国产Nz一T型扭振分析记录仪及其应用实例

　　一、引言

　　各种较大型的旋转机械轴系都会因来自电气或机械，动力或负载方面的任何不稳定过程，使转矩发生短暂或持续的变动或振荡，从而激发起轴系的自由或强迫性扭转振动，这种扭转振动将引起轴系材料的疲劳积累，最终导致轴系破损事故。内燃机是一种天生的扭振系统，对其研究的最早也最成熟，现已形成国际性的严格规范，而对其它机械，如汽轮发电机，同步或异步电动机，石化机械，起运机械，轧钢机，机床，钻探机械，雷达天线座等也都逐渐发现了严重的扭振破坏现象，正逐渐引起重视。

　　要了解和解决扭振现象，首先要对各种机械的扭振特性进行测试，找到其各阶固有扭振频率，使其避开工作频率。对一些重要的大型设备，还应进行长期监测和疲劳统计。这些工作都离不开专用的扭振仪。我国长期以来主要是进口国际上一些著名大公司的扭振仪，从最早的德国机械式盖格尔扭振仪到非接触式电测扭振仪到近年引进的激光扭振仪。它们对我国扭振研究、检测工作都曾起了很好的作用，但它们都只能输出一个模拟扭振信号，除2524、2538型具有一个速度很慢且很易损坏的机械式谱分析装置外，大都仍需外配昂贵的频谱分析仪;它们都没有自动化智能化功能，不能进行长期监测;没有打印记录设备;其低频特性不佳除盖格尔和激光等少数扭振仪可作到低达几十r/min的扭振测试外，一般只能作到几百r/min以上，可处理的信号频率都在几Hz以上。而且这些仪器的价格都是很昂贵的。

　　NZ一T型扭振仪的低速测试性能较好可低到n转。这对于低速柴油机，大型船舶以及某些超低速机械(如雷达天线座)的扭振测试创造了条件，而目前国际上一些大公司生产的低速扭振仪如丹麦BK公司的2523型光扭振仪和美国亚特兰大科仪公司生产的SD25一380型扭振仪，经国内一些单位引进后反复使用，也只能作到大于loor/m的扭振测试，无法用于许多更低转速的场合。

　　二、Nz一T扭振分析记录仪主要性能特点

　　东南大学早在十多年前，就承担了大型汽轮发电机扭振长期监测装置的研制任务，另辟新路，研制了用单片微机对扭振信号进行数字处理的新方法，并陆续完成了NZ一1，2，3型监测记录仪的研制，通过部级鉴定，并在大型电厂中推广。在此基础上，根据内燃机和船舶轴系扭振测试需要，又研制了NZ一T通用型扭振分析记录仪。其主要特点是:

　　1.兼有数学和模拟两个测试部件，二者是相互独立的。这就保持了二者的优点，弥补了各自的不足。

　　2.数字部件以高档的16位单片微机为核心，可完成高精度，高速度的在线采集，计算，显示，通讯和打印，用FFT技术进行谱分析，谐次跟踪，谐次共振峰捕获等复杂的自动化，智能化功能。由于是对频率量进行数字测试，不经许多R.C元件，主要靠软件来处理，因此可作到极低频率，极低转速的扭振测试，而保持平坦的频率特性和精度，这是纯模拟线路难以做到的，例如NZ一T的数字测试结果从n一24r/min到7500r/min。信号频率从0.ZHz到2.skH仍毫不改变其输出。这就为测试大吨位低速柴油机船舶及其他超低速机械扭振创造了条件。