測試目的
本次測試是為了檢測激光測試儀與壓電式傳感器在測量車門振動(dòng)情況時(shí)的結(jié)果有多少差別,為在車門是否合格的測試中是否使用壓電式加速度傳感器替代昂貴的激光測試儀提供參考依據(jù)。
試驗(yàn)準(zhǔn)備
采用多普勒激光測振儀(帶自動(dòng)聚焦功能),測量轎車右后車門一角的位移和速度。附近安置了一枚單軸向加速度傳感器。
*該多普勒激光測振儀能同時(shí)提供位移、速度信號(hào)。它們都由干涉原理獲得,并不是用微積分方法獲得的。

信號(hào)測量
使用頻譜分析應(yīng)用,設(shè)置好頻寬、線數(shù)和觸發(fā)后,對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集,得到車門打開到關(guān)閉的整個(gè)過程。
記錄的信號(hào)包括了以下幾個(gè)過程:
- 拉門打開
- 保持
- 拉門擴(kuò)大
- 保持
- 迅速關(guān)門
- 余振

信號(hào)組成
開、關(guān)門過程中,人眼觀察到的門邊上角抖動(dòng),其屬于相對(duì)運(yùn)動(dòng)。而激光所測位移是由兩部分組成,一是開門的牽連位移,二是門邊上角的相對(duì)位移。為了提取出后者,必須濾除開關(guān)門的牽連位移,也稱為趨勢項(xiàng)。

趨勢項(xiàng)濾除
牽連運(yùn)動(dòng)屬于低頻信號(hào),可采用高通濾波器將其濾除,在此,濾波器都選用FIR型,以便自動(dòng)修正時(shí)延。

數(shù)值積分
實(shí)際上,加速度測量的也是絕對(duì)量,但是,加速度傳感器天生可濾除低頻的趨勢信號(hào),因?yàn)?,它?duì)低頻信號(hào)不敏感,通常,加速度傳感器的低頻截止頻率為1 Hz。

關(guān)門過程的對(duì)比
這3個(gè)后處理信號(hào),就是人眼感知門邊上角的相對(duì)振動(dòng)。

結(jié)論
- 3個(gè)信號(hào)的吻合度較好;
- 激光位移,激光速度經(jīng)1次積分的吻合度最好;
- 壓電式加速度經(jīng)2次積分的峰值要比激光位移的峰值低,它由光斑位置在振動(dòng)時(shí)波動(dòng)有關(guān);
- 壓電式加速度經(jīng)2次積分與激光位移的吻合度在尾部的振動(dòng)段非常一致;此時(shí),振動(dòng)量級(jí)較小,光斑位置波動(dòng)??;
- 加速度經(jīng)2次積分信號(hào)是可信的。
