动态信号采集Word格式文档下载.docx

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1.1.2强振、高低温、高湿等极限环境下的测试和监测工作。

设备运输振动监测：

精密设备在运输途中，可能会因为运输过程中振动过大而受损。

因此，需要对整个运输过程的状态进行监测，DH5902的设计能满足抗振、无人监守并能长时间不间断记录数据等苛刻要求。

1.1.3接入多种传感器，用于各种物理量的测量，包括：

应力应变、振动（加速度、速度、位移）、冲击、声音、温度（各种类型热电偶、铂电阻）、压力、流量、力、扭矩、电压、电荷、电流等各种物理量的测试和分析。

⑴各种形式的应变计，并配合使用应变适调器,完成全桥、半桥、1／4桥（三线制）状态的应力应变的测试和分析；

⑵接入各种桥式传感器，实现压力、力、荷重、位移等物理量的测试和分析；

⑶IEPE（ICP）型传感器接配IEPE（ICP）适调器,实现振动加速度、振动速度、振动位移（模拟二次积分可选）的测试和分析；

⑷各种压电式传感器配合电荷适调器,实现振动加速度、振动速度、振动位移（模拟二次积分可选）及压力等的测试和分析；

⑸与热电偶配合，通过软件内置热电偶分度表，直接对温度进行测试和分析；

⑹和电涡流传感器、磁电式速度/加速度传感器、磁致伸缩位移传感器配合,实现对加速度、速度、位移的测试和分析；

⑺各种铂电阻温度传感器配合热电阻适调器,对温度进行测试和分析；

⑻接配4-20mA适调器，用于流量、风速、压力等的测试和分析；

⑼可对输出电压小于20mV的电压信号进行测试和分析。

1.2特点

1.2.1采用高强度铝合金作为机身材料：

铝合金材料兼顾轻便与高强度的特性，目前已被广泛使用。

DH5902的机身材料在使用铝合金的基础上，更做了加强，表面采用阳极处理，可防静电和电磁干扰，最大程度确保产品的可靠性；

1.2.2合理的结构设计：

机身结构经反复验证实验和多次设计修改。

采用密封设计，既具备防水防尘的优点，还可保证在受到60g/6ms的高冲击振动下的仪器正常工作状态；

1.2.3完整的数据采集系统：

系统由内置的工业级计算机、大容量抗振电子硬盘、100Mbps以太网接口，锂电池组供电单元，多种类型的信号测试单元组合而成，形成完整而独立的数据采集系统；

1.2.4信号测试单元硬件性能优越：

每个信号测试单元，由四个通道组成，每通道均采用独立的A/D转换器和独立的DSP实时信号处理系统。

实现了多通道同步并行采样，采样速率不受通道数的限制，通道间无串扰影响，同时大大提高了系统的抗干扰能力；

1.2.5进口雷莫接插件：

输入接插件采用了进口接插件,大大提高了小信号输入的可靠性,操作也十分方便；

1.2.6大容量锂电池组供电：

仪器采用大容量锂电池组供电，能够连续工作4小时以上；

1.2.7体积小巧，便于携带：

仪器外形尺寸规整，选配便携包，随身携带，便于测试；

1.2.8软件运行于Win2000/XP/7操作系统：

用户界面友好、操作简便灵活，具有高度的实时性，数据实时采集、实时储存、实时显示和实时分析；

1.2.9软件具有各种强大的功能：

多工程管理，允许同时打开、分析、浏览多个工程；

自动隐藏各种参数栏，既方便参数设置，又可充分利用图形区；

可自定义的菜单和工具栏；

灵活的采样方式和多种触发模式等。

1.3系统构成

1.3.1仪器与传感器的连接

1.3.2单台仪器与计算机的连接

100Mbps以太网连接WiFi无线通讯连接

1.3.3多台仪器与计算机的连接

100Mbps以太网（LAN）连接WiFi无线通讯连接

1.4采集仪功能

1.4.1可靠、成熟的通讯方式：

采用100Mbps以太网通讯和无线WiFi以太网通讯两种方式，可结合现场情况，灵活切换使用。

1.4.2可无缝切换的工作模式

联机工作模式：

联机工作模式下，可由计算机程控设置DH5902数据记录仪，实时显示和存储完整的数据，操作者也可随时知晓被测物的振动情况，以便及时解决出现的问题。

脱机工作模式：

空间不够，人手不足，不适合计算机控制，没有关系，DH5902同样能满足您的要求。

DH5902可以完全摆脱计算机的控制，独立进行数据采集任务，通过线控装置或者面板按键即可完成开始与停止数据记录。

让您一人通过简单的操作，完成一组人才能测得的准确可靠的数据。

两种工作模式的无缝切换：

仪器处于联机工作模式下时，可随时脱离计算机控制，转变为脱机工作模式；

同样处于脱机工作下的仪器也可在连接计算机后，变为联机工作模式。

1.4.3语音、视频同步记录和回放功能：

一个人的力量毕竟有限，语音及视频同步记录功能可以辅助您更好的完成测试工作。

当DH5902处于数据采集的过程中，您无法抽身快速记录相关测试工况信息，此时通过语音和视频记录的方式，就可以快速完成该项工作。

同上，在进行数据回放时，其语音和视频信息也会随数据同步进行回放，避免了测试数据与测试工况无法吻合而出错的情况。

1.4.4配置GPS模块：

DH5902采集仪配有GPS功能模块，通过GPS天线，可多台仪器之间同步采样，实现行驶速度测量、时间校准、经纬度定位等功能。

1.4.5通道配置灵活：

DH5902采集仪可由多个测试单元组合而成。

其中有应变/电压测试单元、转速测试单元、任意波形发生器单元、CAN总线接口单元等。

应变/电压测试单元可用于常规应变、振动等信号的测量，转速测试单元可用于转速信号的测量，任意波形发生器单元可输出多种类型的信号，CAN总线接口单元可接入多种数字信号传感器。

1.4.6通道具有很强的通用性，满足几乎任何类型信号的输入；

应变/电压测试单元的通道具有很强的通用性，配合使用各种调理器，可完成应变应力、振动、压力、流量、扭矩、电压、电荷、温度等信号的测量。

1.4.7转速/计数器通道单元：

可接各种脉冲/频率输出型传感器或计数器，用于转速的测量或脉冲数/频率值的统计。

1.4.8信号源输出通道单元：

输出多种信号，包括：

正弦、正弦扫频、随机、伪随机、猝发随机、半正弦、方波、磁盘输出等，可与多种实验设备配合使用。

1.5软件功能

1.5.1基本分析软件

DHDAS控制与基本分析软件是自主开发，包括底部驱动程序，通讯协议等与仪器配套使用的控制软件，自动识别系统配置，程控设置仪器的量程、滤波及采样参数，完成信号的实时采集分析处理，实现虚拟仪器的功能和“一键设定”式操作。

基本分析软件提供了快速简便的数据管理，实时采集及统计数据显示和后处理功能。

不同的测试环境，可预先设置不同的采样、通道参数，试验时快速导入。

多项数据预处理包含 

重采样、低通滤波、消除直流（均值）、消除线性趋势、曲线拟合、平滑处理、数据段的截取、删除、另存、时域或频域的积分与微分、数字滤波器设计及滤波处理、虚拟通道计算等功能。

灵活的在线光标，能快速定位到需要的数据，对多个通道进行观测和比较。

将复杂测试过程中获取的大量数据进行保存，并自动生成测试报告，提供打印功能方便存档。

强大的实时性，丰富的分析、处理方法及完善的在线帮助；

光标跟踪与书签功能，有利于数据的对比；

多种数据格式转换输出，方便其他软件对采集到的数据进行调用分析。

⑴实时数据统计功能：

峰峰值、最大值、最小值、平均值等，将数据直观显示出来；

⑵时域分析功能：

概率密度、累积密度、自相关、互相关分析等；

直方图相关分析

3频域分析功能：

实时频谱分析、平均谱、自功率谱、互功率谱、频响分析等；

频谱分析频响分析

频谱分析是信号处理中最基本的分析方法之一，在频谱分析模块中，时域数据经过FFT变换后得到其傅里叶谱的幅值谱。

其中幅值谱（PEAK）反映了频域中各谐波分量的单峰幅值，幅值谱（RMS）反映了各谐波分量的有效值幅值。

数据预处理功能：

重采样、数据曲线截取、微分/积分、数字滤波器设计等；

数据预处理滤波器设计

1.5.2丰富的工程应用软件功能包

⑴应变花计算

对于主应力方向未知的平面应力测点，可以采用多轴向应变计组成应变花，测得各个方向的应变后计算出主应力及方向。

软件集成应变花类型有两片直角形、三片直角形、等腰三角形、伞型、扇形等。

应变花设置界面

⑵冲击系数计算

在桥梁实验中，可根据动力冲击系数的实测值来评价桥梁结构的行车性能，实测冲击系数大则说明桥梁结构的行车性能差，桥面的平整程度不良。

测定桥梁结构的冲击系数，使车辆以不同的速度驶过桥梁，根据逐次记录跨中截面的挠度时程曲线来进行计算。

冲击系数计算界面

⑶阻尼比计算

软件中根据结构幅频特性曲线确定对应共振频率下的阻尼比。

⑷索力计算

采用简单、快速的振动法测量拉索的固有频率计算拉索的索力。

⑸GPS测速功能

仪器通过接入GPS测速模块，在软件中可实时显示GPS状态：

速度、经纬度、高度等。

并提供GPS速度时间曲线图，直接显示所需的参数值。

⑹冲击响应谱分析

冲击响应谱（SRS）可以直接估计某一冲击引起的各种响应量级，评定它对结构或设备造成的影响，为冲击隔离的设计与冲击环境的模拟提供数据依据。

设置倍频程（1/1、1/3、1/6、1/12、1/24），阻尼比（或放大因子），最高、最低、中心频率等参数，在信号选择窗口选择初始冲击响应谱、剩余冲击响应谱、最大冲击响应谱等显示。

冲击响应谱曲线信号选择窗口

⑺冲击波形检测

用于振动冲击环境试验中瞬态信号捕捉、容差检测，可用于国标、国军标、电工试验标准等要求的冲击试验检测。

单次冲击试验、连续碰撞试验，半正弦冲击、后峰锯齿波冲击、梯形波冲击试验检测。

冲击容差按国标、国军标、电工试验标准、用户自定义等，检测冲击加速度、冲击持续时间、速度变化率。

数字滤波去除结构冲击响应，得到真实的冲击。

冲击参数设置冲击波形检测

⑻桩基检测

利用小应变对打入桩或灌注桩进行完整性检测，通过测量反射波与入射波的时间差，用户输入波速测桩长或输入桩长测波速。

波形放大、动态显示桩长（或波速）等功能，帮助用户快捷、准确地定位反射波的位置。

同样，也可以标注缺陷的反射波时间及位置。

⑼疲劳寿命评估软件

软件有名义应力法和局部应力应变法两种方法。

通过双参数雨流计数对典型运行工况下结构承载的应力——应变曲线的统计，综合分析结构材料的应力——寿命曲线或应变——寿命曲线，全面考虑影响构件疲劳强度的各种因素，遵循疲劳损伤累积理论，最终得到结构疲劳寿命的统计分析结果。

⑽小波分析

傅里叶变换只是用于平移不变的线性系统，而利用小波变换则可以对非平移不变的线性系统发挥作用。

小波变换是时间频率的局部化分析，通过伸缩平移运算对信号逐渐进行尺度细化，最终达到高频处时间细分，低频处频率频率细分，能自动适应时频信号分析的要求。

小波分析属于时频联合域分析，在突变信号中检测和分解得出时频分量