空压机丈量中振动子的动态特征

振动子作为一个空压机丈量体系,其输进为电流，输出为转 角,因而，要求转角的幅值和相位必需准确反应旌旗灯号电流的幅值和相位。

在现实利用中，这是无法实现的。下面就其在 不同情形下的动态相应及偏差作一剖析。

一般地,幅频特征现实上是体系的正弦输出和输进的幅 值比; 相频特征是体系的正弦输出和输进的相位差。

依据式可以获得振动子扭振体系的幅频特征曲线及相频特征曲线， 纵然在输进幅值雷同而频率不同的正弦电流时，振动子所发生的转角幅值和相位差倒是不同的。 这一变化将给丈量带来偏差。

可是，值得留意的是,转角幅值与相位的变化除了与 a/o.有关外，还与振动子阻尼率D有关。

在D=0.6~0.7和0.5~0.6时，幅频特征曲线靠近水 平直线。这阐明，在这种情形下，转角幅值可以近似地望成 与频率无关而即是常数。

此外,阻尼率对相位差(滞后角)的影响: 当D= 0.707时，相频特征曲线近似于一条经由过程原点和点 b= 受)的直线，该直线方程式为:此式表白，在D< 1的情形下，转角对付电流 的滞后时光是个常数,不随电流的频率而转变。

这一结论表白，当丈量多频率身分的旌旗灯号时，就不会产生因为各频率成 分的滞后时光不同所造成的波形掉真——相位掉真征象。

综上所述，当采取阻尼率D的振动子，在0.5~0.6的情形下，记实正弦电流时,频率变化所引起记 录波形幅值的变化甚小，这时，基础上知足了幅频特征平展、相频特征与频率成线性关系的要求。

是以，一般应采取D=0.6~0.7,0.5~0.6的振动子,以确保丈量精度。

若输进的旌旗灯号电流是庞杂的周期旌旗灯号或瞬变旌旗灯号,则可 以依据周期旌旗灯号的傅里叶剖析和二阶丈量装配的瞬态相应的 剖析来考核振动子的动态相应。

振动子的阶跃相应，所有相应 曲线都是经由若千时光后徐徐趋近于终值。这一进程与阻 尼有紧密亲密关系，对付较小阻尼，曲线跃升后还绕程度线作衰 而且阻尼愈小，过冲量愈年夜，例如，D= 0 时，将减振动, 作无衰减的自由振动,对付过小阻尼需很永劫间能力靠近于 终值。

依据傅里叶剖析得知，庞杂的周期旌旗灯号都包括着高次的 谐频分量,例如方波、三角波等都包括着谐频....并且，高次谐频分此中o为基频，n = 1,3,量， 量的幅值逐一般是随阶次的增添而减小的。

理论上振动子是无法不掉真地记实下如许的旌旗灯号的，由于，对旌旗灯号中的高次谐 频分量，振动子无法知足幅频特征为线性的前提。

在选用不同固有频率的振动子来记实基频为 o的矩形波和三角波所得记实波形。