模态分析是振动分析的重要分支，主要用于识别结构的固有频率、振型、阻尼比等模态参数，为设备结构设计优化、故障诊断与振动控制提供依据，是振动分析仪的高级应用功能之一。模态分析的基本流程包括激励、响应采集与参数识别：激励方式可分为锤击激励（适用于小型结构）与激振器激励（适用于大型设备），通过力传感器采集激励信号；响应采集则利用多个加速度传感器同步采集结构各测点的振动响应信号；参数识别通过模态分析算法（如峰值拾取法、复指数法、PolyMAX 法）处理激励与响应数据，提取模态参数。在工业应用中，模态分析可用于诊断设备的共振故障：当设备运行频率接近结构固有频率时，会产生共振，导致振动幅值急剧增大，通过模态分析识别固有频率后，可通过调整运行参数或优化结构避开共振点。此外，在设备故障诊断中，模态参数的变化可反映结构损伤情况，例如机床床身出现裂纹时，其固有频率会降低，振型也会发生改变，通过模态分析可定位损伤部位。振动分析仪具有多种工作模式和测量功能，适用于不同行业的振动监测和分析需求。便携式振动分析仪
对于具有强非线性特征的振动信号（如设备濒临故障时的混沌振动），传统的时域、频域分析方法难以有效提取故障特征，而非线性分析技术能揭示信号的内在复杂规律，成为故障诊断的重要补充。非线性分析方法包括分形维数、Lyapunov 指数、混沌特性分析等：分形维数可描述振动信号的复杂程度，设备正常运行时信号分形维数较低，故障状态下因冲击、摩擦等因素导致分形维数升高；Lyapunov 指数用于判断信号是否具有混沌特性，当设备出现严重磨损或松动时，振动信号会呈现混沌特征，Lyapunov 指数变为正值。在滚动轴承故障诊断中，当轴承处于早期磨损阶段，线性分析指标变化不明显，而分形维数已出现明显上升；在齿轮箱故障后期，混沌特性分析可有效区分齿面胶合与断齿故障的信号差异。非线性分析技术需结合传统分析方法使用，才能覆盖设备的不同故障阶段。武汉振动分析仪振动分析仪在石油化工行业应用广，可监测管道和设备振动，预防泄漏和事故发生。
在石油、化工、煤矿等危险环境中，设备运行可能产生易燃易爆气体或粉尘，振动分析仪需具备防爆设计才能安全使用，其防爆性能直接关系到现场操作安全。防爆振动分析仪的设计需遵循相关防爆标准（如 IECEx、ATEX），措施包括隔爆型外壳设计：采用合金外壳，即使内部电路产生火花，也能通过外壳阻隔避免引燃外部易燃易爆介质；本质安全型电路设计：限制电路中的电流、电压，确保电路在故障状态下产生的能量不足以点燃性混合物。传感器也需匹配防爆等级，如在煤矿井下选用 Ex d I Mb 等级的防爆传感器。在应用中，防爆振动分析仪可用于监测反应釜、煤矿风机等设备，其数据采集与传输系统需采用防爆电缆与接口，部分设备还支持无线防爆传输，避免电缆敷设带来的安全隐患。
傅里叶变换的中心原理是将任何一个周期函数表示为一系列不同频率的正弦和余弦函数的叠加。在振动分析中，这意味着可以将时域中的振动信号转换为频域中的频谱图。在频谱图上，横坐标表示频率，纵坐标表示振幅。通过观察频谱图中不同频率处的峰值，能够准确识别出设备振动的特征频率，进而判断设备是否存在故障以及故障的类型。例如，在电机运行过程中，正常情况下其振动频谱主要包含与电机转速相关的基频以及一些谐波频率。然而，当电机出现不平衡故障时，在频谱图上会明显出现 1 倍频处的振幅异常增大，这是因为不平衡会导致电机在旋转过程中产生周期性的离心力，其频率与电机的旋转频率相同，即 1 倍频。又如，当电机的轴承出现故障时，由于轴承的滚动体、内圈、外圈等部件之间的相互作用，会产生一系列特定频率的振动信号，这些特征频率可以通过振动分析仪的频域分析准确捕捉到，从而实现对轴承故障的精确定位和诊断 。振动分析仪结合了先进的传感技术和数据处理算法，可以实现对设备振动特征的准确识别和分析。
低频振动（通常指频率低于 10Hz）普遍存在于大型结构（如桥梁、水坝）、低速旋转机械等场景，其监测面临信号幅值小、易受环境干扰等技术难点。低频振动的能量较低，传感器输出信号微弱，易被地面振动、电磁噪声等干扰信号掩盖；同时，低频信号的波长较长，传统加速度传感器的频响特性难以满足准确测量需求。解决方案包括选用低频传感器：如电容式加速度传感器，其频响下限可低至 0.001Hz，且具有极高的灵敏度；采用信号增强技术，通过前置低噪声放大器放大微弱信号，结合锁相放大电路提取与参考信号同频的振动信号，削弱噪声干扰。在数据处理方面，采用自适应滤波与长时平均技术，通过延长数据采集时间积累振动能量，提高低频信号的信噪比。此外，在传感器安装上采用弹性基座，减少环境振动对测量的影响。振动分析仪具有自动诊断功能，可以对设备故障进行自动识别和报警，减少人工干预，提高工作效率。韶关便携式振动分析仪
离子风机测试仪用于测试离子风机的振动和性能，确保其在清洁空气方面的有效运行。便携式振动分析仪
教学用振动分析仪与工业级设备在功能设计、性能参数上存在明显差异，其中心定位是满足高校机械工程、测控技术等专业的教学与科研需求。这类设备通常具备结构开放、操作简便、成本适中的特点：硬件系统采用模块化设计，可拆分展示传感器、信号调理、数据采集等中心部件，便于学生理解设备工作原理；软件系统内置基础分析算法（如时域、频域分析），并提供参数可调的实验界面，支持学生自主设置采样率、滤波频率等参数，观察不同参数对分析结果的影响。在教学场景中，可用于 “振动信号采集与处理”“设备故障模拟诊断” 等实验课程：通过电机模拟不平衡、不对中故障，让学生利用分析仪采集信号并识别故障特征；在科研中，可用于小型机械结构的模态测试，帮助学生掌握基础的振动测试方法。部分教学设备还支持与仿真软件联动，实现理论教学与实践操作的结合。便携式振动分析仪
