軸承噪音的高級測試中心位于奧地利斯泰爾的SKF集團建立了質量技術中心（QTC），其研發、制造和銷售高精度產品測量設備，致力于汽車軸承業和潤滑行業的質量控制和工藝改進。盡管每天生產數以千計的產品，SKF仍以產品零缺陷為目標，在需要先進測試系統的生產線終端進行100%的產品噪聲測試。QTC已在全球范圍內銷售了500多臺用于連續噪音測試的設備（圖1）。從2010年起，QTC開始與Polytec合作，自此，IVS工業用激光測振儀便取代原來的感應式車身振動傳感器（圖2）。圖1汽車輪轂軸承內部噪聲測試圖2SKF定制版激光測振儀用于噪聲測試這項新技術具有諸多優勢：非接觸式使用靈活信號精確、穩定設備復位、校準簡單，運行費用低光學頭維修費用低易于產品升級IVS工業用激光測振儀的使用還能簡化設備布局和設計。此外，其它設備如耐久性測試臺，是噪音測試設備的有效補充。為客戶開辟新的應用領域SKF公司生產各種便攜式和在線測試的壓電振動傳感器，進一步性能升級了的IVS工業用激光測振儀與SKF狀態監測產品搭配使用。例如，SKF定制版激光測振儀MSL-7000和MSL-7100可以與SKFMicrolog結合使用（圖3），為客戶提供附加價值。圖3便攜式振動分析包，配有SKF定制版激光測振儀和SKFMicrolog這樣以來，一方面可為SKF設備開辟新的潛在應用領域，另一方面也為各種不同應用場合帶來了先進和靈活的測試工具。不同應用場合下的便攜使用遠距離測試可測量熱表面或旋轉部件信號穩定，對壓電片不施加外力可測量危險、不易接近的區域可透過玻璃測試幫助客戶實現自身價值如今，SKF有能力支持她的客戶進行質量控制。新的SKFMSL-7000激光測振儀可以結合QTC噪聲測試技術，用于先進的電機、泵、壓縮機等終端設備測試。這意味著，SKF也為外部客戶提供自己的內部噪聲測試標準，可以幫助其客戶實現最終的質量檢驗和制造工藝改進，實現“用SKF知識武裝世界”。鳴謝WernerPalmetshoferSKF?sterreichAGQualityTechnologyCentre
家電電機的高通量生產測試---零維護成本的傳感器系統IVS工業型激光測振儀尤其適用于生產環境下的振動測量。如圖1所示，系統采用激光作為探測手段，沒有外部控制元件，它通過內部串口進行配置，避免了在設備維修和維護過程中對配置的無意更改。圖1電機的非接觸式噪聲試驗使用光學測量方法的其它優點包括：無需粘貼布線，避免和被測物體直接接觸激光光斑小，可測量難以接近的區域與傳統的加速度計不同，光學測量方法無附加質量影響，獲取的是物體真實的振動特性當工作距離較大或發生變化時，激光點可實時調整，如面對不同的測試對象和模型時定制的測試程序主要有兩種方法來測量電機：升速和/或恒速時的振動測量（如圖2）。這意味著必須設計出能靈活控制電機轉速的測試臺，其功能包括采集和監測被測電機的實際轉速。測試過程中，記錄單個被測點的結構噪聲，再使用軟件進行數據評估。通過測試臺來設置控制電壓來指定RPM值，例如使用無反饋的信號發生器，或者直接設置電機轉速值再進行調節。在第一種情況下，必須使用編碼器或與電機轉速成正比的模擬電壓來測量實際電機轉速。圖2兩種不同測量過程的時間-速度曲線本次試驗使用的QuickCheck測試軟件，負責整個測試過程的控制和數據評估。其集成的函數發生器，可靈活調節梯形速度的增加量、最大電壓值和恒定電壓的持續時間。用戶可根據測量周期的總耗費時間來調整測量時間?；蛘?，根據生產周期來指定測量時間，再相應地調節電機轉速。電機轉速設置完畢后開始振動測量?？筛鶕姍C轉速規格或實際轉速值進行分段測試，如轉速范圍為500~2500RPM的區間段，或如圖2所示的8000~15000RPM的區間段。軟件基于速度信號搜索相應的時域，對該范圍內的振動信號進行分析。每臺電機的時域信號各不相同，并有其獨自的動態特性。高效數據評估QuickCheck為測試工作臺提供的數據評估模塊，可簡化測試并提升用戶的使用體驗（如圖3）。本次分析中，RPM預先設定，QuickCheck只分析相關時間段中各個測量通道對應的測量數據，然后使用可調節程序獲取該數據的頻譜圖。根據這些數據計算出的各種特性與規定的極限值進行比較（例如，帶寬為100~300Hz內的頻帶能量或峰值）。圖3QuickCheck測試軟件中數據評估模塊的截圖在恒速測量時，可以選擇特定時域進行分析，使用前述的方法進行設置和計算特性。離線分析時，還可將測得的時域信號保存起來，用于后續的階次分析。以這種方式計算的所有特性都顯示在QuickCheck測試軟件的表格中。被測電機通過測試后進入下一個生產步驟，前提是其所有特性都必須在規定的范圍內。測量結果可很方便地保存在帶有測量時間標識的數據庫中。此外，QuickCheck還可讀取條形碼或二維碼，獲取每個電機的序列號信息，并和相應的測量值一起保存。這個功能非常實用，可幫助用戶隨時追蹤每個產品的生產和測試結果。鳴謝WolfgangOchs
全自動噪聲和振動試驗臺-確保高端洗衣機質量Loccioni集團與世界上最大的制造商密切合作超過45年，在實驗室和生產線上的自動化質量控制和測試系統方面具有絕對的領先優勢。MUSA（隔音區測試系統）是一種集洗衣機噪音和振動測試于一體的全自動完整解決方案，測試通常在研發實驗室里進行。隨機抽樣檢測不能保證整個產品線的質量，只有100%成品測試才能確保所有產品滿足高質量標準。眾所周知，振動測試能夠幫助判別產品是否合格，因此可以通過在線分析家用電器的振動信號來進行質量控制，激光多普勒測振儀（LDV）已廣泛用于在線或靠近生產線的非接觸式的質量控制。MUSA系統本文提出了一種用于洗衣機在線監測的工業解決方案，利用LDV和麥克風對產品進行客觀的振動噪音質量檢測，從而檢測出特定的機械缺陷。該系統主要包括一個隔音柜，可將外界噪音減低約35分貝，MUSA系統可同時測量三臺洗衣機（圖1）。圖1MUSA系統可同時測試三臺洗衣機3臺IVS工業型激光測振儀（每個工位1個），出射激光指向洗衣機的滾筒，這個方向與電機軸向一致（圖2）。3個麥克風（每個工位1個）位于洗衣機尾部，與電機正對。圖2LDV的出射激光指向洗衣機的滾筒當三臺洗衣機分別進入相應隔音工位后，柜門關閉。三臺洗衣機都開始轉動，在升速和恒速時同時采集LDV和麥克風的信號（圖3），本系統的核心是信號處理軟件：圖3合格洗衣機的速度時域信號（上）故障洗衣機的速度時域信號（下）從LDV信號直接計算出滾筒轉速（圖4）速度信號去噪（這里不詳細描述）分析LDV和麥克風在時域-頻域內的瞬態信號（STFT，圖5）分析恒速時LDV和麥克風的時域信號（圖6）圖4通過LDV計算出洗衣機轉速圖5合格洗衣機在升速時的速度信號STFT圖6故障洗衣機在恒速時的速度信號FFT將在升速和恒速時所得出某些特征值與固定閾值進行比較，以確定洗衣機狀態。這些閾值與被測洗衣機的具體型號有關。特定頻段內的能量之和被提取后，再與特定缺陷（如電機缺陷）相關聯。如圖7（左）所示，頻譜中的主頻率峰值與洗衣機的轉速相關。事實上，20Hz左右的頻率相當于滾桶轉速為1200RPM。故障洗衣機還顯示出額外的頻率，約280Hz和560Hz，很明顯這些頻率與電機故障相關（基波和二次諧波），如圖7（右）所示。我們知道，電機和洗衣機滾筒的轉速比為13.5，因此電機轉速=13.5x1200=16,200，或270Hz。圖7速度時域信號的能量譜圖，左側為合格品，右側有故障圖8振動測試系統的前面板顯示結果本軟件是用LabVIEW編程語言開發的，利用LDV、MUSA系統能夠檢測到以下缺陷：皮帶輪松動或損壞配重塊松動皮帶有缺陷（臟、損壞或在皮帶輪上的位置不正確）軸承有缺陷連接滾筒與箱體的彈簧有缺陷/丟失滾筒不平衡電機有缺陷麥克風主要是讓用戶分辨出那些產生噪音但又不足以對洗衣機產生震動的缺陷，如接地線接觸皮帶輪、滾筒內缺少材料（如螺絲）等?？偨Y與展望本文展示了如何將合適的傳感器、數據采集系統和模式識別算法所組成的數據分析系統，成功地應用于洗衣機生產線上的機械故障診斷，使用科技手段取代主觀性較強的人工檢測，得出真實客觀的產品質量評估。事實證明，激光多普勒測振儀可檢測出洗衣機絕大多數的機械缺陷。鳴謝BarbaraTorcianti,CristinaCristalli,GianlucaAgostineli,EnricoConcettoniLoccioniGroup,I-60030AngelidiRosora,Italy
