某些应用需要在设备运行过程中进行测量,而此时设备往往处于极端或恶劣的环境条件下。在这种情况下,通常需要采用非接触式测量系统。本文将探讨激光振动测量技术如何应对这些测量挑战。
极端磁场
某些应用需要在运行过程中对处于强磁场环境下的对象进行测量,而传统方法无法在此类条件下测量振动。例如, MRI 设备通常在 1.5 至 7 特斯拉的磁场强度下运行。这会引发一系列问题:
磁干扰: 磁干扰是首要需要克服的问题。它会直接影响机械部件——改变输出信号,导致测量结果不准确。
机械振动与声学噪声:这 似乎有悖常理——毕竟这正是您试图测量的对象,但处于变化状态下的如此强磁场会产生巨大的振动和噪声,从而导致安装在设备上的加速度计产生误差。
发热效应:导电 材料与极端磁场相互作用时,可能引发局部发热。这不仅会损坏任何接触式传感器,还可能对用户造成健康与安全风险。
极端高温
对某些运行中的物体进行测量,可能意味着要在其处于极高温状态下进行测量。例如,喷气发动机和排气系统的某些部件温度可达约 2,300°C。 这不仅给直接安装在物体上的仪器带来问题(参见上文的发热效应),而且由于健康和安全原因,每次测量后必须等待被测物体冷却,导致测量所需数据点的时间被大大延长。使用振动测量技术,您可以在短时间内测量数千个数据点,且无需任何直接接触。
极端低温
涉及极低温度的应用多种多样,包括气候试验箱和低温冷却器。 某些低温冷却器甚至可在约 -270°C (非常接近绝对零度)的温度下工作。就健康与安全以及仪器的运行而言,极端低温与极端高温同样是一个重大问题。
高水平辐射
众所周知,高水平辐射极其危险。接触过极端辐射的物体被归类为核废料,必须非常谨慎地进行处置。无法使用传统的直接接触式设备来测量辐射源的振动。
真空环境
某些物体(尤其是在航天领域)需要在真空舱中进行测试,以尽可能模拟太空环境。虽然已有专为真空环境设计的特殊加速度计,但对于需要进行数千个测量点且每次重新定位加速度计时都必须对真空舱重新加压的航天研发而言,加速度计并非理想选择。 在某些情况下,反复的压力变化甚至可能损坏正在测量的昂贵设备!
在许多极端条件下,直接进行振动测量既不切实际,甚至完全无法实现。Polytec 振动计采用激光技术,可在距离被测物体一定安全距离外进行操作,甚至可以通过玻璃进行测量。
如果您面临振动测量难题,并希望了解振动测量法是否是解决方案,请联系我们的团队。
