基于振动相位差的螺栓连接状态监测系统

螺栓松动、连接不紧密是一种非常常见而又隐藏巨大潜在危害的机械故障。而在振动的工作环境因数下，其发生松动的可能性与危害性又大为增加。鉴于螺栓连接松动情况下将导致相邻工件的相互作用力函数发生变化，本文设计一种通过相邻工件振动函数相位差来判断其连接状态的系统。系统主要由压电陶瓷传感器模块、高速AD采样模块、FPGA系统模块与PC上位机四部分组成。通过建立实验装置及反复的实验与对比表明该系统能够准确判断螺栓连接状态。且具备操作简单、实时性高、易于应用的特点。而以相位差作为切入点来进行螺栓连接健康监测亦可作为一种新的监测方法。