基于LabWindows/CVI的數(shù)字式軸系扭振監(jiān)測與診斷系統(tǒng)研究
發(fā)布時間：2021-08-05 13:37
國內外往復機械軸系斷裂的嚴重事故屢屢發(fā)生，而扭振是主要誘因之一。近年來扭振信號在機械故障診斷領域中越來越受到重視，是目前研究的前沿和熱點。為了減少扭振給軸系帶來的危害，避免嚴重事故的發(fā)生，同時滿足現(xiàn)代扭振儀器需有高的測試精度、寬的測量范圍、穩(wěn)定可靠的性能、多通道的同步測量、簡單方便的操作以及快速的結論輸出等要求，虛擬儀器技術的應用是扭振測試儀器發(fā)展的重要途徑。本文以預測維修為目標，利用虛擬儀器技術研究開發(fā)了一套數(shù)字式軸系扭振監(jiān)測與診斷系統(tǒng)，將扭振測試和扭振分析結合起來同時進行，實現(xiàn)對軸系扭振的連續(xù)監(jiān)測、狀態(tài)分析及診斷等功能。該系統(tǒng)硬件部分是由美國NI公司的USB6211數(shù)據(jù)采集卡和自主開發(fā)的一塊調理電路板集成而成，調理電路解決了該數(shù)據(jù)采集卡對非規(guī)則方波信號識別能力不強的問題。軟件部分利用Labwindows/CVI為開發(fā)平臺設計開發(fā)。本系統(tǒng)實現(xiàn)雙通道扭振信號的同時測試；可對扭振信號進行實時FFT處理，提出并討論了一種提高軸系扭振信號時頻轉換精度的方法，在精度要求較高時，可以通過此功能提高時頻轉換精度；在諧次分析處理方面，可方便地提取各諧次幅值等重要試驗數(shù)據(jù)，免去人工讀取大量數(shù)據(jù)的浩繁工...
【文章來源】：哈爾濱工程大學黑龍江省 211工程院校
【文章頁數(shù)】：77 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
USB6211數(shù)據(jù)采集卡測量的扭振標定信號而通過使用信號發(fā)生器為數(shù)據(jù)采集卡提供標準方波信號，發(fā)現(xiàn)采集的數(shù)據(jù)比較準
。通過示波器對東南大學 NB-1 扭振標定器發(fā)出的信號進行觀察，發(fā)現(xiàn)其波形略有。從而可以判斷美國 NI 的 USB6211 數(shù)據(jù)采集卡對輸入方波信號要求較高，而因為大學的 NB-1 型扭振標定器使用時間比較長，發(fā)出的方波信號略有變形，故試驗結法得到正確的標定波形�？紤]到工程測試中方波信號因為實際條件的影響經(jīng)常會有，為了使本系統(tǒng)能夠滿足實際測試的需要，本文為其設計了一塊調理電路。2.3 調理電路的設計與硬件集成本文選擇 RC 低通濾波電路、二極管和三極管聯(lián)合限幅電路配合施密特觸發(fā)器形個可以實現(xiàn)兩路方波整形的調理電路，原理圖如圖 2.3，PCB 如圖 2.4 所示。
。通過示波器對東南大學 NB-1 扭振標定器發(fā)出的信號進行觀察，發(fā)現(xiàn)其波形略有。從而可以判斷美國 NI 的 USB6211 數(shù)據(jù)采集卡對輸入方波信號要求較高，而因為大學的 NB-1 型扭振標定器使用時間比較長，發(fā)出的方波信號略有變形，故試驗結法得到正確的標定波形�？紤]到工程測試中方波信號因為實際條件的影響經(jīng)常會有，為了使本系統(tǒng)能夠滿足實際測試的需要，本文為其設計了一塊調理電路。2.3 調理電路的設計與硬件集成本文選擇 RC 低通濾波電路、二極管和三極管聯(lián)合限幅電路配合施密特觸發(fā)器形個可以實現(xiàn)兩路方波整形的調理電路，原理圖如圖 2.3，PCB 如圖 2.4 所示。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于虛擬儀器的旋轉機械振動測試系統(tǒng)[J]. 安軍,唐東煒,林云峰,黃光淮. 儀表技術與傳感器. 2009(02)
[2]基于LabVIEW的測控平臺的構建[J]. 丁宇康. 電子測量技術. 2007(11)
[3]基于虛擬儀器的旋轉機械綜合實驗系統(tǒng)開發(fā)[J]. 董甲瑞,黃松嶺,郝麗,侯國屏. 實驗技術與管理. 2007(07)
[4]柴油機曲軸裂紋的扭振動態(tài)診斷技術[J]. 李玩幽,蔡振雄,王芝秋,華宏星. 上海交通大學學報. 2004(11)
[5]一種扭振測量新方法及其在故障診斷中的應用[J]. 閆兵,董大偉,華春蓉,王金諾. 振動、測試與診斷. 2004(04)
[6]利用扭振波形參數(shù)診斷柴油機單缸熄火故障試驗研究[J]. 李玩幽,張文平,華宏星,沈銘玉. 噪聲與振動控制. 2004(04)
[7]利用曲軸扭振相位診斷內燃機故障缸的新方法[J]. 閆兵,董大偉,秦萍,華春蓉. 西南交通大學學報. 2003(05)
[8]曲軸扭振的測量與分析[J]. 衣波龍,佟德輝,朱曉杰. 山東內燃機. 2003(03)
[9]激光多普勒扭轉振動測試技術的研究[J]. 桑波,趙宏,譚玉山. 中國激光. 2003(08)
[10]扭振測試精度的影響因素及調整辦法[J]. 劉妍,李玩幽,蔡振雄,陳歷源. 航海技術. 2003(04)
博士論文
[1]基于曲軸角振動診斷內燃機各缸作功狀況的研究[D]. 董大偉.西南交通大學 2002
[2]基于扭振信號的柴油機故障診斷方法研究[D]. 李玩幽.哈爾濱工程大學 2002
碩士論文
[1]基于虛擬儀器的旋轉機械軸扭振測試系統(tǒng)的研究[D]. 王艷南.武漢理工大學 2010
[2]柴油機軸系扭振監(jiān)測方法研究[D]. 胡旭鋼.武漢理工大學 2008
[3]基于扭振信號的柴油機軸系裂紋故障診斷研究[D]. 林森.哈爾濱工程大學 2008
[4]利用瞬時轉速和扭振信號診斷柴油機故障的應用研究[D]. 李潔.武漢理工大學 2005
[5]內燃機曲軸軸系扭振數(shù)字化測試系統(tǒng)[D]. 李松和.浙江大學 2005
[6]基于曲軸角振動信號的內燃機故障診斷系統(tǒng)研究[D]. 李輝.西南交通大學 2004
[7]船舶軸系扭振計算方法的研究[D]. 王平.大連海事大學 2002
本文編號：3323846
【文章來源】：哈爾濱工程大學黑龍江省 211工程院校
【文章頁數(shù)】：77 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
USB6211數(shù)據(jù)采集卡測量的扭振標定信號而通過使用信號發(fā)生器為數(shù)據(jù)采集卡提供標準方波信號，發(fā)現(xiàn)采集的數(shù)據(jù)比較準
。通過示波器對東南大學 NB-1 扭振標定器發(fā)出的信號進行觀察，發(fā)現(xiàn)其波形略有。從而可以判斷美國 NI 的 USB6211 數(shù)據(jù)采集卡對輸入方波信號要求較高，而因為大學的 NB-1 型扭振標定器使用時間比較長，發(fā)出的方波信號略有變形，故試驗結法得到正確的標定波形�？紤]到工程測試中方波信號因為實際條件的影響經(jīng)常會有，為了使本系統(tǒng)能夠滿足實際測試的需要，本文為其設計了一塊調理電路。2.3 調理電路的設計與硬件集成本文選擇 RC 低通濾波電路、二極管和三極管聯(lián)合限幅電路配合施密特觸發(fā)器形個可以實現(xiàn)兩路方波整形的調理電路，原理圖如圖 2.3，PCB 如圖 2.4 所示。
。通過示波器對東南大學 NB-1 扭振標定器發(fā)出的信號進行觀察，發(fā)現(xiàn)其波形略有。從而可以判斷美國 NI 的 USB6211 數(shù)據(jù)采集卡對輸入方波信號要求較高，而因為大學的 NB-1 型扭振標定器使用時間比較長，發(fā)出的方波信號略有變形，故試驗結法得到正確的標定波形�？紤]到工程測試中方波信號因為實際條件的影響經(jīng)常會有，為了使本系統(tǒng)能夠滿足實際測試的需要，本文為其設計了一塊調理電路。2.3 調理電路的設計與硬件集成本文選擇 RC 低通濾波電路、二極管和三極管聯(lián)合限幅電路配合施密特觸發(fā)器形個可以實現(xiàn)兩路方波整形的調理電路，原理圖如圖 2.3，PCB 如圖 2.4 所示。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于虛擬儀器的旋轉機械振動測試系統(tǒng)[J]. 安軍,唐東煒,林云峰,黃光淮. 儀表技術與傳感器. 2009(02)
[2]基于LabVIEW的測控平臺的構建[J]. 丁宇康. 電子測量技術. 2007(11)
[3]基于虛擬儀器的旋轉機械綜合實驗系統(tǒng)開發(fā)[J]. 董甲瑞,黃松嶺,郝麗,侯國屏. 實驗技術與管理. 2007(07)
[4]柴油機曲軸裂紋的扭振動態(tài)診斷技術[J]. 李玩幽,蔡振雄,王芝秋,華宏星. 上海交通大學學報. 2004(11)
[5]一種扭振測量新方法及其在故障診斷中的應用[J]. 閆兵,董大偉,華春蓉,王金諾. 振動、測試與診斷. 2004(04)
[6]利用扭振波形參數(shù)診斷柴油機單缸熄火故障試驗研究[J]. 李玩幽,張文平,華宏星,沈銘玉. 噪聲與振動控制. 2004(04)
[7]利用曲軸扭振相位診斷內燃機故障缸的新方法[J]. 閆兵,董大偉,秦萍,華春蓉. 西南交通大學學報. 2003(05)
[8]曲軸扭振的測量與分析[J]. 衣波龍,佟德輝,朱曉杰. 山東內燃機. 2003(03)
[9]激光多普勒扭轉振動測試技術的研究[J]. 桑波,趙宏,譚玉山. 中國激光. 2003(08)
[10]扭振測試精度的影響因素及調整辦法[J]. 劉妍,李玩幽,蔡振雄,陳歷源. 航海技術. 2003(04)
博士論文
[1]基于曲軸角振動診斷內燃機各缸作功狀況的研究[D]. 董大偉.西南交通大學 2002
[2]基于扭振信號的柴油機故障診斷方法研究[D]. 李玩幽.哈爾濱工程大學 2002
碩士論文
[1]基于虛擬儀器的旋轉機械軸扭振測試系統(tǒng)的研究[D]. 王艷南.武漢理工大學 2010
[2]柴油機軸系扭振監(jiān)測方法研究[D]. 胡旭鋼.武漢理工大學 2008
[3]基于扭振信號的柴油機軸系裂紋故障診斷研究[D]. 林森.哈爾濱工程大學 2008
[4]利用瞬時轉速和扭振信號診斷柴油機故障的應用研究[D]. 李潔.武漢理工大學 2005
[5]內燃機曲軸軸系扭振數(shù)字化測試系統(tǒng)[D]. 李松和.浙江大學 2005
[6]基于曲軸角振動信號的內燃機故障診斷系統(tǒng)研究[D]. 李輝.西南交通大學 2004
[7]船舶軸系扭振計算方法的研究[D]. 王平.大連海事大學 2002
本文編號：3323846
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