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第 1第 3期 8卷20 0 4年 O 6月

华

东

船

舶

工

业

学

院

学

报(自然科学版 )

Vo 1.1 N O 8 .3

J u n lo Ea t Ch n S ib idn I siu e Na u a ce c iin o r a f s ia hp ulig n tt t( tr lS in eEdt ) o

Jn 04 u .2 0

文章编号：1 0— 18 ( 0 4 0—0 6— 0 0 6 0820 )3 05 5

基于 L b i a ve w的虚拟振动信号分析仪设计黄泉水，王国治(苏科技大学机械与动力工程学院，苏镇江 220 )江江 1 0 3

摘

要：绍了 C -2 0的虚拟设计和实现。采用 L b i图形语言编写程序，进行仿真和处理外介 F5 2 a ve w可

部信号，括信号产生、号采集、号处理、号分析、果显示等，提供单通道和双通道多种显示方包信信信结并式。具有友好的人机界面，接在前面板上完成各种操作。直

关键词：虚拟仪器；谱分析；动信号频振中图分类号： 3 19 TP 9 . 文献标识码：A

De i n o r u lVi r to sg fVit a b a i n Ana y e s d o he La v e S fwa e lz rBa e n t b iw o t rH U_ NG a—hu,W A N G Oz i A Qu n s i GU— h( c o l fMe h nc l n y a cE g, i g u Unv ri f ce c n c n lg,Z e j n in s 0 3 hn ) S h o o c a i d D n mi n . Ja s ie s y o i ea d Te h o o y h n i gJa g u 2 0,C i a aa n t S n a 1 2

Ab t a t M a n y a c u t o hev r u l e i n o 一 2 0 M u t t a k n sr c: i l c o n sf r t i t a sg f d CF 5 2 li r c i g FFT a y e .Th r u — An l z r e Vit— a n t u l s r me t VI i e i n d u i g t r p ia r g a I n ( ) s d sg e sn he g a h c l p o r mm i g l n u g a v e a d i c p b e o n a g a e L b i w n s a

a l fsi tmul tn nd d a i t h x e i i a s,i c ud ng t i alge e a i n,sgn o e s,sg— a i g a e lng wih t e e t ror sgn l n l i he sgn n r to i alpr c s i

n l n l ss a d r s ls d s l y b s d o a v e。 I d ii n,sn l n WO c a n l ip a d a a y i n e u t ip a a e n L b i w a n a d to i g e a d t h n e s d s l y mo e i p o i e . Th s V Ip e e t n u e f in l m a— c i e i t r a e n tc n b p r t d o h s r vd d i r s n s a s—re d y hu n ma h n n e f c,a d i a e o e a e n t ef o a d d r c l nd e sl . r ntbo r ie ty a a iy

Ke r: v r ua ns r m e;s c r m na yss;v br ton sgna y wo ds it li t u nt pe t u a l i i ai i l

0引言 在振动与噪声研究中，号分析仪是一种重要的工具。传统的仪器加工工艺复杂，产技术要求信生高，价格昂贵，能有限，以对分析结果进行二次处理。因此，计一种操作简便、能可以自己定义、功难设功

成本较低的信号分析仪会给教学和科研带来很多方便。随着微电子技术、算机技术、计网络通讯技术和软件技术的高速发展，传统仪器开始向计算机化的方向发展。虚拟仪器正是基于这样一种技术背景产生的]。它是具有虚拟仪器面板的个性化仪器。利用软件在微机屏幕上构成虚拟仪器前面板，硬件在的支持下对信号进行采样，既可以进行实时信号分析、示，可以在离线条件下对存储的采集结果进显又

行各种后处理。目前虚拟仪器技术在国内外正处于蓬勃发展之中，在测试、控、学、研等领域获得测教科了广泛的应用。开发适合自己需要的信号分析仪将是一种有益的尝试。本文采用 L b i图形语言编 av w e收稿日期：2 0—0— 0 03 8 7

作者简介：

黄泉水 ( 9 1 )男，北随州人，苏科技大学助教。 18一，湖江

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华东船舶工业学院学报 (自然科学版 )

写程序， C一2 0双通道信号分析仪为对象进行虚拟设计，以 F52以满足教学与科研的需要。

1虚拟振动信号分析仪的设计思路 .1 1仪器结构与工作原理 .

虚拟振动分析仪由硬件和程序软件所构成的分析处理系统组成。硬件包括：带记录仪 (磁存储实际的模拟信号 )、数据采集卡、人计算机。软件用 L b iw编写。仪器结个 a ve构原理如图 1所示。

存储于磁带记录仪中的实际振动信号，数据采集卡经

熙软曰件图 1虚拟振动分析仪结构图 F g 1 S r c u e o i t a i r to n l z r i. t u t r fv r u l b a i n a a y e v

进行 A/ D转换，模拟信号转换为数字信号，将以文件形式存储在磁盘上；分析时，虚拟振动分析仪前面板上设置采在样参数、理方式、析内容、处分显示方式等，随后由分析处理系统对信号进行分析，显示出结果。并1 2软件结构 .

根据虚拟仪器功能的需要，程序至少应包含以下模块：号获取、号处理、信信信号分析、果显示等结

多个模块。获取信号可以利用软件内部生成的各种信号或外部文件存储的实际信号；号处理主要是信进行滤波，除高频成分，留感兴趣的低频成分；号分析包括傅立叶谱、滤保信自功率谱、功率谱、互频率响应函数分析等，可通过平均参数的选择以求分析更加精确；果显示可进行单通道、还结双通道幅值谱、相位谱等显示。软件结构如图 2所示。

图 2虚拟仪器的软件结构图F g 2 S r c u e o o t r i . t u t r fs fwa e

各模块的主要功能如下：

1 )数据产生模块。L b iw集成了功能强大的数据采集函数库 wa eg n rt n。所要使用的只 a ve v e eai o

是其中用于模拟信号产生部分。这里使用其中的正弦波、波、角波、匀白噪声，了开发仿真功方三均为能，置了 2个通道：个采用的

完全是标准信号，是上述的几种波形函数；设一就另一个采用标准信号叠加高斯噪声，以模拟实际信号由于各种原因发生的各种各样的失真。2 )数据读取模块。由于 L b iw只能读取固定格式的文 …… 此处隐藏：5045字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……