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公司专注于振动传感器振动控制系统、振动采集系统、模态测试与分析系统设计、开发与生产
产品详情
一、概述
TRCG-SCAN300-3D是一款高性能高分辨率非接触式三维扫描激光测振仪。该仪器的核心是由三套扫描式激光测振仪是通过精密电机控制、可快速偏转的扫描振镜（反射镜），利用激光多普勒效应，从每个测量点获取高精度的振动速度、位移等时域信号，通过控制系统精确引导激光束，按照用户在视频图像上预先定义的测量网格，快速、自动地逐点进行测量，系统软件将所有测点的数据进行整合与计算，最终生成被测物体在特定频率下的振型动画、频响函数等，让复杂的三维振动形态一目了然。与专注于单点测量的仪器和提供全场平面振动信息的扫描式仪器不同，三维扫描激光测振仪是振动测量领域中技术集成度最高、获取信息最全面的解决方案。它通过三个独立扫描激光头同步测量，能够精确重构物体表面任一点在X、Y、Z三个正交方向上的真实振动矢量，并以三维动画形式完整呈现结构的复杂模态，堪称振动分析的"全息照相机"。
二、产品特点
核心技术原理
三维扫描激光测振仪的本质是三套高精度扫描式激光测振仪的协同工作系统。其核心原理和流程如下：
- 多向同步测量：系统由三个独立的光学扫描头组成，按特定几何布局布置。三束激光精确交汇于被测物体表面的同一点，利用激光多普勒效应同步测量该点沿三个不同方向的振动分量。
- 精密扫描与坐标校准：每个扫描头都内置高速振镜，在计算机控制下，三束激光同步、逐点扫描预先定义的测量网格。系统通过内置的机器视觉和全自动三维校准技术，确保三束激光在扫描全过程中始终精确重叠于每个测点，校准精度可达微米级，这是获取准确三维数据的关键。
- 三维重构与分析：软件基于三路独立的测量信号和精确的几何位置信息，通过矢量合成算法，实时计算出每个测点真实的、包含幅值、相位和方向的三维振动矢量，最终生成被测物整体三维振型的动画和模态参数。
核心特点与优势
三维扫描激光测振仪将振动测量提升到了真正的矢量分析层面，其核心价值在于全面性、高精度与高效率的完美结合。
- 真正的三维振动测量：首次实现了对结构表面任意点面内（水平方向）和面外（垂直方向）振动分量的同步、非接触测量。这弥补了传统单点或二维扫描系统只能测量沿激光束方向振动分量的局限，为复杂结构（如各向异性材料、薄壳结构）的动力学特性分析提供了完整数据。
- 直观的三维振型可视化：测量结果可直接与CAD/FEM模型结合，生成逼真的三维振型动画。工程师可以从任意角度观察和理解结构的弯曲、扭转及耦合振动模态，极大地提升了复杂振动行为的可读性。
- 极高的测量精度与可靠性：凭借先进的干涉技术，即使在黑暗、高反光或旋转等复杂表面，也能保证高保真度的信号质量和高信噪比。自动对焦和自动校准功能确保了长时扫描的稳定性和重复性。
- 极高的测试效率：与使用数百个加速度计的接触式方法相比，该系统无需繁琐的布线、传感器粘贴和信号调试，可节省高达90% 的测试时间。自动化扫描和强大的后处理软件，使得过去需要数周完成的大型结构模态测试，如今几小时内即可高精度完成。
三、技术指标
三维扫描LDV技术指标：（只列除部分常用功能）
1.测量激光：采用测量激光波长 632.8nm；或者采用测量激光波长1550nm，指示激光530nm
2.激光工作距离：0.35m-20m（可定制）
3.测量速度范围：±12m/s，（采用测量激光波长 632.8nm）
±30m/s，（采用测量激光波长1550nm，指示激光530nm）
测量位移范围：±2000mm，（采用测量激光波长 632.8nm）
测量位移范围：±4900mm，（采用测量激光波长1550nm，指示激光530nm）
测量频率范围：DC～3MHz，支持 32MHz
4.速度分辨率：优于 0.001μm/s/ √Hz，位移分辨率：优于 0.31pm
5.输出电压范围：±1V或者±10V
6.跟踪滤波器：slow/medium/fast/off
7.数字信号接口：RJ45，数字口采样率不低于 15360000 ，配备数字口采集分析软件；并可以通过上位机软件控制量程
8.滤波设置：500Hz/1kHz/2kHz/10kHz/20kHz/40kHz/50kHz/80kHz/100kHz/160kHz/250kHz/ 320kHz/500kHz/1MHz/1.5MHz/3MHz；16 档低通滤波
9.线性误差： ≤0.5%
10.位移量程个数：不低于 32 个
0.1nm/V, 0.2nm/V, 0.5nm/V, 1nm/V, 2nm/V, 5nm/V, 10nm/V, 20nm/V, 50nm/V, 100nm/V, 2000nm/V, 5000nm/V, 1μm/V, 2μm/V, 5μm/V, 10μm/V, 20μm/V, 50μm/V, 100μm/V, 200μ m/V, 500μm/V, 1000μm/V, 2000μm/V, 5mm/V, 10mm/V, 20mm/V, 50mm/V, 100mm/V, 200mm/V, 500mm/V, 1000mm/V, 2000mm/V。（该指标为632.8nm激光波长档位；1550nm激光波长档位*2.45系数）
11.速度量程个数：不低于 21 个
0.1μm/s/V, 1μm/s/V, 10μm/s/V, 50μm/s/V, 100μm/s/V, 500μm/s/V, 1000μm/s/V, 2000μ m/s/V, 5mm/s/V, 10mm/s/V, 20mm/s/V, 50mm/s/V, 100mm/s/V, 200mm/s/V, 500mm/s/V, 1000mm/s/V, 2000mm/s/V, 5m/s/V, 6m/s/V, 10m/s/V, 12m/s/V（该指标为632.8nm激光波长档位；1550nm激光波长档位*2.45系数）
12.扫描角度：40°x 50° ,角分辨率＜0.001°,角度稳定性＜0.001°h，最大30点秒，支持30 倍光学变焦 x 12 倍数字变焦，扫描点数支持 512x512。
13.软件可同时直接输出速度和位移信号，非积分或微分方式；可以通过积分或微分的方式得到速度，位移，加速度；其信号输出方式分为数字口输出和模拟电压信号输出；数字信号输出：RJ45 网口通讯；模拟电压信号输出:通过BNC连接采集系统，采样率取决于采集卡型号
三维扫描模态软件简介绍（只列除部分常用功能）：
扫描激光测振仪模态测试采集分析软件是集信号采集和分析的专业软件，可用于在各种工程应用环境中配合相应的仪器进行信号采集，同时提供特定的用户界面，便于用户对数据的观测和分析。
扫描采集软件：具备成像和测试两个板块，支持相机缩放功能，画面焦点自动聚焦和手动聚焦功能，自动曝光功能，快门功能，增益功能，振镜控制激光移动方向功能，自由设置激光移动步长功能，可对激光进行自动聚焦和手动（手柄）聚焦功能，支持激光强度显示功能；支持识别采集系统，输入通道参考和激励信号设置功能，支持耦合方式AD/DC切换功能，支持软硬件触发功能；支持自动扫描功能；
支持激光标定功能，布点建模功能，数据采集功能；
（1）激光标定：常规三点标定法，复杂图形可灵活增加/删除标定点，自动识别标定状态 ，确保标定正确；支持自动识别坐标点 xyz 位置信息功能；
（2）布点建模：支持绘图功能，包含点，三角形，正方形，矩形， 圆形，手动任意点绘图功能；支持图形组合功能，包含相交，相切，内切 ，多点生成面功能；角度旋转功能；支持图形内填充方式功能，包含矩形（横向/纵向点数），圆形（角度/圈数），随机（弧度界限/长度界限）； 支持自动识别每个坐标点的 xyz 位置信息功能；支持扫描测点方向设置，支持显示测点号，拖动功能；生成模型功能；
（3）数据采集：支持采样率设置功能（识别的采集卡确定），去直流功能，采集模式（包含存储，示波功能），扫描方式（普通扫描，快速扫描，短聚焦扫描，长聚焦扫描，扫点演示，高速扫描），信号强度阈值，支持设置任意采集时间，采集间隔功能；支持窗函数 功 能（包Rectangle 窗 ,Hamming 窗 ,Hann窗 ,FlatTop 窗 ,Blackman 窗 , BlackmanHarris 窗, Triangular 窗）；支持频响函数估计方法（包含 H1,H2,H3,H4,Hv）；支持平均方式（包含不平均，线性平均，指数平均，峰值保持）功能；支持视频显示和波形显示功能；支持参考和激励通道任意通道显示功能；支持对无效数据复测功能（包括移动到当前点，重新测量当前点，从改点继续扫描，重新测量当前点短聚焦，重新测量当前点长聚焦，给定阈值重新扫描）功能；支持日志显示功能；
扫描分析软件：支持数据导出导入功能，可导出uff，mat，时域数据，原始时域数据、频响函数；
（1）支持数据分析功能： 自由选取 FFT 点数，折叠系数功能，支持编辑窗函数功能，可对参考信号和测量信号设置不同窗函数（包含Rectangle窗,Hamming窗 ,Hann窗,FlatTop 窗,Blackman 窗, BlackmanHarris 窗, Triangular 窗，Force 窗，Exp 窗）；支持平均方式（包含不平均，线性平均，指数平均，峰值保持）功能；支持频响函数估计方法（包含 H1,H2,H3,H4,Hv）；支持去直流功能；支持显示方式（包括时域-参考,频域-幅值 Peak,频域-幅值 RMS,频域-功率谱 RMS,功率谱密度 RMS,频域-实部,频域-虚部,频域-相位,频响-幅值,频响-实部,频响-虚部,频响-相位,奈奎斯特图），支持带宽上限和下限设置功能；支持微积分设置功能（包括不操作，一次积分 ，二次积分，一次微分 ，二次微分）；支持频响函数计算；支持波形移动，放大，范围信息显示-频率，幅值，最大值，平均值，均方根值），对数坐标，0 点锁定，复制数据，导出图片，复位功能；
（2）支持建模功能：添加模型（自定义模型， 自动生成长方形/长方体， 自动生成圆形/圆柱体，自动生成球体），删除模型，合并模型，保存模型，导出模型；支持点功能（添加点，编辑点，删除点，合并点功能），支持线功能（添加线，编辑线，删除线），支持面功能（添加面，修改面，删除面）；支持显示方式 XZ，XY，XYZ；
（3）支持模态识别功能：频谱类型（频域-幅值 Peak，频域-幅值 RMS，频域-功率谱RMS，频域-功率谱密度 RMS，频响-幅值）；支持多种函数计算（SUM,MIF,AVG）；支持微积分转换、频响函数分析、固有频率分析、阻尼比分析、EMA 模态分析、OMA 模态分析、时域 ODS、频域 ODS、模态验证；
（4）支持模态振型动画显示播放，显示参考面，显示测点，显示点，显示线，显示面，显示背景功能；支持模态振型图片输出，视频输出功能；支持振型动画可实现单步播放、动画幅度以及速度的更改，可实现图片导出以及自定义的视频导出，可对振动动画的显示尺度进行自定义的调整以及动画的颜色显示梯度进行自定义的调整。
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