如磐石的可靠性于一身。 |
| 分析软件 | BK Connect 故障诊断分析仪 8404-NS | 一款功能全面、灵活的声学与振动工程软件,开箱即用,具备您所需的一切功能,可直接进行测量数据的记录、管理、共享、报告和比较。 |
| 传感器和电缆 | 加速度计或传声器(TEDS 或标准型),以及所需的电缆 | 坚固可靠的传感器能在您的特定测试环境中保持精准,这对确保测试和测量的准确性至关重要。 |
| 安装配件 | 传感器安装配件 | 牢固的安装对于获得准确、可重复的测量结果至关重要,这有助于更大限度地减少可能影响测量结果精度的相对运动或滑动。 |
| 连接电缆 | 标准 CAT-6 局域网电缆 | 提供与电脑的直接连接。 |
如果您希望获得可靠的测量结果,就必须确保您的硬件能够与数据采集(DAQ)解决方案稳定地通信。
如果模块未显示,请不要紧张——首先检查电缆插头和电源连接是否正常。BK Connect 中的诊断工具可帮助您识别连接故障并提供后续处理建议,从而简化故障排除流程。
在测量设置过程中,传感器配置往往是极易出错的一步。手动配置传感器可能会导致人为失误,从而使后续的测量结果不够可靠。
幸运的是,BK Connect 直观的工作流程能通过引导您完成传感器的安装和配置过程,从而更大限度地降低这些风险。
该过程遵循一个逻辑顺序:
| 您的职责 | 会发生什么 | 您所看到的 |
| 转到“传感器设置” | “设置”工作流已打开 | 可用通道列表 |
| 将传感器连接到通道 | 系统检测传感器类型 | 传感器详细信息已填充 |
| 验证配置 | 系统验证 | 显示当前验证值 |
对于传统传感器,BK Connect 庞大的传感器库收录了数百种加速度计和传声器的参数。只需选择您的传感器型号,即可应用正确的缩放系数。
了解故障诊断分析仪如何帮助您缩短测试时间并在几分钟内解决噪声和振动问题,即使没有专业知识也能做到。
这本测试指南涵盖了从即插即用 DAQ 硬件、FFT 分析到电机、泵和子系统实际使用案例等内容。立即下载,体验快速、可扩展的 NVH 测试。
现在是时候选择您希望从测量数据中提取哪些信息了。
以下是根据您的具体情况选择合适分析方法的指南:
| 您的问题 | 分析方法 | 它揭示了什么 |
| 持续的噪音或振动 | FFT 分析 | 频率成分与振幅分布 |
| 间歇性的撞击声或咔嗒声 | 时间捕捉 | 事件时序与瞬态特性 |
| 速度相关振动 | 阶次分析* | 与旋转相关的振动分量 |
| 未知振动源 | 多分析 | 用于调查的全面数据 |
*用于阶次分析所需的转速计信号,既可通过专用转速计测量,也可利用BK Connect的“自动追踪”功能进行合成。
BK Connect 可帮助您选择合适的分析方法,并加载经过最常用的默认设置包括频率带宽、分辨率和平均方式。这能让您更快地完成设置,并更快地找到所需的信息。
借助 BK Connect,您可以为经常重复进行的测试创建模板,例如电机诊断、泵分析或轴承评估。
模板能完整保留您的传感器设置、分析参数和显示布局,因此您无需每次都重新配置系统——这对高负荷工作的精干团队而言,能节省大量时间。
现在设置已完成,您可以开始收集数据了。在点击“开始”之前,请运行验证检查,以确保整个信号路径均按预期工作。现在进行验证,可以节省日后数小时的故障排查时间。
BK Connect 包含一系列工具,可在测量开始前验证信号链的完整性,从而识别可能影响测量结果的问题,例如电缆故障、传感器损坏或验证漂移。
系统设置并验证完成后,您就可以开始测量了:
在开始数据采集之前,请先监测输入信号电平——请留意数据采集硬件上的绿色指示灯以及BK Connect中的监测图表,以确认系统运行正常。
按下“RECORD”按钮——这将开始对您的信号进行时间记录
在记录过程中监控数据质量——留意过载警告
完成后请按“暂停”键——如果您对录音结果满意,即可保存数据;如需重录,可重置系统。
抗混迭滤波会在硬件层面自动启用,且BK Connect采用了适用于典型分析类型的预设平均值——因此,您无需逐一调整每个设置,即可专注于采集清晰、可靠的数据。
测试时长取决于您要研究的内容:
对于稳态信号(如不平衡引起的噪声或齿轮的调频噪声),延长录音时间通常更有助于消除波动并验证其可重复性。
瞬态信号(如咔嗒声、撞击声或短时事件)需要高时间分辨率。 但这些事件往往难以预测,因此可能需要持续录制,直到捕捉到该事件为止。
在大多数情况下,最好进行长时间记录,以确保获得足够的数据来对稳态信号进行平均处理,或者捕获瞬态事件。 BK Connect 的后处理工具可让您检查(甚至监听)录音内容,然后将信号裁剪为仅包含信号分析所需的时间段。
在收集完数据后,您现在需要解读这些数据在实际中的含义。
虽然结果和分析会因具体应用而异,但以下是一些值得关注的主要发现:
特定频率下的尖锐峰值通常表明存在周期性振源,例如旋转部件或齿轮啮合。
在1倍转频下出现主导峰值,是旋转轴或组件失衡的常见征兆。
在2倍转频下出现的峰值可能表明存在对中不良,尤其是在承受载荷的轴或联轴器上。
出现多重谐波(3倍、4倍、5倍)可能表明存在松动、安装不当或联轴器相关的问题。
整个频率带宽内的信号幅度普遍增大,通常反映出设备存在普遍磨损、松动或结构完整性下降的情况。
高频成分通常与轴承或齿轮相关,可能预示着早期损伤、冲击或摩擦。
BK Connect 通过将整体振动水平与行业标准进行对比,并突出显示关键关注区域,帮助您量化这些检测结果。
完成测量后,最后一步是清晰、一致地报告结果,并采用团队能够据此采取行动的格式。BK Connect 提供了内置的导出和对比工具,因此您无需费力地重新制作图表,也不必手动保存并肉眼对比多个图表。
如需报告,您可以:
直接导出为 PowerPoint、Word、Excel 或 PDF
自动包含校准数据、测量设置和测试元数据
为辅助设计和维护决策,请考虑以下几点:
将不同会话的结果叠加显示,以追踪随时间的变化
通过比较测试迭代来确认设计更新或修复的影响
这消除了声学与振动测试中最突出的痛点之一——文档不一致——并为您提供清晰、可追溯的输出结果,以最低的开销支持合规性、质量审查和产品验证。
我们的故障诊断分析仪将 Fusion-LN(数据采集硬件)与 BK Connect 软件相结合,打造出一款兼具速度、精度和简便性的解决方案。
所需的一切均已包含在内:
一份软件许可证,包含FFT、CPB、时间数据、订单跟踪和报表功能
引导式工作流,助您一次成功完成设置
同时支持 TEDS 和标准传感器,并内置工具以防止量程转换错误并验证信号质量
这款硬件可通过标准局域网线直接接入您的网络——无需驱动程序,也无需专用线缆
这是一项专为需要快速获得结果的团队设计的声学振动测试。它既具备您所需的强大性能,助您根据测试结果做出自信的决策,又具备随需求增长而灵活扩展的能力。
此外,通过一站购齐所有设备,您可以更轻松地管理预算、避免采购延误,并根据需要灵活调整业务规模。
This will bring together HBM, Brüel & Kjær, nCode, ReliaSoft, and Discom brands, helping you innovate faster for a cleaner, healthier, and more productive world.
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