本文研究了一種基于旋轉(zhuǎn)陽極振動信號分析的X射線管工作狀態(tài)監(jiān)測方法。利用LabView虛擬儀器開發(fā)平臺,對通過加速度傳感器和高分辨率數(shù)據(jù)采集卡采集到的X射線管旋轉(zhuǎn)陽極的振動信號進行時域、頻域和時頻聯(lián)合分析,完成振動特征的提取和處理,實現(xiàn)了X射線管啟動、運轉(zhuǎn)、剎車等工作狀態(tài)的區(qū)分。根據(jù)上述結(jié)果,著重研究了一種利用聯(lián)合時頻分析分析X射線管振動信號特征的方法。該方法利用短時傅里葉變換的基本原理,采用LabView中的信號處理工具編寫了振動信號短時傅里葉變換分析程序。實驗證明,該方法適用于監(jiān)測X射線管在工作過程中振動信號頻率隨時間變化的情況,為X射線管工作狀態(tài)監(jiān)測提供了有效手段。

【文章頁數(shù)】：26 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖IX射線管旋轉(zhuǎn)陽極曝光周期典型振動信號(時域)

圖IX射線管旋轉(zhuǎn)陽極曝光周期典型振動信號(時域)通過分析發(fā)現(xiàn)，這個振動信號具有明顯的與X射線管工作狀態(tài)對應的信號特征。旋轉(zhuǎn)陽極經(jīng)歷了從待機到加速啟動、穩(wěn)態(tài)曝光、制動再到待機的工作過程，從振動信號中，我們能夠明顯識別出X射線管旋轉(zhuǎn)陽極在一個曝光周期內(nèi)的狀態(tài)分為三個相:第一個相是旋轉(zhuǎn)....

圖3.振動信號各個階段峭度值

圖3.振動信號各個階段峭度值析信號處理領(lǐng)域，頻域處理技術(shù)由于快速傅里葉變換FFT算法廣泛應用。頻率分析通常包括功率譜分析，頻響函數(shù)分析和我們嘗試使用基于FFT的功率譜分析技術(shù)處理圖1旋轉(zhuǎn)陽極動信號，觀察其頻率成分，如圖4所示。FFT叉七皿舊動日3500Ik1.5kZk2.5k3k....

圖4.FFT功率譜分析

一}0112.一.4567晶“1213141516171819圖3.振動信號各個階段峭度值2.2頻域分析在數(shù)字信號處理領(lǐng)域，頻域處理技術(shù)由于快速傅里葉變換FFT算法的提出而得到廣泛應用。頻率分析通常包括功率譜分析，頻響函數(shù)分析和倒譜分析等。我們嘗試使用基于FFT的功率譜分析技術(shù)處....

圖5.聯(lián)合時域頻域分析

平卜一才)e一，“)(3)當窗函數(shù)牙倉)選取高斯窗函數(shù)時，式(3)即為Gabor變換;當窗函數(shù)倉)=1時，窗函數(shù)變?yōu)闊o限寬的矩形窗，則sTFT變?yōu)楦道锶~變換。sTFT理解為在時域用窗函數(shù)平介)去截信號h(r)，假定h卜)在窗函數(shù)的一個短間間隔內(nèi)是平穩(wěn)的，對截下來的局部信號作傅里葉....

本文編號：3894517