基于LabVIEW的振动噪声测试和分析系统开发

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随着计算机技术和软件技术的发展应用,虚拟仪器技术逐渐成为当前测试与控制领域的研究热点,它甚至已经代表了测试与控制仪器技术的发展方向。为适应现代化的需要,提高测试精度,课题以LabVIEW为软件平台建立了具有普遍意义的振动噪声信号测试分析系统。整个系统主要包括三部分:信号的采集调理模块、时频分析处理模块和数据存储管理模块。其中时频分析处理模块为本课题的重点,它可以实现:信号的去噪、时域特征值的提取、频谱分析、倒频谱分析和时频联合分析。课题的实际测试分析是以在HT—9340轮椅动态耐用性试验机上模拟运动的轮椅为研究对象;通过贴片式电阻应变片、驻极体MIC采集运动轮椅的振动噪声信号;并在结合数字信号处理技术与小波分析技术的基础上,对初始搭建的振动噪声测试分析系统进行相应的功能扩展,使其成为一个面向具体应用对象的振动噪声测试试验分析平台。该试验平台除了原系统的信号采集分析存储功能外,还具有对运动轮椅进行状态监视以控制实验台工作的功能。这一功能也使轮椅疲劳测试的无人监守成为可能。同时,论文以对滚动运动轮椅的振动噪声实际试验系统为例,论述了振动噪声信号的时频分析理论,简要介绍了虚拟仪器LabVIEW及相关软件的调用,并简单说明了实现时频分析的LabVIEW各子VI功能用法。系统可以实现对振动噪声信号的实际测量分析,具有良好的功能扩展性。
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