基于vb的振动信号采集与分析系统的研究

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1、万方数据数采与监测中文核心期刊‘撇计算机信患'(测控自动化)2007年第23卷第乒1期文章编号：1008-057毗．黼1--0U8--03基于VB的振动信号采集与分析系统的研究Research0nVibrationSignalCollectionandAnalysisSystemBasedonVB(长沙理工大学能动学院振动与噪声研究新)祁立君李录平QILUUNULUPING摘要：介绍了振动信号采集与分析系统的基本组成蛄袖．应用VisualBasic作为开发工具进行乐兢的开发研览．重点探讨了如帖哥动态泣形昱示

2、、信号蒴谱舟析基本原理夏麓谱田的缍制等关t功能郜件的实现方法。曩后姑合实制进行系统测试，效果置好。美羹字：vB；信号采集；蕾订，中圈分类号：T1陀74文献标识码：BAbstractdnthispaper，thebasicstructure0fthevibrationd耐collectionandanalysissy8temandthepro掣amlaaguageVBthatissppliedindevelopingsystemareintroduced，themethod0fthekeycomponents

3、’realizationlikedyrla删c啪vegraphic击spl研唱，哟dazudysisinfrequency衄ed，dataeⅫed∞dqueriedarediscussed，the№tresultofthesoftwaresystemiewell。Keywonls：VB。dg叫∞心№岫．FFT1前言随着计算机技术的迅猛发展．以及对工业监控系统的要求的不断提高．数据采集与分析研究在生产和科研中迅速得到重视。VisualBasle(VB)是基于Windows环境下的一种简单易学、功能强大、具有良

4、好可视化界面、采用事件驱动的编程工具．利用VB借助硬件厂家提供的DLI．或是额外的OCX控件对硬件I幻进行访问，可以在短周期来开发出功能强大的采集分析系统。本文既是在此基础上．进行振动监浏分析系统的开发研究。2系统硬件结构信号采集是把能反映出被监测对象特征的数据信号送人采集硬件系统．并经过初步处理。然后送到上位机进行显示和分析。振动信号是反映机棱运行状态的一个重要指标。因此在对一些旋转机械的监控诊断中．振动信号的采集与分析是一十系统中的关键部分。振动信号是模拟信号，必须通过数据采集卡∞^Q坶反映振动状态的电

5、压模拟信号送人A，D转换器，^，n转换器将模拟信号转换为计算机可识别的电压数字信号，然后进行必要的后期处理分析．碍到特征参敷。从而识别设备远行状态。图1系统结构本系统中硬件由RBH8321数据采集卡、个人PC机厦位移传赔器组成，其结构图如下图1。该数据采集卡是采用USB2．0总线接口+其主要技术指标：14bit精度、单通道高达50kHZ的采祁立君：硕士研究生基金项目：湖南省自然科学基盒(06JJ20040)样频率、正负5V的输人范围、增益可调、通道教可选、多通道同步采集。基本满足机械振动采集的需要。3信号采

6、集与分析软件系统的设计3．I软件结构软件结构如下图2。启动进人系统后，会得到系统硬件配置提示．包括通道选择、采样频率选择、采样长度设定、各通道传感器灵敏度设定等。只有在硬件配置完成之后，采集启动功能键变为有效。采集启动后，采集数据及分析结果会以动态图形显示出来。同时也把原始数据存入数据库。以便查询和离线分析。图2软件结构图3．2数据采集系统设计(1)控件注册VB本身无法直接访问底层硬件接口．只能借助于DLL或是额外的Oo【控件协助。该AD卡以DLL方式提供了统一接口的驱动程序。它实现了采集卡在后台的实时、高

7、速采集模拟信号，为方便用户进行二次开发，用户程序可以直接调用DLL提供的函数既可完成所有的功能。因此，所有能j胃用DLL的编程语言或环境均可调用。在VB环境下．为了帮助用户以最方便的方式和采集卡通讯，该采集卡还提供了OCX控件。要在开发环境中使用控件，必须用reg盯r32工具把控件注册到系统，注册成功后应该能在工具箱上看到以本机所安装采集卡为名称的控件。f21采集卡初始化本系统所采用的是USB总线接I=l，相对于PCI接口或是ISA接口，初始化也方便的多，其基地址及物理地址系统会自动分配。AOCanJXl．

8、Initialfl‘初始化渤数据采集子过程该采集卡提供了多缓冲区和单缓冲区两种缓冲数据管理方式。多缓冲区方式．或称为块FIFO方式，用“t瑚0函数初始化一118-360克／年邮局订阅号：82-946万方数据陋爵匿霸爵骄霸孺西焉羽‘数采与监测驱动程序后．用sta正．u-(1函数启动此工作模式，最后用Stopint—Picture2．Line一6，da饥(1)))函数停止。此方式下．驱动程序内部开有NBuf个缓冲块，