基于LabVIEW的機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研制.pdf

1、旋轉(zhuǎn)機(jī)械作為現(xiàn)代生產(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備，運(yùn)行中發(fā)生故障或失效不僅會(huì)引起嚴(yán)重后果，造成重大經(jīng)濟(jì)損失，甚至?xí)?dǎo)致惡劣的社會(huì)影響。虛擬儀器，即借助于計(jì)算機(jī)的軟硬件平臺(tái)，建立起基于計(jì)算機(jī)的測(cè)試與控制系統(tǒng)。LabVIEW作為虛擬儀器當(dāng)中的代表語(yǔ)言，是針對(duì)測(cè)控系統(tǒng)推出的。 本系統(tǒng)主要分為兩部分，第一部分為數(shù)據(jù)采集、第二部分為數(shù)據(jù)處理及控制，功能主要包括：數(shù)據(jù)仿真/采集、動(dòng)態(tài)顯示、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、信號(hào)分析、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)速控制等，軟件采用美國(guó)NI公司的La

2、bVIEW 7．0 Express開(kāi)發(fā)。 第一部分由PCI9118板卡和閉環(huán)控制器組成，板卡采集振動(dòng)信號(hào)，閉環(huán)控制器采集轉(zhuǎn)速信號(hào)并和第二部分實(shí)現(xiàn)雙向通信，轉(zhuǎn)速控制采用PID算法。第二部分為數(shù)據(jù)處理和控制兩部分。數(shù)據(jù)處理部分通過(guò)A/D采集卡采集渦流傳感器上測(cè)到的振動(dòng)信號(hào)，或者自發(fā)產(chǎn)生16通道仿真信號(hào)，仿真信號(hào)的波形、頻率、幅值、相位及所增加白噪聲信號(hào)的參數(shù)都可以自定義。之后對(duì)信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析處理并動(dòng)態(tài)顯示，分析方法包括時(shí)域波形、相

3、關(guān)分析、頻譜分析、譜差分析、功率譜分析、倒譜分析、瀑布圖、軸心軌跡等。窗函數(shù)、濾波器參數(shù)等都可以調(diào)整，以得到較好的信號(hào)處理結(jié)果。控制部分通過(guò)串口與閉環(huán)控制器進(jìn)行通訊，采集轉(zhuǎn)速和電流信號(hào)并實(shí)時(shí)顯示出來(lái)，還可以發(fā)出指令，指令包括啟動(dòng)及關(guān)閉閉環(huán)控制器，重新設(shè)置轉(zhuǎn)速對(duì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行調(diào)速，修改傳輸比例系數(shù)Kp、積分時(shí)間常數(shù)T<,i>、微分時(shí)間常數(shù)T<,d>以對(duì)PID調(diào)解器進(jìn)行控制。 最后，將狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用在轉(zhuǎn)子試驗(yàn)臺(tái)的工況監(jiān)測(cè)以及工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的