ICS 17.160 J 04
中华人民共和国国家标准
GB/T 32335—2015/ISO 21289:2008
机械振动与冲击
振动数据采集的参数规定
Mechanical vibration and shock-
Parameters to be specified for the acquisition of vibration data
(ISO 21289:2008,IDT)
2015-12-31发布
2016-07-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布 GB/T 32335—2015/ISO 21289 :2008
目 次
前言引言 1 范围 2 规范性引用文件 3
Il
TV
术语和定义 4 缩略语 5 参数规定 5.1 通用参数 5.2 试验设备参数 5.3 数据采集和处理参数 5.4 数据分析参数 5.5 数据存档参数 6振动试验报告 6.1 通用参数报告 6.2 试验设备参数报告 6.3数据采集和信号处理参数报告 6.4数据分析参数报告 6.5 数据存档参数报告参考文献
........
· GB/T 32335-2015/ISO 21289 :2008
前言
本标准按照GB/T 1.1一2009 给出的规则起草。 本标准使用翻译法等同采用ISO21289：2008《机械振动与冲击 振动数据采集的参数规定》（英文
版）。
与本标准中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下：
-GB/T 2298—2010机械振动、冲击与状态监测词汇(ISO 2041:2009,IDT)。 本标准由全国机械振动、冲击与状态监测标准化技术委员会(SAC/TC 53)提出并归口本标准起草单位：郑州大学、郑州机械研究所、上海电站设备有限公司上海发电机厂、杭州亿恒科技
有限公司。
本标准主要起草人：苗同臣、徐文涛、韩国明、王义翠、胡建波、赵玉刚。
Ⅲ GB/T 32335--2015/ISO 21289:2008
引 言
使用本标准旨在减少由于不恰当或含糊的基本参数定义而在振动测量中出现错误和歧义。假设操作正确,并且遵守所有适用的子规范,那么本标准给出的参数信息可指导测量并获取数据。正确使用本标准将提高振动状态监测以及机器和结构评估的数据库质量。本标准也将有助于改进由不同组织、用不同方法、或在长时间内所做振动试验数据的比对。
IV GB/T 32335--2015/ISO 21289:2008
机械振动与冲击
振动数据采集的参数规定
1 范围
本标准规定了一组振动测量、分析、报告和存档的参数，用于结构、机器、车辆、敏感设备和其他动力系统的试验。
本标准适用于包括数字信号处理器和使用现成的商业仪器在内的现代数据采集系统所作的测量，它能用于各种常见类型的振动测量，包括时间历程、频谱和频响函数。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
ISO 2o41机械振动、冲击与状态监测词汇（Mechanical vibration，shock and condition monito
ring—Vocabulary)
ISO 18431-2　机械振动与冲击　信号处理　第 2部分：傅立叶变换分析的时域窗（Mechanical vi- bration and shockSignal processing-Part 2: Time domain windows for Fourier Transform analy- sis)
3术语和定义
ISO 2041 界定的术语和定义适用于本文件。
4缩略语
ASCII:美国标准信息交换代码(American standard code for information interchange UFF:通用文件格式(universal file format) EU:工程单位(engineering unit)
5参数规定
5.1通用参数 5.1.1有关当事人
应确定参与振动试验的组织或个人，以及他们的职能和职责。 示例：有关当事人可包括对振动试验和/或由此产生的数据提出需求、要求、操作、证明、审查和/或证明的个人和/或
组织。
5.1.2 试验目的
应说明试验的目的。
7 GB/T 32335—2015/IS0 21289:2008
5.1.3试验对象
应界定试验对象,并给出足够详细的描述，以便稍后对其做出鉴别。试验对象可以是一个结构、机器、车辆、敏感设备,或其他动态的机械系统。在一系列相关子系统的试验中，每个子系统都应加以界定,并有别于其他相关的子系统。如果试验对象先被试验，然后再修改，则应表示为如 5.1.8 所述的变换试验条件的表述。为方便数字数据存储和文件命名等，应为试验对象和/或子系统指定一个名称或代码，把它们和其他测试对象和子系统区分开。 5.1.4试验场地
应规定试验场地，包括地理位置以及具体的试验地点。 示例：试验场地可包括国家、省、城市，或其他地域性的描述，以及试验的实验室、试验范围，或现场试验的地点位置。
5.1.5试验日期
应确定试验日期,包括所有测试活动的年、月、日和时间。 5.1.6测量值
应确定试验过程中的每个测量值以及相应的工程单位，工程单位应用国际单位制单位。记录和报告测量值的方法也应给出规定。
示例1：测量值可为加速度、速度、应变、力，或任何其他描述振动烈度的物理量，包括比值、总和或其他如机械导纳
这样的物理量的算术组合。测量值也可是一个像共振频率这样的关注频率。
示例2：可能有各种记录和报告测量值的方法，包括振幅、峰值、平均值、均方根值和级。 5.1.7边界条件
应确定描述试验对象与其物理环境关系的试验边界条件。如适用，还应采用安装固有频率或连接阻抗这样的附加数据来描述边界条件。
示例：典型的边界条件包括：
在原位状态,试验对象位于其标准或通常环境；柔性支承,试验对象安装在柔性支承上，与周围环境动态隔离，近似为自由边界条件；刚性支承,试验对象安装在一个底板或其他庞大的刚性物体上，近似为固定边界；夹具安装,试验对象安装在一个特别设计的试验结构或设备上，目的是在实验室或其他可控的试验场所而非正常环境下模拟原位状态。
5.1.8试验与环境条件
对每个测量系列，试验对象可采用不同的试验条件，以表征在这些不同条件下特有的振动响应。对每个试验条件，应提供书面描述，包括二次的、适当的非振动测量的量化。每个试验条件宜产生一个学母数字代码，作为修改添加到5.1.3中定义的试验对象代码中。在某些情况下，测试可在变化的条件下进行，这样就宜说明开始条件、结束条件和条件变化过程。
示例：试验对象可在这些条件下进行试验：变化的环境因素（温度、压力等）、运行状态（转速、受控激励信号、节流工
况)和/或之前和之后的事件(损伤、循环、老化、平衡或如喷涂或润滑处理）。
5.1.9测点
对每个测量应指定试验对象的测点位置。此位置应这样确定：通过试验对象上某参考点的相对距
离、通过为试验对象定义的坐标原点的相对距离、通过图表或通过不会导致歧义结果的指标组合。当测量不能由空间的单个点来描述时，如来自膜片式敏感元件的测量，必须用位置和覆盖的区域来描述。区
2 GB/T 32335—2015/IS0 21289 :2008
分每个位置的唯一的、不易混淆的字母数字代码,宜设计出缩写形式，以便在表格、数据存储的文件名等中使用。
注：测量位置的选择可与ISO 13373-1:2002 附件D中讨论的标准数据库保持一致。 5.1.10 测量自由度和参考系
应指定每个测量位置在参考系中的自由度。每个空间位置可有多达6个自由度，即3个相互正交的平移自由度和 3个相互正交的转动自由度。在参考系中对每个自由度应规定正、负向和大小。可取的做法是使相对于整体坐标系的自由度及其正、负向和用于定义测量位置的坐标系保持一致;然而,在某些情况下,局部坐标系可能更为可取。
注：测量的自由度和参考系的选择可与 ISO 13373-1:2002 附件 D 中讨论的标准数据库保持一致。 5.1.11试验文件要求
应规定对试验文件的要求。 示例：试验文件可包括试验计划、试验通知、最后的试验报告，以及其他任何所需的文件。
5.1.12适用的试验标准
应规定指导振动试验适用的标准。 5.2试验设备参数 5.2.1数据采集系统
应详细列出用于采集振动数据的数据采集系统的具体组成部分的清单。清单应包括所有数据采集设备的制造商和型号，还应提供序列号和校准日期。
示例：数据采集组件可包括数字信号分析仪、信号适调器、前置放大器、记录系统和滤波器等设备。 5.2.2传感器
应详细列出用来采集振动数据的传感器的清单。清单应包括传感器的类型、制造商、型号、安装方法、序列号和校准日期等。如适用,还应提供制造商的说明书。
注：制造商的说明书通常包含以下信息：如尺寸、质量、精度和可重复性、线性度、灵敏度、频率范围、横向灵敏度、初
始校准方法和校准日期等,这些对传感器的选择和使用可能是重要的因素。
5.2.3振动激励
应规定振动的激励。包括激励是来自自激振动还是来自振动发生器系统。如果来自振动发生器系统，则要提供该系统的制造商、型号、序列号和校准日期。如适用，还应提供其他说明书。
示例：说明书可包括振动发生系统的类型（电动、机械直接驱动、液压、不平衡质量、压电、冲击锤或其他）、推力、位
移、线性度、尺寸、质量和安装方法。
5.2.4与振动测量无关的其他设备
应列出实施振动试验需要的、而与振动测量无关的其他设备的清单，包含所有设备的制造商和型号。如适用，还应提供序列号和校准日期。对设备的任何特殊要求都应详细说明。
示例：其他设备可包括需要提供试验条件控制的设备，用于量化试验条件的非振动量的采集或者容许试验对象正常
运行或控制的设备。
3 GB/T 32335—2015/IS0 21289:2008
5.3数据采集和处理参数 5.3.1数据产品
应规定描述收集、储存、绘图或排列数据的数据产品。 示例：数据产品可包括时间历程、谱、频响函数、相干函数或其他类型，包括特别设计的特殊测量的数据产品。 注1：数据产品是运用信号处理方法对振动数据处理的结果。在某些情况下,对采集的测量数据使用实时信号处理
方法，从振动试验中得到数据产品。在其他情况下，振动数据被记录下来，试验完成后通过后处理得到数据产品。第二种情况具有更大的灵活性,因为如果需要,可以用不同的参数对数据进行再处理。
注 2：参见适用于振动试验信号处理参数的标准 ISO 18431-1。 5.3.2数据采集时间参数
应规定定义测量时间序列的数据采集参数。 示例：常见的时间参数包括测量的开始时间、总时间以及数据块大小或长度。 注：对于某些试验,开始时间可与某特定事件重合。如一个脉冲、与一台机器的运行周期相关或一个触发器的结果
（见5.3.4）。而其他测试的开始时间可能具有任意性。
5.3.3采样频率
如果被采集的是数字数据，则应规定采样频率。 注：有时也规定为采样间隔。
5.3.4触发事件
如果某时间数据被一个提供参考信号的重要事件触发，则应规定为触发事件。 示例：时间序列的采集可启始于相应的地震事件、脉冲、汽缸爆破等的时间记录。 在某些情况下,触发延迟是必要的,这时,数据采集开始于触发事件后一定的时间。 在另一些情况下,提前触发是必要的,这时,数据采集开始于触发事件之前。在数字采集系统中,通
过输入数据的缓冲获取数据。 5.3.5窗函数
数据的时域加窗参数应根据ISO18431-2的规定。如果使用时域窗函数，就应规定窗的类型和窗参数。 5.3.6 平均
如适用，应规定数据平均的用途和取平均的总数量。如果使用重叠处理,应规定重叠比率。 5.3.7滤波
如果使用数字和/或模拟滤波，应规定滤波器参数。 示例：滤波器参数可能包括滤波器的一般类型(低通、高通、带通、倍频程带宽、1/3倍频程、比例带宽等滤波器）以及
特定参数，如带通、临界频率、中心频率、带宽、上下截止频率和频率响应。
5.3.8激励时间历程
对于需要振动发生器系统的试验，还必须规定激励时间历程。 注：激励时间历程可能包括正弦、随机噪声、正弦扫描、脉冲等。