基于虚拟仪器的振动测试与分析系统的研究

发布时间：2017-03-27 04:11

  本文关键词：基于虚拟仪器的振动测试与分析系统的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：大型旋转机械设备如汽轮发电机组等是现代生产中的重要设备,其运行状态不仅影响企业的生产效益,更影响企业的生产安全。对其进行振动测试与分析是保证其安全运行的一个重要环节。随着计算机技术的发展,虚拟仪器逐渐代替传统测试仪器成为测试测量行业的主流,为此本课题利用合适的硬件平台并借助图形化编程软件Lab VIEW建立完整的旋转机械的振动测试与分析系统。 本文介绍了虚拟仪器的概念及其特点,并对振动测试分析系统的基本原理、组成,数据采集及分析所需的硬件平台及其特点,信号处理方法以及如何利用Lab VIEW进行软件的设计等做了详细的说明。利用虚拟仪器技术构建了一套完整的振动测试与分析系统。该系统主要由三部分构成,第一部分为在线采集监测系统；第二部分为离线数据分析系统；第三部分为振动模态参数识别系统。利用该虚拟振动测试分析系统可完成振动信号的采集,显示,时域、频域、时频域分析,机械结构的模态参数识别等一系列功能。 利用所设计的振动测试分析系统在转子实验台完成了一系列的振动数据的采集及分析,并对一悬臂梁进行了模态参数识别。实验结果验证了本系统能够达到结构动态测试要求,取得了良好的效果,充分体现了虚拟仪器在测试测量领域的优点,具有开发周期短、可扩展、功能自定义等特点。
【关键词】：虚拟仪器 振动测试 信号处理 模态分析
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TH825;TP274
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-12
• 1.1 课题研究背景及其研究意义9-10
• 1.2 虚拟仪器技术及振动测试信号处理方法现状10-11
• 1.3 本论文的安排和主要工作11-12
• 第2章 虚拟仪器技术概述12-16
• 2.1 虚拟仪器的概念及其特点12
• 2.2 虚拟仪器的硬件系统12-13
• 2.3 虚拟仪器的软件系统13-14
• 2.4 虚拟仪器开发工具14-15
• 2.5 本章小结15-16
• 第3章 振动信号处理方法及模态分析理论16-29
• 3.1 振动信号处理方法16-23
• 3.1.1 时域统计分析16-17
• 3.1.2 幅值分析17
• 3.1.3 相关分析17-18
• 3.1.4 频域分析18-20
• 3.1.5 时频分析20-23
• 3.2 模态分析23-28
• 3.2.1 模态分析理论基础23-26
• 3.2.2 多项式拟合模态参数识别26-28
• 3.3 本章小结28-29
• 第4章 虚拟振动测试分析系统的总体设计29-40
• 4.1 振动测试分析系统总体组成29
• 4.2 测量系统的类型29-31
• 4.3 振动传感器31-33
• 4.3.1 涡流式传感器31-32
• 4.3.2 压电式传感器32-33
• 4.3.3 磁电式传感器33
• 4.4 振动信号调理及采集设备33-35
• 4.4.1 信号调理设备33
• 4.4.2 数据采集设备33-35
• 4.5 虚拟振动测试分析系统的硬件配置35-39
• 4.5.1 振动传感器的选择35-36
• 4.5.2 数据采集卡的选择36-38
• 4.5.3 其他硬件的选择38-39
• 4.6 本章小结39-40
• 第5章 虚拟振动测试与分析系统的软件设计40-53
• 5.1 虚拟振动测试分析系统的软件总体设计40-41
• 5.2 在线监测系统设计41-47
• 5.3 离线数据分析系统的设计47-50
• 5.4 振动模态分析系统设计50-52
• 5.5 本章小结52-53
• 第6章 振动测试与分析试验实例53-63
• 6.1 转子系统振动测试与分析实例53-60
• 6.1.1 转子系统不平衡试验54-57
• 6.1.2 转子系统滑动轴承油膜失稳试验57-60
• 6.2 悬臂梁模态参数识别试验60-62
• 6.3 本章小结62-63
• 第7章 结论63-65
• 参考文献65-68
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文68-69
• 致谢69

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 胡劲松,杨世锡;基于HHT的转子冲临界过程分析[J];汽轮机技术;2004年03期

2 张艾萍;姜连轶;闫霆;刘桂华;;基于连续小波变换的汽轮机转子振动信号矩特征研究[J];汽轮机技术;2008年01期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 胡爱军;Hilbert-Huang变换在旋转机械振动信号分析中的应用研究[D];华北电力大学（河北）;2008年

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本文编号：269847