Широкополосная случайная вибрация
Программа из состава ПО ZETLAB VIBRO
Программа Широкополосная слуайная вибрация (ШСВ) предназначена для проведения испытаний изделий на воздействие случайной широкополосной вибрации заданной степени жесткости.
Благодаря современным алгоритмам обработки сигналов программа Широкополосная слуайная вибрация (ШСВ) позволяет определить мелкие дефекты при проведении испытаний и локализацию расположения по сигналу ближайшего к дефекту датчика, выделять эффективный (полезный) сигнал на уровне общих помех при испытаниях на транспортирование и упаковке или при испытаниях работающего оборудования, а также позволяет определять остаточный ресурс и прогнозировать переход в предавариный режим на уровне выработки всего запаса прочности изделий приблизительно на 75 %.
Широкополосная случайная вибрация (ШСВ) входит в состав программного обеспечения ZETLAB VIBRO и запускается из панели меню СУВ после установки всех параметров виброиспытаний:
Для запуска виброиспытаний необходимо установить профиль, состоящий хотя бы из двух точек с разной частотой.
Программа Широкополосная случайная вибрация (ШСВ) поддерживает ряд комбирированных испытаний, в частности:
- наложение синусоидальных колебаний на ШСВ (Sine-on-Random)
- наложение узкополосного случайных вибраций на ШСВ (Random-on-Random)
- наложение синусоидальных колебаний и узкополосныхслучайных вибраций на ШСВ (Sine-and-Random-on-Random).
Для активации данных функций необходимо перейти на вкладку редактора профиля для виброиспытаний, соответствующую необходимой комбинации воздействий («ШСВ на ШСВ» и «Синус на ШСВ») и задать требуемые параметры.
В программе поддерживается возможность пропорционального изменения общего уровня виброускорения в автоматическом режиме. Для этого оператору необходимо задать интегральный уровень, и соответствующие коэффициенты в таблице будут автоматически пересчитаны таким образом, чтобы суммарный интегральный уровень совпадал с заданным.
Настройка расчёта параметров виброиспытаний и построения графиков спектра осуществляется на вкладке «Параметры» и включает в себя:
- общие настройки параметров проведения испытаний, где задаётся длительность усреднения, количество степеней свободы, величина спада на границах профиля и динамический диапазон амплитудной характеристики;
- настройка отображения спектра: сглаживание, где устанавливается медианный фильтр и его размер; плавная подстройка к заданному профилю; поправка спектра на внешник помехи;
- настройка записи при остановке испытаний.
Оператор может настроить расписание виброиспытаний на вкладке «Время», установив количество диапазонов испытаний, длительность каждого этапа и отношение интегрального уровня на текущем испытании к уровню, определяемому профилем испытания.
Встроенная система безопасности позволяет следить за параметрами как контрольного датчика, так и всех следящих, в соответствии с чем производить либо экстренную остановку испытаний, либо оповещение о зарегистрированных изменениях.
Допустимые пределы испытаний по контрольным или следящим каналам, по превышению или отклонению от которых будут останавливаться испытания, устанавливаются на вкладке «Ограничения».
По тем параметрам, по которым контроль активирован (в процессе проведения испытаний) будет отслеживаться превышение установленных значений параметров и в случае их превышения испытания будут экстренно остановлены. В программе заложено несколько самых распространённых алгоритмов: выявление мелких дефектов в соединительных элементах изделий и дребезг контактов в коммутационных устройствах (кнопки, реле, переключатели и пр.), медленное или быстрое развитие деформации испытуемых изделий.
Дополнительным преимуществом программы Широкополосная случайная вибрация (ШСВ) также является наличие базы стандартизованных профилей испытаний на воздействие вибрации в соответствии с такими стандартами, как:
- ГОСТ 30631-99 Общие требования к машинам, приборам и другим техническим изделиям в части стойкости к механическим внешним воздействующим факторам при эксплуатации;
- ГОСТ РВ 20.57.305 Комплексная система контроля качества. Методы испытаний на воздействие механических факторов;
- IEC 60068-2-64 Environmental testing — Part 2-64: Tests — Test Fh: Vibration, broadband random and guidance (Экологические испытания. Часть 2-64. Испытания. Испытание Fh: вибрация, широкополосный случайный сигнал и руководство);
- MIL-STD-810H Military Standard, Environmental Test Methods and Engineering Guidelines (Методы экологических испытаний и Технические рекомендации).
Помимо уже включенных в базу профилей, соответствующих нескольким самым распространённым стандартам, база данных может быть расширена шаблонами профилей и таких стандартов, как:
- GMW 3172 General Motors Specification for Electrical/Electronic Components – Environmental/Durability (Общие технические условия на электрические/электронные компоненты — Окружающая среда/прочность);
- SAE J1455 Recommended Environmental Practices for Electronic Equipment Design in Heavy-Duty Vehicle Applications (Рекомендуемые методы защиты окружающей среды при проектировании электронного оборудования в транспортных средствах большой грузоподъемности);
- ISTA 2A, 3A Procedures for Testing Packaged Products (Процедуры тестирования упакованных продуктов);
- ASTM D4169 Standard Practice for Performance Testing of Shipping Containers and Systems (Стандартная практика для тестирования производительности морских контейнеров и систем);
- ASTM D4728 Standard Test Method for Random Vibration Testing of Shipping Containers (Стандартный метод для случайных вибрационных испытаний транспортных контейнеров);
- RTCA DO-160 Environmental Conditions and Test Procedures for Airborne Equipment (Условия окружающей среды и процедуры испытаний бортового оборудования);
- DEF STAN 00-35 Environmental Handbook for Defence Materiel (Экологический справочник);
- EUROCAE ED-14 Environmental conditions and test procedures for airborne equipment (Условия окружающей среды и процедуры испытаний бортового оборудования);
- AECTP 400 (403) Mechanical Environmental Tests (Механические экологические испытания);
Еще одна особенность нового программного обеспечения — предварительный просмотр результатов виброиспытаний по заданному профилю, полученные расчетным путем на основе данных из предтестового запуска системы. С графиками можно ознакомиться на вкладке «Предпросмотр».
Примечание
Информация на графиках является ознакомительной и предназначена для информирования пользователя СУВ о предполагаемых результатах, полученных при проведении виброиспытаний с заданным профилем.
На основании выставленных значений для параметров профиля испытаний рассчитываются статистические параметры по степени загруженности вибростенда при проведении виброистытаний, с которыми можно ознакомится на вкладке «Статистика». Данная опция позволяет оценить возможности системы не начиная испытания, тем самым сохраняя целостность аппаратуры.
Сформированный профиль можносохранить в виде отдельного файла, который можно будет загрузить из программы «Редактор профиля для виброиспытаний».
Проведение испытаний
В нижней части рабочего окна программы Широкополосная случайная вибрация (ШСВ) отображается журнал событий, куда сохраняется важная информация при работе с программой.
Запуск виброиспытаний осуществляется нажатием кнопки СТАРТ.
Программа начнёт проводить испытания при достижении 95% текущеко СКЗ ускорения от требуемого. В случае выхода значения контрольного канала за установленные ограничения (выход за допустимые пределы, превышение максимальных параметров вибростенда и пр.), программа предложит оператору завершить испытания.
В программе предусмотрен механизм обнаружения неисправностей. В случае обнаружения таковых, программа выдаёт оповещение и рекомендации по их устранению.
Пользователь в любой момент может запустить или остановить запись электрических сигналов со всех задействованных каналов контроллера СУВ нажатием кнопки ЗАПИСЬ.
Во время проведения испытаний возможно в режиме реального времени отслеживать изменение состояния испытуемого изделия в точке установки контрольного канала. Для этой задачи из меню «Окна» необходимо запустить программу «Дополнительные графики».
