正弦振动测试是一种在实验室中广泛使用的测试方法。随着振动测试技术的发展,正弦振动测试经历了从简单到复杂的演变过程。最初,实验室主要采用的是固定频率的正弦振动测试,这种测试方法简单直接,但对测试对象的覆盖面有限。随后,为了更全面地评估产品在不同频率下的振动响应,扫频循环振动测试应运而生。正弦振动试验的试验条件由频率、位移、速度、试验持续时间等参数共同确定。在正弦振动试验方法中又规定了扫频试验和定频试验两种方法。
扫频试验是指在试验过程中一个振动参数(位移、速度或加速度)量级不变,而振动频率在一定范围内连续往复变化的试验。线性扫描是线性的,既单位时间扫过多少赫兹,单位是Hz/s或Hz/min,这种扫描用于细找共振频率的试验,对数扫描频率变化按对数变化,扫描率可以是0ct/min、0ct是倍频程。如果上限频率fH,下限fL,fH/fL=2n,n就是下限频率到上限频率经过了n个倍频程。对数扫描的意思是相同的时间扫过的频率倍频程数是相同的,例如从5-20Hz是两个倍频程,从500-2000Hz也是两个倍频程。在对数扫描的情况下,扫过这两段的时间是相同的。就是说对数扫描时低频扫的慢而高频扫的快(单位时间扫过的频率范围)。
正弦扫频振动试验主要用于:
1、产品振动频响的检查即最初共振检查,确定共振点及工作的稳定性,找出产品共振频率,以做耐振处理。
、耐扫频处理:当产品在使用频率范围内无共振点时,或有数个不明显的谐振点,必须进行耐扫频处理,扫频处理方式低频段采用定位移幅值,高频段采用定加速度幅值的对数连续扫描,其交越频率一般是8-10Hz的低交越频率和58-62Hz的高交越频率,扫频速率一般按每分钟一个倍频程进行。
3、最后共振检查:以产品振动频响检查相同的方法检查产品经耐久处理后,各共振点有无改变,以确定产品通过耐振处理后的可靠程度。
二、正弦振动试验常用检测标准如下:
1、GB/T 2423.10-2019《电工电子产品环境试验 第 2 部分:试验方法 试验 Fc: 振动(正弦)》;
2、IEC 60068-2-6:2007《电工电子产品环境试验 第 2-6 部分:试验方法 试验 Fc: 振动(正弦)》;
3、GB/T 4857.7-2005《包装 运输包装件基本试验 第 7 部分:正弦定频振动试验方法》;
4、 ISO 2247:2000《包装 完整、满装运输包装件和单元货物 低频定频振动试验》;
5、QC/T 413-2002《汽车电气设备基本技术条件 》;
6、GB/T 6587-2012《电子测量仪器通用规范》;
7、GB/T9813.1-2016《计算机通用规范 第 1 部分:台式微型计算机》;
8、GB/T 9813.2-2016《计算机通用规范 第 2 部分:便携式微型计算机》;
9、GB/T 9813.3-2017《计算机通用规范 第 3 部分:服务器》;
10、GB/T9813.4-2017《计算机通用规范 第 4 部分:工业应用微型计算机 》;
11、GJB 150.16A-2009《装备实验室环境试验方法 第 16 部分:振动试验》中的舰船振动试验;
12、GJB 322A-1998《计算机通用规范 》中的正弦试验;
13、GJB 3947A-2009《军用电子测试设备通用规范》中的正弦试验;
14、GJB 1032-1990 《电子产品环境应力筛选方法》;
15、GJB 4.7-1983《舰船电子设备环境试验 振动试验》
16、GJB 1621.7A-2006《技术侦察装备通用技术要求 第 7 部分:环境适应性要求和试验方法》中的模拟舰船振动试验;
17、GJB 2225A-2008《地面电子对抗设备通用规范》;
18、 TB/T 2846-2015《铁路地面信号产品振动试验方法》;
19、NB/T 32004-2018《光伏并网逆变器技术规范》;
20、GB/T25386.1-2021《风力发电机组 控制系统 第 1 部分:技术条件》;
21、GB/T25386.2-2021《风力发电机组 控制系统 第 2 部分:试验方法 》;
22、GB/T 11287-2000《电气继电器 第 21 部分:量度继电器和保护装置的振动、冲击、碰撞和地震试验 第 1 篇:振动试验(正弦)》;
23、GB/T 7261-2016《继电保护和安全自动装置基本试验方法》;
24、IEC 60255-21-1:1988《电气继电器 第 21 部分:量度继电器和保护装置的振动、冲击、碰撞和地震试验 第 1 篇:振动试验(正弦)》;
25、GB/T14598.27-2017《量度继电器和保护装置 第 27 部分:产品安全要求》;
26、DL/T 478-2013《继电保护和安全自动装置通用技术条件》;
27、IEC60255-27:2013《量度继电器和保护装置 第 27 部分:产品安全要求》;
28、GB/T 14710-2009《医用电器环境要求及试验方法》;
29、TB/T 2846-2015《铁路地面信号产品振动试验方法 》。