光纖激光測振儀有哪些注意事項
更新時間:2025-10-17 點擊量:77
光纖激光測振儀作為高精度非接觸式振動測量工具,使用時需從環(huán)境控制、設備校準、操作規(guī)范、安全防護、數據采集與處理、維護保養(yǎng)六個維度嚴格把控,具體注意事項如下:一、環(huán)境控制
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潔凈度
實驗室潔凈度需≤Class 1000,避免塵埃顆粒附著在光學元件表面,導致光路散射或信號衰減。例如,在半導體封裝工藝中,塵??赡芨蓴_激光反射路徑,影響測量精度。
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溫濕度
- 溫度:保持23±1℃,避免熱膨脹導致光學元件形變或位移偏差。例如,高溫環(huán)境下,激光測振儀的光學探頭可能因熱膨脹而偏離焦點,影響測量穩(wěn)定性。
- 濕度:控制在40%-60%,防止光學元件結露或腐蝕。潮濕環(huán)境可能加速金屬部件氧化,降低設備壽命。
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隔振措施
將測振儀置于氣浮隔振臺,隔離地面振動(如人員走動、設備運行產生的低頻振動)。例如,在航空軸承振動測試中,地面振動可能掩蓋軸承的微小振動信號,導致數據失真。
二、設備校準與調試
- 光路校準
- 聚焦位置:激光束需聚焦于被測物體振動幅值最大處(如劈刀下方50μm)。若聚焦偏差過大,信號強度可能低于檢測閾值。
- 實時監(jiān)控:集成顯微成像系統(tǒng),確保光斑位置穩(wěn)定。例如,在超聲引線鍵合工藝中,光斑偏移可能導致測量值偏離真實振動位移。
- 反射率優(yōu)化
- 對反光性不足的表面(如啞光金屬、復合材料),噴涂氧化鈦粉末或貼附1μm反射膜,提升激光反射率至>70%。例如,航空軸承表面若未處理,反射信號可能過弱,無法被有效檢測。
- 波長與靈敏度校準
- 使用標準振動源(如壓電陶瓷激振器)對測振儀進行靈敏度校準,確保量程和相位精度滿足要求。例如,若未校準,測振儀可能低估高頻振動幅值,導致故障漏判。
三、操作規(guī)范
- 測量模式選擇
- 根據被測物體特性選擇單點或掃描模式:
- 單點模式:適用于定位特定缺陷(如軸承外圈剝落點),通過高頻采樣(如1MHz)捕捉瞬態(tài)沖擊信號。
- 掃描模式:通過激光束快速掃描表面,生成全域振動云圖,識別局部異常振型(如滾動體分布不均導致的周期性振動)。
- 參數設置
- 同步觸發(fā):通過TTL脈沖信號觸發(fā)測振儀,確保采集窗口覆蓋完整振動周期(如120kHz振動對應8.3μs周期)。
- 采樣率:≥5倍于最高頻率(如測量200kHz振動時,采樣率需≥1MHz),搭配抗混疊濾波器(截止頻率500kHz)。
- 信號增強:采用64-128次相干平均,抑制隨機噪聲(如拋光液流動干擾)。
- 安全距離與視線
- 操作時與激光發(fā)射口保持安全距離,避免長時間直接注視激光束。例如,Class 3R激光可能對眼睛造成性損傷。
四、安全防護
- 激光安全
- 佩戴防護眼鏡,防止激光直射眼睛。例如,在航空軸承測試中,高速旋轉的軸承可能反射激光,增加眼部受傷風險。
- 防爆與防碎片
- 高速軸承測試需配備防爆罩,防止碎片飛濺。例如,軸承失效時可能產生高速金屬碎片,對操作人員造成傷害。
- 電氣安全
- 使用穩(wěn)定電源和穩(wěn)壓器,確保電壓/電流符合設備要求。接地處理需符合國標,防止電氣故障引發(fā)觸電或設備損壞。
五、維護與保養(yǎng)
- 定期校準
- 每6-12個月進行一次響應校準,防止波長偏移影響測量結果。例如,長期使用后,設備可能因元件老化導致測量誤差累積。
- 清潔與檢查
- 定期清潔光學元件(如鏡頭、光纖接口),防止灰塵或油污影響進光效率。檢查電纜和接頭是否松動,確保電氣連接穩(wěn)定。
- 存儲條件
- 長期不使用時,將設備存放于干燥、防塵的環(huán)境中,避免光學元件受潮或腐蝕。