การทดสอบการสั่นสะเทือนของไซน์เป็นการทดสอบสิ่งแวดล้อมเชิงกลพื้นฐานที่ออกแบบมาเพื่อจำลองผลกระทบของการสั่นสะเทือนแบบไซน์ที่ผลิตภัณฑ์อาจพบในระหว่างการขนส่งการจัดเก็บและการใช้งานจริงภายในการตั้งค่าห้องปฏิบัติการที่ควบคุม การสั่นสะเทือนเหล่านี้มักเกิดจากการหมุนการเต้นเป็นจังหวะหรือการสั่นที่เกิดจากแหล่งต่าง ๆ เช่นเครื่องบินยานพาหนะเรืออุปกรณ์ทางอากาศและเครื่องจักรภาคพื้นดิน ความรุนแรงของการทดสอบการสั่นสะเทือนของไซน์หรือระดับความเข้มงวดถูกกำหนดร่วมกันโดยพารามิเตอร์สำคัญสามประการ:ความถี่-ความกว้าง, และระยะเวลาทดสอบ-
ที่ Dongguan Precision Equipment Co. , Ltd. เรามีระบบทดสอบการสั่นสะเทือนขั้นสูงเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานการทดสอบที่หลากหลาย การทำความเข้าใจวิธีการกำหนดเงื่อนไขการทดสอบที่สำคัญเหล่านี้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการประเมินผลิตภัณฑ์ที่ถูกต้องและมีความหมาย เรามาทำลายประเด็นสำคัญ
I. การกำหนดคำที่จำเป็น (ขึ้นอยู่กับ GB/T 2298-2010)
เพื่อให้แน่ใจว่ามีความชัดเจนให้กำหนดคำศัพท์ที่เกี่ยวข้องตามมาตรฐานแห่งชาติของจีนสำหรับการสั่นสะเทือนเชิงกลช็อตและการตรวจสอบสภาพ:

- การสั่นสะเทือนแบบไซน์:การสั่นสะเทือนเป็นระยะที่มีพารามิเตอร์การสั่นสะเทือนอธิบายโดยฟังก์ชั่นไซน์ของเวลา
- ความถี่ (f):ซึ่งกันและกันของช่วงเวลา วัดใน Hertz (Hz) ซึ่งเป็นรอบต่อวินาที
- แอมพลิจูด:
- การกระจัด (การกระจัดสัมพัทธ์):ปริมาณการเปลี่ยนแปลงเวลาที่แสดงถึงการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของจุดบนวัตถุที่สัมพันธ์กับกรอบอ้างอิง
- ค่าสูงสุดถึงยอด (ของการสั่นสะเทือน):ความแตกต่างระหว่างค่าลบสูงสุดและค่าลบสูงสุดของการสั่นสะเทือนภายในช่วงเวลาที่กำหนด ขนาดของมันขึ้นอยู่กับการตอบสนองของระบบการวัดหรือเวลาที่เพิ่มขึ้น
- ความถี่ข้าม:ความถี่ที่ลักษณะเฉพาะของการเปลี่ยนการสั่นสะเทือนจากความสัมพันธ์หนึ่งไปยังอีก ตัวอย่างเช่นความถี่ที่แอมพลิจูดการสั่นสะเทือนหรือค่า RMS เปลี่ยนไปจากความสัมพันธ์ความถี่การเคลื่อนที่แบบคงที่ไปสู่ความสัมพันธ์ความถี่เร่งความเร็วคงที่

ii. การนำทางภูมิทัศน์มาตรฐาน
มีมาตรฐานการทดสอบการสั่นสะเทือนมากมายซึ่งแตกต่างกันไปทั่วประเทศภูมิภาคและอุตสาหกรรม องค์กรมาตรฐานที่โดดเด่นและกรอบงานของพวกเขา ได้แก่ : ASTM, ISTA, MIL-STD, EN, IEC, ETSI, JIS, SAE, Jaso, ISO และ AEC
มาตรฐานการทดสอบการสั่นสะเทือนของไซน์ที่อ้างอิงโดยทั่วไป ได้แก่ :
- GB/T 2423.10-2008: การทดสอบสิ่งแวดล้อมสำหรับผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ - ตอนที่ 2: การทดสอบวิธีการ - ทดสอบ FC: การสั่นสะเทือน (sinusoidal)
- IEC 60068-2-6-2007: การทดสอบด้านสิ่งแวดล้อม - ส่วนที่ 2-6: การทดสอบ - ทดสอบ FC: การสั่นสะเทือน (Sinusoidal)
- ISO 8318: 2000: บรรจุภัณฑ์ - แพ็คเกจการขนส่งที่สมบูรณ์และเต็มไปด้วยโหลด - การทดสอบการสั่นสะเทือนโดยใช้ความถี่ผันแปร
- GB/T 4857.10-2005: บรรจุภัณฑ์ - การทดสอบขั้นพื้นฐานสำหรับแพ็คเกจการขนส่ง - ส่วนที่ 10: วิธีการทดสอบการสั่นสะเทือนของความถี่ตัวแปรไซน์
iii. การทำความเข้าใจวิธีการทดสอบ: กวาดไซน์กับความถี่คงที่
ภายในการทดสอบการสั่นสะเทือนของไซน์มีการใช้วิธีการทดสอบหลักสองวิธี:
1. การทดสอบไซน์กวาด:
วิธีนี้เกี่ยวข้องกับการรักษาพารามิเตอร์การสั่นสะเทือนหนึ่งหรือสองพารามิเตอร์ (การกระจัด, ความเร็วหรือการเร่งความเร็ว) ในระดับคงที่ในขณะที่การเปลี่ยนแปลงความถี่การสั่นสะเทือนภายในช่วงที่กำหนดอย่างต่อเนื่อง การกวาดสามารถ:
- การกวาดเชิงเส้น:ความถี่จะเปลี่ยนเป็นเส้นตรงตามเวลา (เช่น Hz/s หรือ Hz/Min) สิ่งนี้มักใช้สำหรับการระบุความถี่เรโซแนนท์
- การกวาดลอกเลียนแบบ:ความถี่เปลี่ยนลอการิทึมตามเวลา (เช่น OCT/MIN หรือ DEC/MIN) อัตราการกวาดของหนึ่ง octave ต่อนาทีหมายถึงความถี่เป็นสองเท่า (หรือครึ่ง) ทุกนาที การกวาดแบบลอการิทึมมักใช้สำหรับการทดสอบความอดทนเนื่องจากใช้เวลาเท่ากันในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมาส่งผลให้การกวาดช้าลงที่ความถี่ต่ำและการกวาดที่เร็วขึ้นที่ความถี่สูงขึ้น
การทดสอบไซน์กวาดส่วนใหญ่ใช้สำหรับ:
- การวิเคราะห์การตอบสนองการสั่นสะเทือน (การค้นหาด้วยเสียงสะท้อน):การระบุความถี่ธรรมชาติ (เสียงสะท้อน) ของผลิตภัณฑ์และการประเมินความมั่นคงในระหว่างการดำเนินการไปยังพื้นที่ระบุพื้นที่ที่ต้องแยกการสั่นสะเทือนหรือการเสริมแรง
- ความอดทนกวาดการทดสอบไซน์:เมื่อผลิตภัณฑ์จัดแสดงไม่มีการสั่นพ้องอย่างมีนัยสำคัญภายในช่วงความถี่ในการดำเนินงานหรือมีการสั่นพ้องเล็กน้อยหลายครั้งจะทำการกวาดความอดทน โดยทั่วไปแล้วจะเกี่ยวข้องกับการกวาดลอการิทึมที่มีแอมพลิจูดการเคลื่อนที่คงที่ที่ความถี่ต่ำและแอมพลิจูดเร่งความเร็วที่ความถี่สูงกว่าโดยทั่วไปความถี่ข้ามระหว่าง 55-72 Hz และอัตราการกวาดของหนึ่ง octave ต่อนาที
- การตรวจสอบเสียงสะท้อนหลังโพสต์-ความอดทน:ทำซ้ำการค้นหาเรโซแนนซ์เริ่มต้นหลังจากการทดสอบความอดทนเพื่อตรวจสอบว่ามีความถี่เรโซแนนท์ใดที่เปลี่ยนไปหรือไม่แสดงให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างที่อาจเกิดขึ้นหรือการย่อยสลาย
2. การทดสอบความถี่คงที่:
วิธีนี้เกี่ยวข้องกับการทดสอบชิ้นงานทดสอบเพื่อการสั่นสะเทือนที่จุดความถี่ที่เฉพาะเจาะจงที่มีระดับที่แตกต่างกันของพารามิเตอร์การสั่นสะเทือนอื่น ๆ (แอมพลิจูด) ส่วนใหญ่ใช้สำหรับ:
- การทดสอบที่อยู่อาศัยเรโซแนนซ์:การใช้การสั่นสะเทือนที่ความถี่เรโซแนนท์อย่างมีนัยสำคัญที่ระบุในระหว่างการค้นหาเรโซแนนซ์เพื่อประเมินความสามารถของผลิตภัณฑ์ในการทนต่อการสั่นสะเทือนที่ยืดเยื้อที่ความถี่ตามธรรมชาติ
- การทดสอบความถี่ที่กำหนดไว้ล่วงหน้า:การจำลองความถี่การสั่นสะเทือนที่รู้จักที่พบในสภาพแวดล้อมการทำงานจริงของผลิตภัณฑ์เพื่อประเมินประสิทธิภาพและความทนทานภายใต้เงื่อนไขเฉพาะเหล่านั้น
iv. การกำหนดเงื่อนไขการทดสอบ (ระดับความรุนแรง)
การเลือกเงื่อนไขการทดสอบที่เหมาะสม (ความถี่แอมพลิจูดและระยะเวลา) เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทดสอบการสั่นสะเทือนของไซน์ที่เกี่ยวข้องและมีประสิทธิภาพ
1. ช่วงความถี่และความถี่:
- มาตรฐานบางอย่าง (โดยเฉพาะมาตรฐานการทหาร) ระบุความถี่ทดสอบหรือช่วงความถี่โดยตรงตามสภาพแวดล้อมการปฏิบัติงานของผลิตภัณฑ์
- มาตรฐานเชิงพาณิชย์มักจะกำหนดช่วงความถี่โดยใช้วิธีการที่แตกต่างกัน
ข้อควรพิจารณาในการกำหนดช่วงความถี่:
- ผลิตภัณฑ์อาจประสบกับความถี่การสั่นสะเทือนต่ำมากในระหว่างการขนส่งหรือการทำงาน (เช่นอุปกรณ์ที่ติดตั้งยานพาหนะที่มีความถี่พื้นฐานต่ำถึง 1.5-4 Hz) อย่างไรก็ตามการบรรลุการสั่นสะเทือนความถี่ต่ำที่แม่นยำ (ต่ำกว่า 1 Hz) ในอุปกรณ์ทดสอบการสั่นสะเทือนมาตรฐานอาจเป็นเรื่องที่ท้าทายเนื่องจากการบิดเบือนรูปคลื่น
- เมื่อกำหนดช่วงความถี่จำเป็นต้องพิจารณาความสามารถของระบบทดสอบการสั่นสะเทือนที่มีอยู่ เครื่องเขย่าไฮดรอลิกมักจะเหมาะสำหรับความถี่ที่ต่ำกว่า (1-200 เฮิร์ตซ์) ในขณะที่เครื่องปั่นไฟฟ้าจะเก่งกว่าช่วงที่กว้างขึ้น (โดยทั่วไปคือ 0-3000 Hz โดยมีขีด จำกัด ต่ำกว่า 5-10 Hz สำหรับระบบที่ทันสมัย) สำหรับช่วงความถี่กว้างที่ขยายไปถึงความถี่ต่ำมากการประนีประนอมกับขีดจำกัดความถี่ที่ต่ำกว่าอาจจำเป็นเมื่อใช้เครื่องเขย่าไฟฟ้า
2. แอมพลิจูดและการเลือก:
ในการทดสอบการสั่นสะเทือนของไซน์แอมพลิจูดจะถูกกำหนดโดยการกระจัด (สูงสุดหรือสูงสุดถึงจุดสูงสุด) หรือการเร่งความเร็ว (สูงสุด) มาตรฐานบางอย่างระบุเฉพาะการกระจัดเท่านั้นในขณะที่คนอื่นให้ทั้งสองอย่าง
- แอมพลิจูดการกระจัดเท่านั้น:IEC และมาตรฐานแห่งชาติมักจะระบุแอมพลิจูดการกระจัดสำหรับการทดสอบที่มีขีด จำกัด ความถี่สูงสุด 10 Hz ในทำนองเดียวกันมาตรฐานทางทหารสำหรับส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้าระบุแอมพลิจูดการกระจัดคงที่ (เช่นแอมพลิจูดเดี่ยว 0.75 มม.) ภายในช่วงความถี่เฉพาะ (เช่น 10-55 Hz)
- แอมพลิจูดการกระจัดและเร่งความเร็วรวม:ในสถานการณ์การสั่นสะเทือนในโลกแห่งความจริงความถี่ที่ต่ำกว่ามักจะแสดงแอมพลิจูดการกระจัดที่ใหญ่ขึ้นในขณะที่ความถี่ที่สูงขึ้นแสดงแอมพลิจูดเร่งความเร็วที่ใหญ่ขึ้น การทดสอบการสั่นสะเทือนของไซน์ที่ทันสมัยพยายามที่จะประมาณนี้โดยใช้แอมพลิจูดการเคลื่อนที่คงที่ที่ความถี่ต่ำ (เรียกว่า "การกระจัดคงที่") และแอมพลิจูดการเร่งความเร็วคงที่ที่ความถี่สูงกว่า ("การเร่งความเร็วคงที่") ความถี่ที่โหมดควบคุมเปลี่ยนจากการกระจัดคงที่เป็นการเร่งความเร็วคงที่เรียกว่าความถี่ข้าม- IEC และมาตรฐานแห่งชาติมักจะกำหนดความถี่ข้ามสอง: ค่าที่ต่ำกว่าประมาณ 8-9 Hz (ส่วนใหญ่สำหรับอุปกรณ์เรือบอร์ด) และที่สูงกว่าประมาณ 57-62 Hz (ส่วนใหญ่สำหรับอุปกรณ์ที่ใช้ที่ดินและทางอากาศ)
3. ระยะเวลาทดสอบและการเลือก:
ระยะเวลาการทดสอบเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญสำหรับการประเมินความสามารถของผลิตภัณฑ์ในการทนต่อการสั่นสะเทือน อย่างไรก็ตามการกำหนดเวลาการเปิดรับแสงในโลกแห่งความเป็นจริงที่เทียบเท่าสำหรับระยะเวลาการทดสอบในห้องปฏิบัติการที่กำหนดอาจเป็นสิ่งที่ท้าทาย
- สำหรับการทดสอบไซน์กวาดระยะเวลามักจะระบุโดยจำนวนรอบกวาด
- สำหรับการทดสอบความถี่คงที่ระยะเวลามักจะได้รับในนาทีหรือชั่วโมง
- IEC และมาตรฐานแห่งชาติให้ช่วงของระดับรอบการกวาด (เช่น 1, 2, 5, 15, 20, 50, 100) และระยะเวลาการทดสอบความถี่คงที่ (เช่น 10 นาที, 30 นาที, 1 ชั่วโมง, 1.5 ชั่วโมง, 2 ชั่วโมง, 10 ชั่วโมง) มาตรฐานทางทหารสำหรับอุปกรณ์ไมโครอิเล็กทรอนิกส์และส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์/ไฟฟ้ามักจะระบุ 12 รอบ (สามแกน) หรือ 36 รอบ (สามแกน) อัตราการกวาดที่พบบ่อยสำหรับการทดสอบไซน์กวาดคือหนึ่งแปด octave ต่อนาที
ตัวเลือกเฉพาะของระยะเวลาการทดสอบจะขึ้นอยู่กับไฟล์กลไกความล้มเหลวถูกสอบสวน:
- ผลกระทบต่อประสิทธิภาพ:หากโฟกัสอยู่ที่การลดลงของประสิทธิภาพชั่วคราว (เช่นความผิดปกติความไม่แน่นอน) ที่ฟื้นตัวหลังจากการสั่นสะเทือนสิ้นสุดลงระยะเวลาการทดสอบสามารถขึ้นอยู่กับเวลาในการทำงานที่ยาวนานที่สุดที่คาดหวังมานานที่สุดรวมกับประสบการณ์จริง
- ความสมบูรณ์ของโครงสร้าง:สำหรับการประเมินความเสียหายของโครงสร้าง (เช่นความล้มเหลวในการประสานการประสานสกรูหลวมการปลดขั้วต่อการชนส่วนประกอบ) ระยะเวลาที่สั้นกว่า (เช่น 30 นาทีถึง 1 ชั่วโมง) อาจเพียงพอที่จะเปิดเผยปัญหาดังกล่าว สำหรับการคลายสกรูการปลดขั้วต่อและการชนส่วนประกอบเวลาการทำงานต่อเนื่องที่ยาวที่สุดสามารถพิจารณาได้ ในบางกรณีอายุการใช้งานทั้งหมดของผลิตภัณฑ์อาจเกี่ยวข้อง
- ความเครียดสะสม (ความเหนื่อยล้า):เพื่อกำหนดความสามารถของผลิตภัณฑ์ในการทนต่อความเครียดที่สะสมระยะเวลาการทดสอบควรขึ้นอยู่กับจำนวนรอบความเครียดที่คาดหวังในช่วงอายุการใช้งานหรือขึ้นอยู่กับเกณฑ์ชีวิตที่ไม่มีที่สิ้นสุด (เช่นวัฏจักรความเครียด 10^7)
การร่วมมือกับ Dongguan Precision สำหรับโซลูชั่นการทดสอบการสั่นสะเทือนที่ปรับแต่ง:
การกำหนดเงื่อนไขการทดสอบการสั่นสะเทือนของไซน์ที่เหมาะสมนั้นต้องการความเข้าใจอย่างถ่องแท้เกี่ยวกับสภาพแวดล้อมที่ตั้งใจไว้ของผลิตภัณฑ์มาตรฐานอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องและกลไกความล้มเหลวที่อาจเกิดขึ้น ที่ Dongguan Precision Equipment Co. , Ltd. ทีมงานที่มีประสบการณ์ของเราสามารถให้คำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญในการเลือกความถี่ที่เหมาะสมแอมพลิจูดและระยะเวลาสำหรับแอปพลิเคชันเฉพาะของคุณเพื่อให้มั่นใจว่าผลการทดสอบการสั่นสะเทือนที่แม่นยำและมีความหมาย ติดต่อเราวันนี้เพื่อหารือเกี่ยวกับความต้องการของคุณและสำรวจระบบทดสอบการสั่นสะเทือนขั้นสูงของเรา