引言

傳統(tǒng)的振動分析儀器具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜,、體積大,、操作不方便等特點;而基于單片機的振動采集分析儀雖然體積較小，但是分析能力有限,，往往不能夠滿足振動分析與診斷的特殊要求,。

本文所設(shè)計的振動分析儀以CompactRIO為采集設(shè)備，以Labview為軟件開發(fā)平臺,，不但具有體積小,、重量輕的特點，而且具有強大,、靈活的分析能力,，適合于測點分散而又不需要持續(xù)檢測的測試場合。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)采用上下位機結(jié)構(gòu),，下位機將采集到的轉(zhuǎn)速和振動信號通過TCP/IP協(xié)議傳送給上位機,，上位機進行數(shù)據(jù)保存與分析。結(jié)構(gòu)如圖1所示,。

通過在線分析工具,，操作者可以實時檢測發(fā)動機振動是否超標(biāo),，離線分析工具可以幫助操作者判斷出現(xiàn)振動異常的原因。

系統(tǒng)設(shè)計與特性

系統(tǒng)在設(shè)計上追求柔性測試技術(shù)可靠性,、性,、擴展性、適應(yīng)性和靈活性五大方面特性,。

系統(tǒng)適應(yīng)性

本系統(tǒng)具有便攜,、防雨淋、防摔,、防振動的性質(zhì),，使振動儀能夠適應(yīng)外場測試。

為了使整個系統(tǒng)攜帶方便,，該振動儀在設(shè)計選型上選擇性能能夠滿足測試要求且質(zhì)量又輕的硬件,，比如采集設(shè)備選擇質(zhì)量與體積都比較小的CompactRIO。整個系統(tǒng)體積小,，重量輕(大概11Kg),，方便攜帶。

上位機選用筆記本,，本身具有防雨淋的功能,。另外，筆記本拖架也進行了防雨淋的設(shè)計,，在其左側(cè)開有凹槽,，接口以及風(fēng)扇出風(fēng)口全部安裝在凹槽里，能有效防止雨淋,，適用于雨天作業(yè),，接口面板如圖2所示。

此外,，裝設(shè)備箱體選用箱體,，堅固耐用，能夠有效保護箱體內(nèi)的設(shè)備不受損傷,。

系統(tǒng)擴展性

系統(tǒng)能夠直接通過插拔來增加或減少FPGA硬件,，能夠根據(jù)用戶的要求增加離線分析算法，方便增加系統(tǒng)功能,。

在設(shè)計中,，將功能比較集中、應(yīng)用次數(shù)較多的程序設(shè)計成模塊,，各模塊之間耦合性小,，使得系統(tǒng)易于維護，哪部分出問題就檢查特定的模塊,。系統(tǒng)易于擴展,，可以在系統(tǒng)中增加其他模塊以擴展系統(tǒng)的功能,。另外，CompactRIO硬件分為Host與FPGA模塊,，為了實現(xiàn)FPGA設(shè)備的可擴展性,，通過一次性將所有可能存在的板卡的端口讀取都編寫到程序中，然后根據(jù)Host下獲取的板卡信息讀取相應(yīng)板卡的數(shù)據(jù),，滿足板卡增減的要求,。