High Frequency  Electrodynamic shakers Purchasing Guide

Selecting the right high frequency vibration test machine is crucial to meet the specific needs and requirements of your industry. This purchasing guide will provide you with detailed information and specific data to help you make an informed decision. It takes into consideration industry pain points, hotspots, and international standards. Please find below the detailed guide in Английский.

Требуемые условия тестирования

Чтобы выбрать подходящую электрическую платформу, важно предоставить следующую информацию об условиях вибрационных испытаний:
1. Диапазон частот (в герцах, Гц) для испытания на вибрацию.
2. Magnitude of shaker test parameters such as acceleration (m/s² or g), displacement (mmp-p or p), velocity (m/s), or acceleration spectral density (PSD) values (g²/Hz or m²/s³).
3. Направление испытания на вибрацию: будь то одноосевое вертикальное испытание или трехосевое (XYZ) испытание.
4. Размеры (длина, ширина, высота) и вес испытуемого образца.
5. Масса испытуемого образца (в килограммах, кг).

Расчет выбора электрической платформы
Исходя из максимальных размеров и веса испытуемого образца, выберите платформу вертикального расширения.
The electric platform acts as the vibration source, and its working platform size is small, mainly used for fixture installation and expansion. Therefore, determine the size and weight of the expansion platform or fixture before the selection calculation. The main technical parameters of the vertical expansion platform are its dimensions, weight, and upper frequency limit. The maximum dimensions of the test specimen should be smaller than or equal to the expansion platform size, and the upper frequency limit of the vibration test should be smaller than or equal to the vertical expansion platform's upper frequency limit. Therefore, the dimensions and weight of the expansion platform can be determined based on the maximum dimensions and highest test frequency of the test specimen. The following data is for reference purposes only, as the specifications of the vertical platform or horizontal slide platform in different vibration equipment configurations may vary due to the different materials used.

Выберите горизонтальную платформу для скольжения в зависимости от направления испытания на вибрацию

Если испытание испытуемого образца на вибрацию требуется только в вертикальном направлении, то достаточно вертикальной расширительной платформы. Однако для общих вибрационных испытаний, требующих трехосевой (осевой) вибрации испытываемого образца, фиксированное положение во время вибрационного испытания должно в максимально возможной степени имитировать фиксированное положение испытываемого образца в его рабочем или транспортном состоянии.
Если для испытуемого образца в рабочем или транспортном состоянии нет особых требований к положению установки, т. е. если изменение центра тяжести испытываемого образца путем его переворачивания не влияет на его эксплуатационные характеристики, то трехосевая вибрация испытуемого образца может быть достигнута путем фиксации направления вибрации электрической платформы и изменения центра тяжести испытываемого образца. В этом случае требуется только вертикальная платформа расширения. Однако для больших образцов достаточно горизонтальной скользящей платформы из-за большого размера требуемой электрической платформы.
Если существуют особые требования к положению установки испытуемого образца в рабочем или транспортном состоянии, т. е. если изменение центра тяжести испытуемого образца путем его переворачивания влияет на его производительность, то направление вибрации электрической платформы необходимо изменить, чтобы добиться трехосевой вибрации испытуемого образца при неизменном центре тяжести испытуемого образца. В этом случае требуется как вертикальная расширительная платформа, так и горизонтальный вибростол.
The technical specifications of the SC series horizontal slip table produced by ALITETSING——JOEO are provided below for reference. The selection process for the horizontal slide platform is similar to that of the vertical expansion platform. Note: The higher the upper frequency limit, the higher the required rigidity coefficient and the heavier the platform components. The calculation for the maximum acceleration in vibration testing is as follows:

Условия испытания синусоидальной вибрации обычно делятся на:
1) Constant Acceleration Swept Sine Test: f1--f2, Acceleration A1. In this test, the maximum acceleration within the frequency range from f1 to f2 is A1. The conversion formula for displacement D during swept frequency vibration is: D = A1×103/(2πf)2. Thus, the maximum displacement is D1MAX = A1×103/(2πf1)2.
2) Constant Velocity Swept Sine Test: f1--f2, Velocity V. The conversion formula between velocity and acceleration is: A = (2πf)V, where A is in m/s² and V is in m/s. Thus, the maximum acceleration is A2MAX = (2πf2)V. The conversion formula for displacement D during swept frequency vibration is: D = V×103/(2πf). Thus, the maximum displacement is D2MAX = V×103/(2πf1).
3) Constant Displacement Swept Sine Test: f1--f2, Displacement D. The conversion formula between displacement D and acceleration A is: A = (2πf)2D×10-3, where A is in m/s² and D is in mm. Thus, the maximum acceleration is A3MAX = (2πf)2D×10-3, and the maximum displacement is D.
4) Многосегментный синусоидальный тест с постоянным ускорением и постоянным смещением. Максимальное ускорение для каждого сегмента рассчитывается, как указано выше, а затем выбирается максимальное значение A1, A2MAX и A3MAX в качестве максимального ускорения для условий испытания. Аналогично, максимальное смещение вычисляется из D1MAX, D2MAX и D, а максимальное значение выбирается в качестве максимального смещения для условий испытания.

Расчет максимального ускорения случайной вибрации выглядит следующим образом:
Для условий испытания случайными вибрациями с заданным диапазоном частот, значением спектральной плотности и значением среднеквадратичного ускорения (ARMS) значение ARMS является максимально необходимым ускорением. Если значение ARMS не указано, его нужно рассчитать отдельно. Условия испытания могут быть введены в прибор (программное обеспечение) контроля случайной вибрации для расчета значения среднеквадратичного ускорения ARMS и амплитуды вибрации Drms.

1. Calculate the acceleration value a based on the user's specified requirements. The test conditions are as follows:
20-80Hz, 3 dB/oct; 80-350Hz, 0.04g²/Hz; 350-2000Hz, -3 dB/oct.

2. Расчет происходит следующим образом:
1) Для восходящего спектра (наклон N1 дБ/окт):
где m = N1/3.
 Then, F1 = 0.04×80[1-(20/80)²]/(1+1) = 1.5.
2) Для плоского спектра:
   F2 = P(f3 - f2) = 0.04×(350-80) = 10.8.
3) Для нисходящего спектра (наклон -N2 дБ/окт):
From F3 = 0.04×350[-ln(350/2000)] = 24.5.
The formula for a is a = √(F1 + F2 + F3).
Therefore, a = √(1.5 + 10.8 + 24.5) = 6.06g.

3. According to Newton's second law (F = ma), calculate the force F:
 F = (M1 + M2 + M3)×a,
 где:
 M1 - Масса движущихся частей электрической платформы (кг).
 M2 - Вес вертикальной расширительной платформы, горизонтальной скользящей платформы или приспособления (кг).
 M3 - Максимальный вес испытуемого образца (кг).
 a - Maximum acceleration of the vibration test (m/s²).

Сила F должна быть меньше или равна максимальной синусоидальной силе возбуждения электрической платформы.
For random vibration, the force Frms is calculated as Frms = M×Arms and should be less than the rated random excitation force of the electric platform.

4. Подтвердите, что максимальное смещение электрической платформы больше максимального смещения в условиях испытания. Для случайной вибрации среднеквадратичная амплитуда Drms, рассчитанная компьютером, должна составлять менее одной трети номинальной амплитуды электрической платформы.

5. Выберите прибор синусоидального контроля или прибор контроля случайной вибрации в зависимости от заданных условий испытания. Если есть параметры для случайной вибрации, необходимо выбрать прибор для контроля случайной вибрации.

Заключение

При выборе высокочастотного вибротестера крайне важно учитывать конкретные требования вашей отрасли, включая условия испытаний, расчет выбора электрической платформы, расчет силы и необходимость синусоидального или случайного контроля вибрации. Следуя этому руководству по покупке и учитывая подробные спецификации и требования, вы можете выбрать наиболее подходящий тестер высокочастотных вибраций для вашей отрасли.

Обратите внимание, что в этом руководстве представлена подробная информация, основанная на отраслевых потребностях, болевых точках и международных стандартах. Перед фактическим использованием рекомендуется изучить руководства по эксплуатации и соответствующие спецификации, чтобы убедиться, что приобретенное оборудование соответствует вашим конкретным требованиям.