TYH801固有测试系统的传感器采用美国PCB公司的高性能传感器，信号采集设备采用本公司研发的高精度、高性能的数据采集器(这种采集器已经应用于多家汽车部件生产厂的噪声振动测试系统中，性能稳定可靠)。设备简便、稳定、操作简单。

充分总结了国际和国内目前主流的固有频率测试技术，TYH801测试系统的测试精度和测试范围可以与市场上最高端的国外产品相媲美；TYH801具有Q因子的计算功能，这是市场上几乎所有的同类产品所不提供的；另外，TYH801可以自动检测零件是否合格，方便生产线检测集成，这也是市场上几乎所有的同类产品没有提供的功能；在测试数据管理方面给出更加合理的机制，非常方便质检部门对数据的统计和分析；用户管理也得到加强。

设备固有频率分析范围0-32kHz。固有频率测量10kHz以下精度±0.5%，10k Hz-20kHz精度±2%。设备的重复性再现性误差小于10%。

TYH801固有频率测试系统已经与多家国际先进的固有频率分析仪对过标（包括比利时LMS、英国Prosig等，TYH801与英国Prosig固有频率频率测试系统对刹车盘测试数据比对表见2.0）， 用户反映TYH801固有频率测试系统的测试结果与汽车厂商的试验室测试结果十分吻合。

对于刹车盘固有频率测试，20kHz以内相当于刹车盘的12阶固有频率，满足当前所有整车厂或汽车系统集成商的试验室测试要求。

较宽的频率测试范围和测试的高精度，可以满足汽车油泵壳体及运动部件、汽车刹车系统卡钳、刹车片以及高端测试台架等的固有频率测试要求。

TYH801固有频率测试系统在计算固有频率同时，为每阶固有频率计算其Q因子和阻尼系数。

铝铸件、铁铸件、锻造件和粉末冶金工件，在制造过程中，容易产生裂纹，夹渣，化合物，外形缺失，充填不足，尺寸差异、球化率不合格、碳化物等问题，这些问题会使固有频率的范围发生变化。例如掺碳量的微小变化，可以使很多阶固有频率同时发生偏移，内部裂纹、夹渣、填充不足会使某阶固有频率变化或消失等等， 汽车零部件厂及整车厂的出于质量控制要求，需要通过有效的检测手段来检测生产质量。固有频率的公差检测就是简单而且方便有效的工具。

工件被敲击后，在计算固有频率频率时，自动判断这个工件是否合格，从而为生产线上大批量零件的快速测试提供实现前提，可以方便地集成应用到生产线检测上。TYH801固有频率测试系统可以输入工件参数的容许范围上下限（公差范围），就可以形成自动判决的模版。一旦形成，判决模版具有持续化机制。

对于有设计公差容限的，操作过程非常简单，只要加载一个用户定义的公差文件即可。更换产品类型时，再加载新的公差文件即可。

如果手里有个刹车盘，却没有设计公差容限，可以利用自动按钮功能，程序协助用户搜索前N阶模态，计算一个程序建议的模版设置，提供给用户作为参考。用户可以直接使用，一般情况下，手工稍作修改即可形成自动判决模版。也可以完全手工输入各个参数（支持视图和表格两种修改方式），形成判决模版。

图2 一个刹车盘固有频率试验结果表

在试验数据增多时，面对海量的测试数据，到底是不是我们需要的数据，往往需要知道每一个数据是什么人在什么时间对那个工件所做的试验，试验的大致结果是什么。

一台精密而复杂的设备，如果人人都上去操作，没有人负责，往往造成系统设置被更改，设备零备件损害加速，在紧要关头，设备往往出问题。对此，我们的方案是每个设备指定一个管理员，为设备负责，只有管理员才可以更改系统设置，根据需要增加和删除用户，只有授权用户才可以凭密码登录使用，无关人员无法操作设备。

我们通过多年时间的不断完善，形成了一套用户管理和数据管理系统。这套系统不需要任何额外的数据整理工作，每次试验后，程序自动把数据放到该用户的数据区，自动标注试验日期和时间，只有试验工件编号一项内容需要用户填写。原始数据保存完整，保证每个工件均可回溯最初检测结果。每一天自动为每个来测试的用户建立测试目录，目录中含有一个Excel格式的试验摘要，这个表格可以由管理员设置密码，试验员无法改变表格内容，用于防止数据抵赖。这种形式，极大地方便了质检部门数据统计和数据检索。

图3 TYH801程序的测试摘要EXCEL表格

有的零部件厂商对固有频率测试的有长时间使用经验，觉得手工输入搜索区间太麻烦，希望直接用鼠标勾选，最新版TYH801程序可以用鼠标勾选搜索区间。同时显示搜索区间和公差范围。

还有用户提出在波峰上标出频率和幅值，我们也加上了这个功能，见图1。

基于工业制造4.0思路，TYH801固有频率测试系统可以和测试台架有机结合，固有频率测试系统不仅可以单独工作，同时测试台架可以控制固有频率测试系统的工作。TYH801噪声振动测试系统有2种方式很方便地与测试台主控软件实现数据对接：

1 是局域网UDP方式，提供连接协议文件和协议调试器；

2 是COM方式，用于生产线上与PLC连接，提供链接协议和协议调试。

测试台主程序可以自动控制TYH801启动采集、停止、发送结果等操作，产品OK和NG自动判别，振动噪声数据自动保存。

这一部分我们已经有现成的通信协议、协议调试器，目前已经与所有自动化用户厂商的成功对接。

除弯曲固有频率测试外，高端的汽车厂商基于对刹车盘噪声机理的深入研究，要求提供刹车盘扭转（周向）固有频率测试。 我们对此有现成的试验方法和配件，YH801固有频率测试系统可以进行扭转固有频率的测试。

除了弯曲固有频率的测试，有时也需要测试刹车盘扭转固有频率。这时要在盘的切向进行激励，在相隔激励方向90º的方向进行响应，我们提供切向激励和响应用的测试工装。

图5 扭转固有频率FRF图

图6 扭转固有频率计算结果

刹车卡钳和摩擦副是制动系统中的重要构件。制动时，刹车盘与卡钳、制动副的剧烈摩擦会引起振动，从而产生噪音。出于对系统安全性的考虑，制造厂商应避免刹车卡钳与其他组件（尤其是卡钳、摩擦副）产生共振；制动所引起的噪声等级也应被限制在允许范围以内以免造成用户的不适。是否会产生共振与噪声等级都由组件的固有频率所决定。铝铸卡钳在制造过程中，容易产生裂纹，夹渣，化合物，外形缺失，充填不足，尺寸差异等问题，这些问题会使固有频率的范围发生变化。刹车卡钳、摩擦副固有频率测试也用于检测工件铸造过程的一致性，是质检的重要一环。

刹车卡钳固有频率测试主要参考TRWA0007G8845标准：对每个铸模/图纸，抽测至少75个工件，要求工件的各阶模态在其均值±3%的范围之内；新铸模也应比照原有铸模，生产出的工件应符合原有铸模的范围，即原有各铸模均值±3%的范围。

图7 刹车卡钳固有频率测试现场

图8 刹车卡钳固有频率结果

和客户一起探讨了TRWA0007G8845标准后，客户提出需要在工件测试结果的基础上，绘制统计图表（工件占比图、箱对比图）。为此，我们提供程序实现了TRWA0007G8845的要求，方便客户更好的观察各铸摸、工件的固有频率分布情况。

图9 工件占比图程序界面

图10 箱对比图程序界面

摩擦副固有频率测试暂时还没有统一的标准参考，我们和客户讨论后敲定了测试方式进行了一系列试验。以下是试验之一的结果图。

图11 摩擦副固有频率测试结果图

图12 TYH801固有频率测试和英国Prosig测试设备的比对试验

图14 TYH801用于刹车盘固有频率在线检测

图15 TYH801用于涡轮叶片离散度测试

图16 TYH801用于锻压件裂纹检测

图17 TYH801用于转向节固有频率测试

图18 TYH801用于载荷传感器固有频率测试

图18 TYH801应用于食品科技（固有频率、阻尼、刚度试验）

图18 TYH801应用于高端台球杆评价
相较于之前通过弹性硬度等进行人工判断，TYH801能给出更加科学量化的评价。