1. 概述

TST5916堅固型動態(tài)信號測試分析系統(tǒng)專為車載、機載、艦載等各種惡劣環(huán)境的數(shù)據(jù)采集設計，內置工業(yè)級控制計算機和電子硬盤，可在強振、高低溫、高濕等極限環(huán)境下完成測試和長時間監(jiān)測工作；千兆網(wǎng)、WiFi連接計算機實時采集、傳輸、存儲、顯示、分析數(shù)據(jù)；系統(tǒng)所有通道最高實現(xiàn)100K同步采集；可脫離計算機控制獨立工作，并將數(shù)據(jù)實時存儲在儀器大容量電子硬盤中，連接計算機后再將數(shù)據(jù)回收進行分析處理。支持通道卡類型：電壓/IEPE/橋路信號模塊、轉速信號模塊、信號源輸出模塊等；

2.      應用范圍

2.1     采用堅固型、模塊化疊層設計，內置鋰電池、高性能工控機和固態(tài)硬盤，專用于車載、機載、艦載、爆炸、沖擊等各種惡劣環(huán)境的數(shù)據(jù)采集，可在強振、寬溫、高濕等極限環(huán)境下完成在線或離線測試工作；

2.2     轉速信號模塊：可接各種脈沖/頻率輸出型傳感器或計數(shù)器，用于轉速的測量或脈沖數(shù)/頻率值的統(tǒng)計；

2.3     信號源輸出模塊：輸出多種信號，包括：正弦、正弦掃頻、隨機、偽隨機、猝發(fā)隨機、半正弦、方波、磁盤輸出等，可與多種實驗設備配合使用；

2.4     電壓/IEPE/橋路信號模塊可接入多種傳感器，用于各種物理量的測量，包括：應力應變、振動（加速度、速度、位移）、沖擊、聲音、溫度(各種類型熱電偶、鉑電阻)、壓力、流量、力、扭矩、電壓、電荷等各種物理量的測試和分析；

2.5     各種壓電式傳感器配合電荷適調器，實現(xiàn)振動加速度、振動速度、振動位移(軟件二次積分可選)及壓力等的測試和分析；

3.      特點

3.1     采用高強度鋁合金作為機身材料，表面采用陽極處理，可防靜電和電磁干擾，最大程度確保產(chǎn)品的可靠性；

3.2     可保證在受到60g/6ms的高沖擊振動下的儀器正常工作狀態(tài)；

3.3     內置的工業(yè)級計算機、大容量抗振電子硬盤、以太網(wǎng)接口、鋰電池組供電單元、多種類型的信號測試單元組合而成，形成完整而獨立的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；

3.4     大容量鋰電池組供電：儀器采用大容量鋰電池組供電，能夠連續(xù)工作4小時以上；

3.5     通道配置靈活：TST5916采集儀可由多個測試單元組合而成。其中有電壓/IEPE/橋路信號模塊、轉速信號模塊、信號源輸出模塊等。電壓/IEPE/橋路信號模塊可用于常規(guī)應變、振動、電壓等信號的測量，轉速信號模塊可用于轉速信號的測量，信號源輸出模塊可輸出多種類型的信號；

3.6     可無縫切換的工作模式：

1)      聯(lián)機工作模式：聯(lián)機工作模式下，可由計算機程控設置TST5916數(shù)據(jù)記錄儀，實時顯示和存儲完整的數(shù)據(jù)，操作者也可隨時知曉被測物的振動情況，以便及時解決出現(xiàn)的問題；

2)      脫機工作模式：通過線控裝置或者面板按鍵即可完成開始與停止數(shù)據(jù)記錄；

3)      兩種工作模式的無縫切換：

a)      儀器處于聯(lián)機工作模式下時，可隨時脫離計算機控制，轉變?yōu)槊摍C工作模式；

b)      同樣處于脫機工作下的儀器也可在連接計算機后，變?yōu)槁?lián)機工作模式。

4.      系統(tǒng)連接圖

4.1  單臺儀器級聯(lián)工作，如圖 1 所示：

圖1 單系統(tǒng)連接

4.2 多臺儀器級聯(lián)工作，如圖 2 所示：

圖2 多系統(tǒng)連接

5.      技術參數(shù)

5.1  控制及電源模塊：

5.1.1         通道數(shù)：單臺4～32通道可選，通過以太網(wǎng)實現(xiàn)無限通道擴展；

5.1.2         多模塊同步方式：同步時鐘；

5.1.3         控制單元內置了高性能嵌入式計算機，內部數(shù)據(jù)存儲：標配128GB固態(tài)硬盤（SSD），可根據(jù)用戶要求增加容量；

5.1.4         支持通道卡類型：電壓/IEPE/橋路信號模塊、轉速信號模塊、信號源輸出模塊；

5.1.5         通訊方式：千兆以太網(wǎng)和無線Wi-Fi通訊；

5.1.6         工作模式：在線模式和離線模式，可無縫切換；

5.1.7         供電方式：

1)      智能化管理的可充電鋰電池組供電，電池供電和外部供電可實現(xiàn)無縫切換；

2)      32通道工作時可連續(xù)工作4小時或8小時兩種模式，220V交流電源，可以邊充電邊工作。

5.1.8         功耗：70W（32通道）；

5.1.9         冷卻方式：無風扇傳導制冷；

5.1.10       儀器尺寸：258mm×140mm×165mm（32通道）；

5.1.11       儀器重量：9.5kg（32通道）。

5.2  電壓/IEPE/應變橋路信號模塊：

5.2.1         通道數(shù)：4通道/張；

5.2.2         采樣頻率連續(xù)采樣速率（千兆網(wǎng)通訊時）：

單臺機箱所有通達采樣頻率10Hz~100KHz可切換；

5.2.3         輸入阻抗：10MΩ+10MΩ；

5.2.4         輸入保護：輸入信號大于±15V（直流或交流峰值）時，輸入全保護；

5.2.5         輸入方式：GND、SIN-DC、DIF-DC、AC、IEPE；

5.2.6         IEPE電源：4mA/24V；

5.2.7         電壓滿度值：±20mV 、±50mV、±100mV、±200mV、±500mV、±1V、±2V、±5V、±10V；

5.2.8         應變滿度值：±2000με、±10000με、±100000με；

5.2.9         示值誤差：

(1)    電壓測量示值誤差：≤0.3％（FULL）；

(2)    應變測量示值誤差：≤0.3％±3με（預熱1小時）；

5.2.10       系統(tǒng)穩(wěn)定度：0.1％/h（預熱1小時）；

5.2.11       線性度：滿度的0.1％；

5.2.12       放大器帶寬：DC～39kHz（+0.5dB～-3dB）（最大分析頻寬39kHz）；

5.2.13       噪聲：不大于5μV（輸入短路，在最大增益和最大帶寬時折合至輸入端）；

5.2.14       共模抑制（CMR）：不小于100dB；

5.2.15       共模電壓（DC或AC峰值）：小于±10V；

5.2.16       漂移：

(1)    時間漂移：＜3μV/小時(輸入短路，預熱1小時后，恒溫，在最大增益時折算至輸入端)；

(2)    溫度漂移：＜1μV/℃(在允許的工作溫度范圍內，輸入短路，在最大增益時折算至輸入端)；

5.2.17       低通濾波器：

(1)    截止頻率(-3dB±1dB)： 100 、1k、10k 、PASS(Hz)四檔分檔切換；

(2)    平坦度：小于0.1dB(1/2截止頻率內)；

(3)    阻帶衰減：大于－24dB/oct；

5.2.18       抗混濾波器：

(1)    模擬＋DSP數(shù)字抗混濾波；

(2)    截止頻率：采樣速率的（1/2.56）倍；

(3)    阻帶衰減：－100dB/Oct；

(4)    平坦度：±0.05dB/Oct；

5.2.19       每通道獨立供橋電壓：

(1)    供橋電壓：±1V、±2.5V、±5V、±12V分檔切換；

(2)    供橋電壓穩(wěn)定度：小于0.05％/小時；

(3)    供橋電壓最大輸出電流：30mA；

5.2.20       適用電阻應變片阻值：

(1)    半橋、全橋：60Ω～20000Ω任意設定；

(2)    三線制1/4橋：120Ω或350Ω（訂貨時確定一種）；

5.2.21       橋路方式：全橋、半橋、1/4橋（120Ω三線制）；

5.2.22       自動平衡范圍：±20mV；

5.2.23       應變花接入功能：能接雙軸、三軸、多軸等各種應變花。

5.3  轉速信號模塊（選件）：

5.3.1         測量通道數(shù)：四個通道；

5.3.2         轉速測量范圍：30～300000轉（對應的輸入信號頻率為0.5Hz～5kHz）；

5.3.3         測量精度：小于0.05%±1轉；

5.3.4         每轉脈沖數(shù)：1～4096個；

5.3.5         轉軸比：0.01～100。

5.4  信號源輸出模塊（選件）：

5.4.1         輸出通道數(shù)：兩個獨立的輸出通道；

5.4.2         最大輸出電壓：±10Vp；

5.4.3         最大輸出電流：5mA；

5.4.4         輸出頻率范圍：10kHz；

5.4.5         DAC分辨率：16位；

5.4.6         頻率分辨率：0.01Hz；

5.4.7         幅值精度：1%（2kHz信號范圍內）；

5.4.8         信號類型：正弦、正弦掃頻、隨機、偽隨機、猝發(fā)隨機、快速掃頻、半正弦、脈沖。

5.5  TST3814熱電阻調理器技術指標：

5.5.1         適用傳感器類型：PT10，PT100，PT1000；

5.5.2         測溫范圍：-200℃～850℃；

5.5.3         測溫精度：0.5%±0.5℃；

5.5.4         恒流源（Iout）：1mA±2μA；

5.5.5         外形尺寸：100mm（長）×30mm（寬）×28mm（高）（單通道）。

5.6   TST5855-1電荷適調器技術指標（選件）：

5.6.1         最大輸入電荷量：105pC ；

5.6.2         輸入阻抗：大于10MΩ；

5.6.3         放大器輸出靈敏度：0.1、1、10mV/pC（訂貨時，確定其中一檔）；

5.6.4         示值誤差：小于1％（額定工作條件下，由7VRMS160Hz正弦信號測量）；

5.6.5         噪聲：小于8×10－3 pC；

5.6.6         最大帶寬：0.3Hz～50kHz（+0.5dB～-3dB）；

5.6.7         失真度：小于0.5％（頻率小于30kHz）；

5.6.8         外形尺寸：100mm（長）×30mm（寬）×28mm（高）（單通道）。

5.7   充電器

5.7.1         輸入電壓：AC176V~264V/1A；

5.7.2         輸入頻率：50Hz~60Hz；

5.7.3         輸出電壓：17.2V/5A。

6.      使用環(huán)境

使用環(huán)境適用于GB6587-2012-III組條件。

6.1  溫度

6.1.1貯存條件：-40~70℃；

6.1.2極限條件：-20~60℃；

6.1.3工作范圍：-10~50℃。

6.2  濕度

6.2.1工作范圍：50℃（5~90）%RH；

6.2.2貯存條件：60℃  90%RH48h。

6.3  振動

6.3.1頻率循環(huán)范圍：5~55~5Hz；

6.3.2驅動振幅（峰值）：0.19mm；

6.3.3掃頻速率：小于或等于1倍頻程/min；

6.3.4在共振點上保持時間：20min；

6.3.5振動方向：x、y、z。