4544139373

Ruch drgający można określić także wektorem chwilowego przyspieszenia a. Wektor ten można wyznaczyć przez pomiar jego współrzędnych: a_x, a_v, a,. Przyspieszenie jest proporcjonalne do działającej siły, w związku z tym dla jednoznacznego scharakteryzowania drgań można mierzyć przyśpieszenie wyznaczające położenie danego punktu i przyspieszenie określające oddziaływującą na obiekt siłę. Amplituda przyśpieszenia każdej składowej widma równa się amplitudzie przemieszczenia pomnożonej przez częstotliwość kątową do kwadratu. Im wyższa jest harmoniczna przebiegu drgań, tym bardziej jest ona odzwierciedlana w widmie przyspieszenia. Jak wiadomo, szeregi Fouriera dla pochodnych rozkładanej funkcji są tym wolniej zbieżne, im jest wyższy rząd pochodnej. Ponieważ amplitudy przyśpieszeń wyższych harmonicznych są duże, więc do pomiarów należy używać aparaturę posiadającą szeroki zakres częstotliwości pracy.

Przy pomiarach przemieszczeń wymagania dotyczące zakresu częstotliwości są mniejsze, ponieważ amplitudy wyższych harmonicznych są pomijalne. Należy zaznaczyć, że w niektórych przypadkach przebiegi przemieszczeń mogą być prawie sinusoidalne, prędkości odkształcone, a przyśpieszenia mogą mieć charakter przypadkowych procesów.

Dla każdej z trzech wyżej wymienionych wielkości można mierzyć jej wartości chwilowe, średnie lub szczytowe. Najpełniejszą informację daje zapis wartości chwilowych w funkcji czasu. Pomiary wartości średnich przeprowadza się wtedy, gdy chodzi nam o ogólne, uśrednione informacje o danych drganiach. W niektórych układach są wprowadzone ograniczenia odnośnie do maksymalnych chwilowych wartości drgań. Dla ich wyznaczenia wystarczy mierzyć szczytowe wartości drgań.

Często zależy nam na określeniu częstotliwości występujących drgań. Przy drganiach harmonicznych częstotliwość można wyznaczyć bardzo łatwo, np. z widma chwilowych wartości przemieszczeń. Można także zmierzyć ją bezpośrednio miernikiem częstotliwości. Dla drgań okresowych, ale nie harmonicznych, wymagane jest często określenie częstotliwości podstawowej (drgania harmonicznego o najniższej częstotliwości). Bezpośrednie wyznaczenie jej z widma jest przeważnie niemożliwe i należy w tym celu zastosować specjalną aparaturę (filtry przestrajane lub przełączane) albo przeprowadzić analizę przebiegu analitycznie (szereg Fouriera). Dla pełnego obrazu występujących częstotliwości należy przeprowadzić szczegółową analizę i wyznaczyć dyskretne widmo drgań. Jeżeli występują drgania nieokresowe, widmo drgań jest ciągłe. Wyznaczenie tego widma wymaga skomplikowanej aparatury pomiarowej. Przy drganiach przypadkowych wymagany jest pomiar rozkładów prawdopodobieństw, który najpełniej charakteryzuje zachodzący proces. Ze względu na to, że pomiar ten jest bardzo skomplikowany, często ogranicza się do pomiaru funkcji korelacyjnej drgań. Funkcja ta pozwala wyznaczyć parametry pierwszego i drugiego rzędu drgań przypadkowych. Na podstawie przekształcenia Fouriera z funkcji korelacyjnej można wyznaczyć gęstość widmową mocy procesu. Za pomocą odpowiedniej aparatury można bezpośrednio wyznaczyć widmo amplitudowe. Pomiar widma fazowego jest rzadko wymagany.

Przy drganiach wywołanych impulsami często wymaga się określenia nachylenia czoła i czasu trwania działających impulsów. Jeżeli impulsy występują okresowo, to określa się ich częstotliwość.

Układ pomiarowy służy do przetworzenia ruchu drgającego badanego obiektu na wskazania miernika lub na postać dogodną do rejestracji. Na obiekcie, którego drgania mają być mierzone, mocuje się czujniki. Są one przetwornikami wielkości wejściowej (drgań) na sygnał wyjściowy informujący o mierzonej wielkości. Przetworniki przekształcają drgania mechaniczne na inną postać drgań mechanicznych lub na drgania elektryczne.

Jeżeli przewody łączące czujniki z pozostałą aparaturą są długie, wówczas dla zapewnienia lepszych warunków pomiaru stosuje się wtórniki katodowe. Zadaniem ich jest