21.5. Спектральный анализ собственных колебаний бетонных плит

Нормальное функционирование электронного микроскопа в экспериментальном зале, где работает множество машин (насосы, вентиляторы, мостовые краны, компрессоры и т. д.) возможно, если вибрации бетонных плит не передаются микроскопу.

Рис. 21.23.

Для измерения этих вибраций использовались три датчика скорости, расположенные в направлениях (рис. 21.23). Зная передаточную функцию датчиков, можно определить для заданной частоты амплитуду соответствующего смещения. Следует отметить, что для датчиков такого типа выходной сигнал тем больше, чем выше давление, и это имеет место для одной и той же амплитуды смещений.

На рис. 21.24, а приведены результаты спектрального анализа сигнала, полученного с помощью датчика, расположенного по направлению (полоса частот Гц). Можно различить 4 преобладающие частоты, представленные с разными амплитудами:

1) линия на частоте 80 Гц, соответствующая эталонному сигналу;

2) линия на частоте 32,5 Гц (смещение составляет

0,052 мкм), связанная с вентилятором;

3) линия на частоте 6 Гц (амплитуда 0,262 мкм), обусловленная вращением насоса;

Рис. 21.24. (см. скан)

4) линия на частоте 3 Гц (амплитуда смещения 0,376 мкм), связанная с движением мостового крана.

На рис. 21.24, б и в представлены в более крупном масштабе области частот Гц и 25 — 50 Гц. Метод спектрального анализа вибраций позволяет измерить микросмещения бетонной плиты на разных частотах и локализовать источник вибрации, зная эти частоты.