详细信息
短波红外扫描激光测振仪
扫描激光多普勒测振是一种先进的测量技术，用于将各种各样表面的振动可视化。
扫描激光测振仪可以测量和可视化振型和模态特征，获得表面波的传播，验证 FEM 模型，描述振动过程，并确定模态参数。
特色：
* 优异的信号质量
* 外观十分紧凑
* 操作方便
* 高度精度及分辨率
* 高速振动测量达25m/s
* 远距离测量
将振动测量影像化
通过在可灵活定义的点上扫描被测对象，Scan系列将短波红外激光测振仪的 卓越信号质量与成像方法的信息价值相结合。
不同的测量表面、更广的覆盖范围和量程是新应用领域的关键。
扫描激光测振仪可以通过一个测量过程自动测试整个工件，而不会对物体产生任何接触或任何影响。因此，扫描激光测振仪能够以最低的工作量获得局部共振和整体振动模态。
应用
* 声学
汽车行业：轿车门、变速箱、制动器、电机、NVH测试等的优化。
消费市场：家用电器、电动牙刷、洗衣机等的研发。
扬声器和乐器动态变形的优化
* 结构动力学
汽车工业：模态测试，有限元模型验证
航空航天工业：飞机部件，航空发动机涡轮
材料研究：材料性能的无损评估、材料缺陷分析
应用示例
汽车工业 航空航天 电子
材料研究及试验 刀具制造与机械 土木工程
技术数据
测量性能参数
最高2 频率 | 最大2 速度 | 最佳速度1 分辨率 | 最大2,3 位移 | 最佳位移 1 分辨率 | 最大2,3 加速度 | 最佳加速度1分辨率 |
5(24)4 MHz | 25 m/s | 1.7 nm s-1/√Hz | ±1.225m | 0.05pm/Hz | 78.4 Mg | 1.8μg/√Hz |
1 分辨率的定义：幅频特性图的谱线分辨率设为1Hz，在50%最高频率点，具有0dB信噪比的信号幅度（有效值）
2 实际参数取决于所选的解码卡
3 可选项
测量规格
可测物理量 | 速度，位移，加速度 |
频带宽度 2 | 0 Hz - 10 MHz (24 MHz4 ) |
最大速度 2 | 25 m/s |
速度量程数 2 | 14 |
信号处理 | 数字 (基于 FPGA) |
源阻抗 | 50 欧姆 |
模拟信号输出 | 5×BNC, ±2 V (也可定制成 ±10 V): - 速度, 位移 3, 加速度 3, AUX2,信号发生器 - 数据速率: 160 M 样本/s @ 16-bit |
外部触发器 | 通过 SMB 进行数字外部触发输入/输出 |
滤波器 | 高通滤波器: off / 10 / 20 / 40 / 80 / 160 / 320 / 640 Hz 1.28 / 2.56 / 5 / 10 / 20 / 40 / 80 / 160kHz 低通滤波器: off / 2.5 / 5 / 10 / 20 / 50 / 100 kHz 跟踪滤波器: off / slow / fast |
集成信号发生器 | - 发生各种预设的信号 (正弦, 线性调频, 高斯随机, ...) - 导入任意函数和音频文件 |
测量规格—扫描操作模式
扫描角度 | 50°×40°,分辨率< 0.001°/ h,稳定性< 0.001°/ h |
最大扫描速度 | 30点/秒 |
扫描点密度 | 高达 512×512 扫描点 |
摄像机和摄像机 PC 接口 | CCD-图片捕捉和实时显示：全高清 1080p、30 倍光学变焦，水平视角：63.7°（宽端）至 2.3°（远程端）、USB 3.0 |
数字信号输出和 PC 接口 | 1 Gbit RJ45 以太网: - 数据采集和分析软件 OptoSCAN5 - 设备设置的数字远程控制 |
BNC 模拟输入 | 测量输入，2 x 参考输入，24 位 ADC/通道 支持 IEPE 输入 |
形貌扫描单元 | 测量到被试件及其结构的距离 |
1 分辨率的定义：幅频特性图的谱线分辨率设为1Hz，在50%最高频率点，具有0dB信噪比的信号幅度（有效值）
2 实际参数取决于所选的解码器
3 可选项
4 适用于单点操作模式 0~10 MHz: vmax = 25 m/s；10–24 MHz: vmax = 1 m/s。
5 标配: 详细的软件功能见下文。
测量规格—单点操作模式
量程数量 | 14（速度），19（位移)，14（加速度） |
数字信号输出和 PC 接口 | 1 Gbit RJ45 以太网: - 数据速率：1GBit（53.3MSamples/s@16-bit) - 数据采集和分析软件OptoGUI5 - 设备设置的数字远程控制 |
光学规格
工作距离 | 125mm…100m（形貌扫描单元：125mm…30m） |
激光波长 | 测量激光: 1550 nm, 定位激光: 绿色 (510-530 nm) |
激光安全等级 | 测量激光：输出功率: <10 mW, 一级 定位激光：输出功率: <1 mW, 二级 |
光学 | 自动、远程和手动对焦 |
一般设备规格
用户输出界面 | 彩色屏幕 3.5" + 20 段 LED条形指示 |
用户输入界面 | 触摸屏、带按钮的旋钮、钥匙开关（电源） |
工作温度 | 0 to 40°C |
尺寸 | 长×宽×高 (不含把手): 450×224×180 mm |
重量 | 12 kg |
电源 | 110 -240 V AC (50-60Hz) 或 12 V DC |
便携式操作 | 可能 |
便携式电源 | 12V直流便携式充电器3 |
型号选项—解码卡6,7
6有关详细信息，请参阅解码器数据表， 7 非标型号另询。
型号选项以及标配扫描解码器特征参数一览6,7
型号 (解码器)6,7 | 描述 | 量程 6 | 最大 速度 | 扫描频带 |
Basis | 高分辨率的通用型号 9 | 8 | 5 m/s | 0 Hz – 80 kHz |
Sense | 最小量程±2.45 mm/s (可选±1 mm/s 14 ) 以及最高分辨率 10 | 12 | 12 m/s | 0 Hz –1MHz4 |
High Speed | 支持最高速度的测量 | 11 | 25 m/s | 0 Hz –2.5MHz4 |
HF | 支持最高频率的测量 | 9 | 12 m/s | 0 Hz – 10MHz4 |
Master | 全能型号: 包含所有 Sense, High Speed, 和 High Frequency 特点 | 14 | 25 m/s | 0 Hz – 10MHz4 |
8 精确的量程见同名的单点速度解码器数据表 (D-VD-1N, ...-2N,...-3N, ...-4N, ...-5N)。Scan-Sense 解码器具有一个附加的12m/s量程。
9 最佳速度分辨率:12nm/s/√Hz
10最佳速度分辨率:1.7nm/s/√Hz
单点操作模式下解码器的特性6,7
解码器 6,7 |
| 量程 6 | 最小量程11,12,13 | 最大量程 | 频带宽度 |
D-VD-1N -DD-1N -AD-1N | S O O | 8 19 8 | ±2.45 cm/s ±122.5 nm ±392 g | ±5 m/s ±122.5 mm ±1.6 Mg | 0 Hz – 500 kHz |
D-VD-2N-12 -DD-2N-12 -AD-2N-12 | S OO | 12 19 12 | ±2.45 mm/s14 ±122.5 nm ±3.9 g | ±12 m/s ±122.5 mm ±7.6 Mg | 0 Hz – 1 MHz |
D-VD-3N -DD-3N -AD-3N | S OO O | 11 19 11 | ±2.45 cm/s ±122.5 nm ±392 g | ±25 m/s ±122.5 mm ±39.2 Mg | 0 Hz – 2.5 MHz |
D-VD-4N -DD-4N -AD-4N | S OO | 9 19 9 | ±2.45 cm/s ±122.5 nm ±392g | ±12 m/s ±122.5 mm ±76.8 Mg | 0 Hz – 10 MHz – 24 MHz3 |
D-VD-5N -DD-5N -AD-5N | S OO O | 14 19 14 | ±2.45 mm/s ±122.5 nm ±3.9 g | ±25 m/s ±122.5 mm ±78.4 Mg | 0 Hz – 10 MHz – 24 MHz3 |
S: 标配 O: 选配
11最佳速度分辨率：1.7nm/s/√Hz
12 最佳位移分辨率：0.05pm
13 最佳加速度分辨率: 1.8μg /√Hz
附件：
S-标配，O-可选
扫描激光测振仪配套的运输箱 （S）
坚固防水的 Peli 运输箱，用于激光测振仪的安全保存。
外部尺寸 (长 x 宽 x 高): 62.5 x 49 x 35 cm
近扫单元 （O）
允许在非常近的距离如几毫米和更短距离进行测量
红外检测卡（S）
将不可见的红外光转换为可见光点。
红外摄像机 （O）
用于激光测点的数字可视化。 摄像机可轻松安装在测振仪顶部的仪表导轨上
移动电池 （O）
便携式电池充电器，外部电池电源。用于在进行室外测量时为激光测振仪供电。
带液压头的三脚架 （O）
意大利 Manfrotto 的高品质三角架与激光测振仪精密配套 。
软件
OptoGUI 测量及分析软件 （S）
在单点工作模式下用于数据采集分析以及遥控的软件。测量时间和频率数据并实时显示。
OptoSCAN –测量及分析 （S）
在扫描工作模式下用于数据采集分析以及遥控的软件。
时域数据、各种分析功能以及扫描表面的频率响应功能测量动画。
OptoGUI软件包括：
OptoGUI 软件具有下述功能
遥控 | 通过以太网远程控制所有测振仪设置 | S |
读出 | 通过以太网以高达80MS/s的速率读取数据 | S |
时域数据 | 速度/位移/加速度数据实时显示 | S |
导出数据 | 将时域数据导出为.csv、.h5 或 .mat 文件 | S |
傅里叶变换 | - 测量的同时对数据进行FFT转换 | S |
| - 在频域（频谱）中显示测量的时域数据 |
|
| - 以高达8M条FFT谱线进行FFT计算 | S |
峰值识别 | 自动识别频谱中的信号峰值 | S |
瀑布图式FFT谱 | 在测量时实时显示瀑布图式FFT谱 | S |
傅里叶边界 | 对特定时段的时域数据进行实时FFT计算 | S |
信号触发 | 使用速度/位移/加速度信号进行触发测量 | S |
外触发 | 用外部的TTL信号（3.3V）触发测量 | S |
多个轨迹 | 记录以及回放多段速度/位移/加速度时域数据 | S |
任意信号波形发生器 | 可导入文件格式：.csv, ASCII 或.wav 音频文件 | S |
| 预定义的信号：正弦，矩形波，线性调频信号，随机信号 |
|
OptoSCAN 软件具有下述功能
遥控 | 通过以太网远程控制所有测振仪设置 | S |
软件架构 | 64-bit, 多线程, 快速响应的软件架构 | S |
离线分析 | 离线后处理数据分析 | S |
独立扫描点 | 自由选择测量结构及独立点位置 | S |
距离传感器 | 测量物体的三维几何形状和到测振仪的绝对距离 | S |
任意信号发生器 | 导入文件格式: .csv ASCII-或 .wav 音频文件 预定义信号类型：正弦、矩形波、线性调频、随机。 | S |
摄像机 | 实时视频流，用于监控测量进度 | S |
频率函数 | 计算 FRF, FFT, 自谱,互谱,相干 | S |
ODS (工作变形) | 在选定频率下进行 3D 模态动画 | S |
时域分析 | 时域表示、分析及动画。在频域和时域表示之间无缝切换。 | O |
FRF 幅值/相位热图 | 测得的速度、位移或加速度响应的频响函数的幅值和相位热图 | S |
FFT振幅热图 | 测量通道（速度/位移/加速度）和所有参考通道的FFT 2D 热图 | S |
时域数据的RMS热图 | 时域数据的均方根2D热图 | S |
相干热图 | 激励和物体振动响应之间的相干2D 热图 | S |
斑点跟踪和点智能自动 对焦 | 高速自动对焦和可配置斑点跟踪，自动改善测量数据质量。 | S |
模态分析 | 分析扫描结构的动态属性 | O |
UFF 接口 | 多线程导出 ODS 数据、时间数据、几何数据、所有频率函数和参考 通道数据。 | S |
音频文件导出 | 将时域数据导出为 .wav 音频文件 | S |
视频导出 | 将时域数据（波传播）以及所选模态动画导出为高分辩率视频文件 | S |
跟拍镜头 | 3D动画时在客户独立定义的场景之间为自动摄像机移动（与可能的视频记录同步）创建跟拍镜头。 | S |
数据处理 | 数字滤波、信号平均、实时积分、微分、FFT加窗（包括矩形、指数、汉宁等） | S |
导出数据为： | .uff, .hdf5, .mat, .wav 格式文件 | S |
维修约定
保修
保修 | 对仪器的非人为故障提供12个月保修期 | S |
延保 | 将标准保修期延长到24个月 | O
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软件更新
软件维护 | 保修期内的免费软件更新 | S |
维护扩展 | 软件更新延长12个月以上 | O |
硬件维护
硬件维护 | 保修期内的免费硬件维护 | S |
扩展维护 | 硬件维护额外扩展12个月以上 | O |
重新校准和清洁 | 硬件光学部件的清洁，检查激光输出功率，检查光纤的完整性，重做工厂校准。 | O
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