Crystal Instruments Spider-81 / Spider-81B 振动试验控制器

嵌入式 DSP 本地实时控制，8 路输入可组网扩展至 512 通道，输入动态范围 160 dBFS，支持脱离 PC 的黑匣子模式。

输入通道: 每台 8 路 BNC
D/A 分辨率: 24 bit
通道数: 512（与 Spider-80X 组网）
输入范围: ±20 V

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适用标准

MIL-STD-810H MIL-STD-202 IEC 60068-2-6 ISO 国际标准化组织

Crystal Instruments Corporation 原厂产品，西科创业中国区供货与服务 · 原厂页面 ↗

产品概述

Spider-81 是以 DSP 集中式架构为核心的振动试验控制器。传统控制器依赖外部计算机完成实时运算，Spider-81 率先把时间同步以太网与嵌入式 DSP 集成于一体，实时控制与数据记录均在控制器内部本地执行，显著提升控制性能、系统可靠性与故障保护能力，并可在不牺牲性能的前提下配置大量通道。以太网仅承载人机交互，网络不影响控制可靠性，控制器可远离上位机放置以降低噪声与电气干扰，一台计算机可同时监控多台控制器。

每台 Spider-81 提供 8 路 BNC 模拟输入，可接入电荷、电压、TEDS、IEPE 信号，支持单端或差分、AC/DC 耦合，量程 ±20 V、动态范围 160 dBFS，采用 24 bit A/D，每通道采样率最高 102.4 kHz；与 Spider-80X 组网可构成最多 512 通道的系统。每台另有 2 路 BNC 模拟输出，100 dB 动态范围，24 bit D/A，输出 ±10 V；通道相位匹配在 20 kHz 以内优于 ±1.0°。内置 4 GB flash 可保存控制最多 64 个通道的配置与实时分析数据，配 LCD 屏显示状态与 10 路监测接口，并内置隔离数字 I/O 与 RS-485 串口。Spider-81 尺寸 440×66×330 mm、重 4.8 kg；基本型 Spider-81B 尺寸 220×66×276 mm、重 2.56 kg。

设备支持连接计算机运行或脱离 PC 的黑匣子模式独立运行，多台控制器基于 IEEE 1588 实现纳秒级同步，使网络上的分布式部件协同为一套整体系统。软件覆盖随机、正弦加随机、随机加随机、扫频正弦、谐振搜索跟踪驻留、多正弦、正弦振荡器、经典冲击、瞬态时程、SRS 合成、瞬态随机、地震试验与时间波形复现等控制类型，覆盖绝大多数振动与冲击试验需求。

技术参数

Crystal Instruments Spider-81 / Spider-81B 振动试验控制器 — 技术参数
模拟输入	每台 8 路 BNC
系统最大通道数	512（与 Spider-80X 组网）
输入量程	±20 V
输入动态范围	160 dBFS
A/D 分辨率	24 bit
输入采样率	每通道最高 102.4 kHz
模拟输出	每台 2 路 BNC，±10 V
输出动态范围	100 dB
D/A 分辨率	24 bit
通道相位匹配	优于 ±1.0°（20 kHz 以内）
数字 I/O	8 路隔离
内置存储	4 GB flash
Spider-81 尺寸（W×H×D）	440 × 66 × 330 mm
Spider-81B 尺寸（W×H×D）	220 × 66 × 276 mm
重量	Spider-81 4.8 kg / Spider-81B 2.56 kg
功耗	最高 18 W
上位机接口	100Base-T，RJ45

参数摘自原厂资料。同一型号常有选配与衍生版本，下单前请与我们确认最终配置。

核心特性

DSP 集中式架构，实时控制与数据记录在控制器本地执行，不依赖上位机
8 路 BNC 输入支持电荷、电压、TEDS、IEPE，输入动态范围 160 dBFS
与 Spider-80X 组网，系统最多可扩展至 512 个输入通道
每台 2 路 ±10 V 模拟输出，100 dB 动态范围，24 bit D/A
支持连接上位机或脱离 PC 的黑匣子（Black Box）独立运行模式
多台控制器基于 IEEE 1588 纳秒级时间同步，构成一体化分布式系统

典型应用

冲击与振动、声学测量
高通道数结构振动试验
卫星与航天器部件振动试验
军用装备 MIL-STD 环境试验
电动汽车电池包振动试验
产线批量振动筛选与黑匣子独立运行

同系列对比

型号	输入通道	动态范围	D/A 分辨率	存储
Spider-81 / 81B当前	每台 8 路 BNC	160 dBFS	24 bit	4 GB flash
Spider-80M	16 / 24 / 32 / 48 / 56	160 dBFS	24 bit	250 GB SSD，可升级至 2 TB
Spider-101i	4 路电压/IEPE	—	—	—

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常见问题

振动控制器和动态信号分析仪有什么区别？

两者硬件平台相似，功能定位不同。动态信号分析仪（DSA）只负责测量与分析：采集加速度、力、应变等信号，做时域记录、频谱、传递函数等，输出的是数据。振动控制器则在测量的基础上增加闭环控制能力，实时把测得谱与目标谱比较并修正驱动输出，去控制振动台，输出的是驱动信号。Crystal Instruments 的 Spider-81/80X 是兼具两种角色的平台，同一台硬件可配置为振动控制系统（VCS）或动态信号分析仪（DSA）。如果只需要看振动大小，选分析仪；如果要做能过标准的振动试验，必须有控制器。

振动台选型看哪几个关键参数？

控制器侧看四点：一是通道数，把控制、监测、记录通道分开统计，单台 Spider-81 为 8 输入 2 输出，可组网到 512 通道；二是控制动态范围，随机约 90 dB、正弦可达 100 dB，决定低量级段是否可控；三是输入类型与传感器匹配，IEPE、电荷、TEDS、电压、应变对应不同前置模块；四是时间同步，多台分布式系统靠 IEEE 1588 保证跨机箱相位一致，优于 ±1.0° @20 kHz。振动台本体还需看推力、频率范围、最大位移与台面尺寸。控制模式（随机、正弦、冲击、SRS、TTH、SoR、RoR）属软件选件，按你要过的标准配置。

随机振动试验的控制动态范围多少才够用？

控制动态范围指控制器能有效控制的最大与最小量级之比，是随机振动试验最容易踩坑的指标。高端系统（如 Spider-81）随机振动控制动态范围可达约 90 dB，扫频正弦可达 100 dB。动态范围不够时，在 Low-level 预试验或谱谷值段会出现失控、过试验或欠试验，导致报告不被认可或试件被误伤。选型时不能只看台面尺寸和推力，要结合你的试验谱量级跨度来核对控制器指标；此外还要看采集链路的动态范围（如 160 dBFS）和噪底，避免小量级段被本底噪声淹没。