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基于LabVIEW的虚拟振动测试分析系统
来源:本站整理  作者:佚名  2009-04-15 07:51:11




频域分析模块:频域分析功能最多,主要有功率谱分析、频响函数分析、倒频谱分析等。时域信号经傅里叶变换、频域转换为复数形式,故在显示分析时有很多的格式,如幅频谱、相频图、实频图、虚频图、奈奎斯特图、波特图、三维瀑布图等。


时频联合分析模块:时频联合分析亦称时频局域化方法,是使用时间和频率的联合函数来表示信号。典型的线性时频表示有:短时傅里叶变换、小波变换和Gabor变换。时频联合分析在实际信号处理中,尤其是振动信号处理中,可以将信号在任意时刻的频域很好的表示出来。短时傅里叶变换是把信号划分为许多小的时间间隔,用傅里叶变换分析每个时间间隔,以便确定该段时间间隔存在的频率。


为了使系统的分析功能更加完善,还设计了可辅助分析功能,如信号标尺输入、数字滤波以及窗函数等。
整个数据分析处理模块程序的前面板由Tab控件来组织,用户可以通过单击Tab的不同页来查看相关的分析结果;后面板主要由一个While循环和2个Case结构组成,程序的后面板主要程序部分如图4所示。


实例验证
为了验证本系统的可行性与实用性,笔者在基于发动机转子动力学实验台上进行了实例验证。
图5为Engine Runup (mic)的Baseband FFT图、Water fall图、Badeplot图和Nyquist图。

图5 Baseband FFT图、Water fall图、Badeplot图和 Nyquist图

图6 短时傅里叶变换前面板


图6所示为短时傅里叶变换分析程序面板,其横坐标表示时间,左边纵坐标表示频率,而右边纵坐标表示在各个时间、频率分量上的幅值(并用颜色表示强弱)。从该分布可以很清楚的看出信号频率强弱程度以及信号随时间变化的情况。


该分析结果与重庆大学研制的测振仪等设备分析出的结果相符。

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