測(cè)試目的

本次測(cè)試是為了檢測(cè)激光測(cè)試儀與壓電式傳感器在測(cè)量車(chē)門(mén)振動(dòng)情況時(shí)的結(jié)果有多少差別，為在車(chē)門(mén)是否合格的測(cè)試中是否使用壓電式加速度傳感器替代昂貴的激光測(cè)試儀提供參考依據(jù)。

試驗(yàn)準(zhǔn)備

采用多普勒激光測(cè)振儀（帶自動(dòng)聚焦功能），測(cè)量轎車(chē)右后車(chē)門(mén)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(cè)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(cè)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(chē)門(mén)打開(kāi)到關(guān)閉的整個(gè)過(guò)程。

記錄的信號(hào)包括了以下幾個(gè)過(guò)程：

  1. 拉門(mén)打開(kāi)
  2. 保持
  3. 拉門(mén)擴(kuò)大
  4. 保持
  5. 迅速關(guān)門(mén)
  6. 余振

信號(hào)組成

開(kāi)、關(guān)門(mén)過(guò)程中，人眼觀察到的門(mén)邊上角抖動(dòng)，其屬于相對(duì)運(yùn)動(dòng)。而激光所測(cè)位移是由兩部分組成，一是開(kāi)門(mén)的牽連位移，二是門(mén)邊上角的相對(duì)位移。為了提取出后者，必須濾除開(kāi)關(guān)門(mén)的牽連位移，也稱為趨勢(shì)項(xiàng)。

趨勢(shì)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(cè)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(shì)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(mén)過(guò)程的對(duì)比

這3個(gè)后處理信號(hào)，就是人眼感知門(mén)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)小；
  • 加速度經(jīng)2次積分信號(hào)是可信的。