系統(tǒng)功能

系統(tǒng)的功能描述如下所示：

轉(zhuǎn)速信號采集：±10V，支持正弦波、方波信號類型；

振動信號采集：支持振動數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)化，如加速度-速度-位移的轉(zhuǎn)化；

在線分析：最大振幅計算與報警、功率譜分析；

數(shù)據(jù)保存與管理；可以通過報警時刻，瀏覽數(shù)據(jù)，振動聲音回放等方式迅速找到異常數(shù)據(jù)進(jìn)行針對性分析；

離線分析：時域分析，頻率-時間、階次-時間、頻率-轉(zhuǎn)速、階次-轉(zhuǎn)速等三維譜分析，軸心軌跡分析；通過這些分析工具，可以幫助操作者判斷振動異常的原因，如轉(zhuǎn)子不對中、質(zhì)量不平衡、轉(zhuǎn)軸裂紋等；

打印報表：可以將離線分析結(jié)果通過Excel表格輸出。

通過在線分析工具，操作者可以實時檢測發(fā)動機(jī)振動是否超標(biāo)，離線分析工具可以幫助操作者判斷出現(xiàn)振動異常的原因。

系統(tǒng)設(shè)計與特性

系統(tǒng)在設(shè)計上追求柔性測試技術(shù)可靠性、精確性、擴(kuò)展性、適應(yīng)性和靈活性五大方面特性，并且具有專業(yè)的分析能力?，F(xiàn)將系統(tǒng)特性與設(shè)計做一簡要介紹。 

1、 系統(tǒng)適應(yīng)性 

系統(tǒng)具有便攜、防雨淋、防摔防振動的性質(zhì)，能夠使振動儀能夠適應(yīng)外場測試。 

便攜性：為了使整個系統(tǒng)攜帶方便，在設(shè)計選型上選擇性能能夠滿足測試要求質(zhì)量又輕的硬件，比如采集設(shè)備選擇質(zhì)量與體積都比較小的CompactRIO。整個系統(tǒng)體積小，重量輕（大概11Kg），方便攜帶。 

防雨淋：首先，上位機(jī)選用軍用筆記本，本身具有防雨淋的功能；另外，筆記本拖架進(jìn)行了防雨淋的設(shè)計，在其左測開有凹槽，接口以及風(fēng)扇出風(fēng)口全部安裝在凹槽里，能有效防止雨淋，適用于雨天作業(yè)。如圖2所示。 

抗摔抗振動：裝設(shè)備箱體選用軍用箱體，堅固耐用，能夠有效保護(hù)箱體內(nèi)的設(shè)備不受損傷。

圖2 接口面板說明

① 風(fēng)扇出風(fēng)口；② 1號振動接口；③2號振動接口；④3號振動接口；⑤4號振動接口；⑥轉(zhuǎn)速信號；⑦電源接口；⑧電源指示燈；⑨音頻接口；⑩USB接口 

2、系統(tǒng)擴(kuò)展性 

系統(tǒng)能夠直接通過插拔增加或者減少FPGA硬件，能夠根據(jù)用戶的要求增加離線分析算法，可以很方便的增加系統(tǒng)的功能。 

設(shè)計時將功能比較集中，應(yīng)用次數(shù)較多的程序設(shè)計成模塊，各模塊之間耦合性小，不但使得系統(tǒng)易于維護(hù)，哪部分出問題就檢查特定的模塊，而且使得系統(tǒng)易于擴(kuò)展，可以在系統(tǒng)中增加其他模塊以擴(kuò)展系統(tǒng)的功能。另外，CompactRIO硬件分為Host與FPGA模塊，為了實現(xiàn)FPGA設(shè)備的可擴(kuò)展性，通過一次性將所有可能存在的板卡的端口讀取都編寫到程序中，然后根據(jù)host下獲取的板卡信息讀取相應(yīng)板卡的數(shù)據(jù)，滿足板卡增減的要求。 

本系統(tǒng)分為上位機(jī)軟件與下位機(jī)軟件，上位機(jī)軟件又分為TCP/IP模塊，系統(tǒng)配置模塊，數(shù)據(jù)處理模塊以及存儲模塊；下位機(jī)軟件分為TCP/IP模塊，Order manage模塊以及數(shù)據(jù)采集模塊。軟件結(jié)構(gòu)圖如圖2-3所示。