WS-ZHT2振动综合实验教学系统深度技术测评

　　作为面向高校相关学科教学场景开发的振动测试仪器类产品，WS-ZHT2振动综合实验教学系统自2025年8月更新以来，落地了多所国内高校的力学相关教学实验室，累计访问量超过7000次。本次测评将从产品定位、硬件配置、实验覆盖能力、软件生态、拓展科研价值多个维度，结合实际使用场景对该系统展开全面的技术评测，为相关院校采购同类教学实验设备提供参考依据。
 

　　一、产品定位适配性测评
 

　　这套系统的核心设计目标，是面向高等院校机械学科、土木结构学科和力学学科的日常教学场景，将抽象的振动理论转化为可操作的直观实验环节，辅助学生加深对理论知识的理解。从实际定位匹配度来看，它没有走通用商用振动测试设备的高参数路线，而是围绕教学场景的常用知识点做功能排布，同时预留了面向基础科研的拓展空间。目前该系统的公开应用案例覆盖辽宁工程技术大学、安徽理工大学、青岛科技大学、中国海洋大学、国防科学技术大学等多所院校，适配化工、石油、地矿、能源、道路/轨道/船舶多个领域的相关实验需求，定位精准度符合教学类振动实验设备的预期标准。



 

二、核心硬件配置细节测评
 

　　整套系统的硬件模块划分清晰，核心测试部件的参数均匹配教学场景的安全与实用性要求，各模块的表现分述如下：
 

　　1.集成式振动综合教学仪‌
 

　　配套的WS-5933振动综合教学仪将多类功能模块内置整合，包含2通道电荷放大器、功率放大器、程控扫频信号源、8路数据采集单元，供电电压适配100V~240V宽幅交流输入，不需要额外搭配过多外接设备，可有效降低教学场景下的设备接线复杂度，减少学生使用过程中的接线错误概率。
 

　　其中内置的2通道电荷放大器输入范围可达±10^6pC，设置6档增益档位，归一化参数支持0.1~999区间调整，加速度测量精度不超过±0.5%，速度测量精度不超过±0.5%，位移测量精度不超过±2%；频响覆盖加速度0.3Hz~50kHz、速度1.0Hz~10kHz、位移1.0Hz~1kHz的常用区间，搭配程控8阶连续低通滤波器，滤波频率可在1Hz~50kHz区间任意设定，滤波器阻带衰减可达-80dB/Oct，还配备0.96寸OLED显示屏实时显示设置参数，过载时可通过LED指示灯提供提示，能充分满足教学过程中各类基础振动信号的调理需求。
 

　　内置功率放大器输出功率达20VA，输出电压±10V，最大输出电流300mA，频率覆盖10~10KHz，信噪比不低于70dB，失真参数≤1%，可以为配套激振器提供稳定的功率输出支持。
 

　　2.激振与传感部件表现‌
 

　　接触式激振器最大激振力10N，最大振幅±3mm，频率范围20~2KHz，适配实验台主梁的激励需求，可在软件控制下输出可控振动；非接触式激振器最大激振力50g，频率覆盖10~1KHz，专门适配钢弦类构件的非接触激励场景。
 

　　配套的压电加速度传感器频率范围0.2~6K，量程可达10000m/s²，灵敏度系数20pC/ms⁻²，可稳定采集简支梁、悬臂梁的加速度响应信号，为自振频率、振型计算提供可靠的时程曲线数据。电涡流传感器频率范围0~4K，灵敏度8mv/μm，量程1.5mm，适配索力测试的专属场景需求。配套力锤测量范围5000N，固有频率50KHz，灵敏度4pc/N，锤重0.2Kg，附带橡胶、尼龙、铝、钢多种锤头，可适配不同刚度构件的锤击法激振需求，采集的信号可以直接用于模态参数识别。
 

　　三、实验覆盖能力测评
 

　　该系统预设的实验内容共计24项，覆盖振动基础测量、模态测试、阻尼测试、隔振与吸振、特殊构件测试五大类核心教学知识点：基础测量类包含简谐振动振幅频率测量、幅域统计参数测定、正弦扫频法与李萨育图法测频率等内容；模态测试类覆盖单自由度、二及多自由度系统固有频率与主振型测量，简支梁、悬臂梁、圆盘构件的锤击法模态振型测试；阻尼测试类支持半功率带宽法、衰减法两类常用阻尼比测试方式，还可完成油阻尼特性实验；隔振吸振类包含主动隔振、被动隔振实验，单式与复式减振器的吸振效果验证；除此之外还支持附加质量对系统频率的影响测试、索力测试、拍振实验、多自由度钢弦振型测试、振动谱分析与数字滤波信号处理等拓展内容。全套实验覆盖高等院校振动理论课程的绝大多数知识点，不需要额外搭配其他设备即可完成大纲要求的全部常规振动教学实验。
 

　　配套的Vib'EDU振动信号采集处理分析教学版软件，根据实验装置不同可匹配全部预设实验内容，内置锤击法振动实验、阻尼弹模实验、信号处理、转子台实验、机械振动测试五大功能板块，不需要额外配置专业商用分析软件即可完成全流程的实验数据处理。
 

　　该系统除基础教学用途外，配置的数据采集仪、放大器、传感器和软件等部件，均支持拓展用于基础科研工作，院校后续开展小型振动相关科研项目时，不需要重复采购基础测试部件，可有效提升设备的综合利用率，降低实验室后续的设备投入成本。整套系统仅计算机需要用户自备，其余核心部件均为标准配置，整体的场景适配性在同类教学振动实验设备中表现突出，适合相关高校力学类实验室作为基础教学设备选型参考。