ГОСТ ISO 16063-41-2014
который указывает амплитуду перемещения, равную четверти длины волны.
XJ
4 . лазерного излучения (т.е.
158,2 нм для красного гелий-неонового лазера). В общем случае интерференционный сигнал показывает
максимумы и минимумы в моменты времени, когда вибрационное перемещение достигает положительного и
отрицательного пиковых значений соответственно. В случае дискретной меры (158,2 нм) по относительным
максимумам и минимумам регистрируются одни и те же значения сигнала («совладения») при движениях
вибрирующей поверхностив положительном и отрицательном направлениях. При наблюдении
интерференционного сигнала как функции времени на осциллографе регулировка амплитуды сигнала до
появления четкой яркой линии означает, что значение амплитуды равно 158,2 нм. Яркая линия изменяется со
временем, поскольку начальная фаза сигнала интерферометра изменяется вследствие низкочастотного
движения. В [26) использование метода совладения продемонстрировано на частотах до 160 кГц.
3.2.3Метод точек минимума (метод 2)
Метод точек минимума предполагает измерение вибрации с использованием гомодимного
интерферометра с единственным выходным сигналом в сочетании с устройством для обнаружения
отсутствия в интерференционном сигнале составляющей на заданной частоте. Наблюдая частотный
спектр интенсивности и регулируя амплитуду вибрации до уровня, при котором составляющая
спектра на частоте вибрации становится раной нулю, вычисляют амплитуду перемещения по
значению аргумента, соответствующего нулевому значению функции Бесселя первого рода первого
порядка.
Подробности метода приведены в разделе 9 (см. также раздел В.2 ISO 16063-11:1999).
Примечание 1 - Метод 2 используют для первичной калибровки лазерного виброметра (определения
модуля комплексной частотной характеристики) в диапазоне частот от 800 Гц до 10 кГц в случае применения
электродинамического возбудителя вибрации и до 50 кГц и выше в случае применения возбудителя (обычно
пьезоэлектрического типа), позволяющего получать колебания большой амплитуды в области высоких частот. В
[27] показана применимость метода 2 на частотах до 50 кГц.
Примечание 2 - Для амплитуд перемещения меньше той. что соответствует точке первого минимума
(193 нм для функции Бесселя первого порядка ./, или 121 нм для функции Бесселя нулевого порядка ./0)
может быть использован метод вычисления отношения функций Бесселя (см., например. [22]). если при этом
выполняются требования к неопределенности измерения раздела 4.
3.2.4Метод синус-аппроксимации (метод 3)
В методе синус-аппроксимации измерения вибрации осуществляют с использованием
гомодимного или гетеродинного интерферометра с двумя выходными сигналами, находящимися в
квадратуре друг по отношению к другу (т. е. сдвинутыми по фазе на 90°). совместно с устройствами
дискретизации и обработки сигналов. Результатом процедуры синус-аппроксимации, примененной к
эквидистантной выборочной последовательности значений перемещения или скорости, являются
значения амплитуды и сдвига начальной фазы одной из характеристик вибрации.
Подробности метода приведены в разделе 10 (см. также раздел В.З ISO 16063-11:1999).
Примечание -Метод 3 может быть использован для определения амплитудно-частотной и
фазочастотной характеристик лазерного виброметра. Метод 3 в версиях гомодинного и гетеродинного
интерферометров обеспечивает калибровку в диапазоне частот от 0.4 Гц до 50 кГц и выше. В [26] показана
применимость метода 3 в частотном диапазоне до 347 кГц.
3.2.5Метод сравнения с эталонным преобразователем (метод 4)
В методе сравнения осуществляют сравнение результата измерений калибруемым лазерным
виброметромсрезультатомизмеренийэталоннымакселерометром.калиброванным
соответствующим первичным методом (лазерной интерферометрии) или методом сравнения (с
эталонным преобразователем). Амплитуду ускорения
а
вычисляют по формуле
I
где
Sa R
- коэффициент преобразования по ускорению эталонного акселерометра;
й
- амплитуда выходного сигнала акселерометра, полученная в процессе калибровки
лазерного виброметра.
Подробности метода, включая вычисление амплитуды перемещения и скорости, приведены в
разделе 11.
Примечание 1 - Метод 4 применим для калибровки лазерных виброметров (по амплитуде и фазе) в
диапазоне частот от 0.4 Гц до 50 кГц и более. Для измерений на частотах выше 5 кГц следует применять
эталонный преобразователь должен быть калиброван методом лазерной интерферометрии (см. 5.11).
Диапазон частот метода 4 ограничивается диапазоном калибровки эталонного преобразователя.
3