基于LabVIEW的大型旋转机械状态监测与故障诊断系统开发

发布时间：2020-10-09 06:52

　　机器的振动是难免的,过大的振动又往往是机器破坏的主要原因,因此,我们通常利用检测设备检测振动信号来监视机械的工作状态,并对信号进行分析处理提取故障信号。本文采用LabVIEW语言和PCL_1800数据采集卡开发了大型旋转机械状态监测与故障诊断系统,主要包括软件的开发和硬件的安装、调试两大部分。系统软件主要包括:数据采集、动态显示、实时监测、信号分析、数据存储、报警和故障诊断等模块。其中实时监测模块是整个系统最关键的部分,它起着枢纽作用,对上和用户打交道,对下和各种设备通信以获取信息,监控模块性能的好坏直接关系到系统的整体性能,因此本文详细阐述了监测模块的设计过程。系统硬件在设计过程中,着重考虑了抗干扰性能。本文主要采用抑制干扰源和破坏干扰途径的办法来减小干扰的影响。本系统软件具有可扩展性、模块化、由用户定义仪器功能等特点。仪器的功能可由用户自己产生,不再完全由仪器生产厂家来确定。在需要提高测试系统的性能时,用户可以根据自己的需要通过增加或修改软件,为系统加入新的测量功能而不用购买一台新的仪器。本系统软件在数据采集卡PCL_1800的支持下,可以完成振动信号的数据采集以及功率谱、倒谱、谱阵、相干函数和时-频联合分析等功能,能将数据转化成各种对应的图形。本软件在WINDOWS系统下运行,软件界面的设计以满足大多数用户为主,力求直观通俗,符合用户习惯。通过本文给出的一些实例,验证了系统的性能。本系统可以广泛应用于电力、石化、冶金、汽车和造船等国民经济重要部门,作振动测试分析和故障诊断。
【学位单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2005
【中图分类】：TH17
【部分图文】：

对话框,对话框,节点,包含文件

图.42CLF节点配置对话框Figure4.2ConfiguringCLFDialogpeL_2500提供的一套随机附带软件，其中包含了*.DLL(Dynmaielinklib态连接库文件，提供了对CPL_1800相关口地址的读写操作函数。PCL_1800数都是标准的WINDOWSAPI函数，选用V主sualC++作为编译工具。在Proettings/Linked的objeet/Librarymodules中包含s即132.lib并在相应的入包含文件#inelude“…\dll\inelude\os.h“#inelude“…\dll\inelude\driver.h，，后编译成能够被LbavEIw调用的DLL文件哪][341135]。因此软件开发的关键就是正确的完成底层的1/0操作，图4.3列出了1/0函数调用的流程图:m[:]f川侧。

波形,扫描模式,红线,左向

peChar(t示波器模式):波形每次显示超出右边界，就刷新重新显示。(3)Sweep。hart(扫描模式):有一根竖红线从左向右逐渐清除，左边是新点，右边是清除旧点。如图5.2所示。

巴特沃斯低通滤波器,幅频响应,通带,频率响应

(l)巴特沃斯滤波器(Butterworth)伯特沃斯滤波器拥有最平滑的频率响应，在截断频率以外，频率响应单调下降。在通带中是理想的单位响应，在阻带中响应为零。图5.8是巴特沃斯低通滤波器的频率响应。它的优点是具有平滑的单调递减的频率响应。图5.8巴特沃斯低通滤波器的幅频响应Figure5.8MagnituderesPonseofButterworthlowerfilter(2)切比雪夫滤波器(Chebyshev)巴特沃斯滤波器的一个缺点是通带与阻带之间过渡缓慢。切比雪夫滤波器的优点是过渡迅速，并且能够功过计算与理想滤波器的差异将通带峰值误差降到最小。它的幅频响应特点是:在通带中是等幅的波纹，阻带中单调衰减，过渡迅速。图5.9是通带切比雪夫滤波器的频率响应。

【引证文献】