LabVIEW開發(fā)軌道測量系統(tǒng)LabVIEW開發(fā)軌道測量系統(tǒng)

在開發(fā)篩選器所需的狀態(tài)測量代碼時(shí)，zui大困難是捕獲數(shù)據(jù)和使用編程代碼表述數(shù)據(jù)計(jì)算理論，這些表述決定了篩選時(shí)發(fā)生的物理現(xiàn)象。這些物理現(xiàn)象主要由三個(gè)參數(shù)表示：

位移： 振動(dòng)點(diǎn)的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)可以通過振動(dòng)位移量化，振動(dòng)位移定義為一個(gè)測量點(diǎn)隨著時(shí)間的推移相對其靜止位置（停止工作的機(jī)器）移動(dòng)的距離“d”。 之所以寫成d(t)是為了表示該距離“d”會隨著時(shí)間“t”變化。 對這些值的符號制定一個(gè)規(guī)則是非常有必要的，如果點(diǎn)向上移動(dòng)，垂直位移為（+），如果點(diǎn)向下移動(dòng)，垂直位移為(-)。 向左移時(shí)，水平位移為（+），向右移時(shí)，水平位移為(-)。

為了確定篩選器描述的傾斜運(yùn)動(dòng)的值，我們必須將正向的垂直和水平運(yùn)動(dòng)看作直角三角形的兩邊，然后計(jì)算斜邊;斜邊將代表篩選器的傾斜位移。

軌道： 采用位移傳感??器的典型測量系統(tǒng)包括兩個(gè)安裝在支撐架的換能器，換能器之間成90°角。

為了獲得正確的軌道轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)域，安裝在支架上半部分的水平換能器應(yīng)安裝在垂直中心線的右側(cè)。

兩個(gè)換能器捕獲的信號可組合到一個(gè)圖中，稱為利薩如圖形或軌道。

幅值相等但相位不同（包括90º）的兩個(gè)純正弦波應(yīng)生成一個(gè)圓形軌道。

如果兩個(gè)正弦振動(dòng)波振幅不同但相位差維持在90°，則所得的軌道是橢圓形，主軸線位于振幅zui大的方向。 由于支架在水平和垂直方向的剛性不同，這是實(shí)際應(yīng)用中zui常見的橢圓模型。

如果振動(dòng)包含多個(gè)部件，所得軌道的形狀將會更加復(fù)雜。

角度： 計(jì)算斜邊傾斜角度值時(shí)，其正切值等于水平和垂直位移之間的商;傾斜角度值以弧度為單位。 然后將弧度轉(zhuǎn)化為度，這些就是出現(xiàn)在前面板的角度值。

Komatsu Reman Center Chile檢測和校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室的研發(fā)部采用了NI CompactRIO 9074和用于傳感器數(shù)據(jù)采集的C系列模塊等模塊化設(shè)備以及NI圖形化開發(fā)軟件LabVIEW。 NI技術(shù)可允許集成不同的工具來采集、處理、控制和部署不同類型的數(shù)據(jù)。 針對篩選器的軌道測量系統(tǒng)，我們已經(jīng)使用過：

硬件: 該物理元素提供了傳感器連接，使得位移能夠被LEC KRCC研發(fā)部門開發(fā)的軟件解讀;這些物理元素包含以下元件：

單軸加速度計(jì)，這些加速度計(jì)利用的是石英等陶瓷材料的屬性。 此類材料具有不對稱的內(nèi)部載荷分布，因而如果沿其極化方向施加一個(gè)外力，材料的兩個(gè)表面之間便會產(chǎn)生電荷。 電荷與施加的力成正比，因此也與加速度成正比。

這些加速度計(jì)負(fù)責(zé)捕獲篩選中的振動(dòng)數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換成電信號。

溫度傳感器或RTD（電阻式溫度檢測器）的原理是溫度變化會導(dǎo)致導(dǎo)體電阻隨之發(fā)生變化。 當(dāng)受熱金屬的熱振動(dòng)增加時(shí)，會激發(fā)出更多的電子，導(dǎo)致電子的平均速度降低，阻力增大。 溫度越高，熱振動(dòng)和阻力越大。

C系列數(shù)據(jù)采集卡，這些板卡可用于采集加速度計(jì)和熱電偶的信號。

集成實(shí)時(shí)控制器——cRIO 9074，該控制器包含了數(shù)據(jù)處理軟件。

無線發(fā)射器，可作為客戶端橋接器或高速接入點(diǎn)，并支持IEEE 802.11 a/b/g/n協(xié)議。

這一設(shè)備可幫助我們采集數(shù)據(jù)，但是這些是標(biāo)準(zhǔn)元件且相互獨(dú)立，無法處理數(shù)據(jù)以及提供篩選物理現(xiàn)象中任何代表性的狀態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)。 LECR開發(fā)的軟件負(fù)責(zé)處理和計(jì)算代表該物理現(xiàn)象的結(jié)果。

軟件： 代表系統(tǒng)智能（邏輯），用于測量篩選器的軌道以及為以下現(xiàn)象建模：

位移： 首先，加速度計(jì)提供的值由毫伏轉(zhuǎn)換為工程單位（EU），然后使用一個(gè)時(shí)域波形將加速度轉(zhuǎn)換為位移。

軌道： 該代碼負(fù)責(zé)計(jì)算一定時(shí)間間隔內(nèi)的信號值，時(shí)間間隔取決于轉(zhuǎn)速計(jì)獲得的振動(dòng)單元轉(zhuǎn)速。 然后該代碼會在XY曲線圖上繪制經(jīng)濾波或未濾波的數(shù)據(jù)的軌道圖。 未濾波的數(shù)據(jù)符號來自于角度符號（加速度計(jì)），經(jīng)濾波的數(shù)據(jù)來自于振幅和輸入相位（轉(zhuǎn)速計(jì)）。

傾斜角度： 該代碼可計(jì)算來自加速度計(jì)的水平和垂直信號的三角函數(shù)，然后將值由弧度轉(zhuǎn)換為度。

結(jié)論：

NI CompactRIO 9074和用于傳感器數(shù)據(jù)采集的C系列模塊以及NI LabVIEW圖形化開發(fā)軟件可允許集成不同的工具來采集、處理、控制和部署篩選器軌道測量系統(tǒng)的不同類型數(shù)據(jù)。

    我們開業(yè)語言以LabVIEW為主，在硬件選型方面也積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)我們也具備獨(dú)立的硬件開發(fā)及機(jī)械設(shè)計(jì)與加工能力，可以制作、加工非標(biāo)設(shè)備，滿足個(gè)性化的需求。"術(shù)業(yè)有專攻"，每個(gè)人都有自己zui擅長的領(lǐng)域。把這些工作交給我們，使您有精力做科研，這應(yīng)該是一個(gè)雙贏的局面。

服務(wù)領(lǐng)域涵蓋：

   LabVIEW 編程 開發(fā)

     LabVIEW作為圖形化編程語言，近幾年發(fā)展迅速，它具備開發(fā)快、可靠性高等特點(diǎn)，非常適合測控領(lǐng)域的應(yīng)用。在該領(lǐng)域我們已經(jīng)有十年的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，合作用戶涉及科研、國防、外企、大中小型各類企業(yè)。服務(wù)領(lǐng)域遍布自動(dòng)測控系統(tǒng)眾多領(lǐng)域，包括航空航天、汽車產(chǎn)品測試、工業(yè)自動(dòng)化、故障診斷、圖像處理等。

   非標(biāo)設(shè)備研制

    在系統(tǒng)開發(fā)過程中，購買不到的配件、電路板等產(chǎn)品，我們也可以進(jìn)行研制開發(fā)，為您提供一站式的服務(wù)。

   系統(tǒng)集成

為自動(dòng)化測試提供完整的解決方案。我們從設(shè)備選擇、采購、安裝、調(diào)試、控制、到配套產(chǎn)品的研制，涵蓋您科研生產(chǎn)的全過程。讓您全身心的投入到核心工作中來，減輕您的工作壓力，提升工作效率。

   產(chǎn)品合作開發(fā)

    如果您那有具有市場潛力的好產(chǎn)品、好創(chuàng)意，我們也愿意與您一起合作開發(fā)。在這方面我們也具備了一定的基礎(chǔ)，例如工業(yè)*/呼吸模擬器/人工肺，勞保測試產(chǎn)品"防塵測試儀"已經(jīng)成功推向了市場。成熟的技術(shù)+有潛力的市場，一直是我們追求的目標(biāo)。如果您有好的創(chuàng)意，或者現(xiàn)有的產(chǎn)品需要升級推廣，也歡迎與我們。

      王