基于LabVIEW的振动传感器灵敏度校准.docx

基于LabVIEW的振动传感器灵敏度校准 基于LabVIEW的振动传感器灵敏度校准系统的设计和实现是基于虚拟仪器的理念，旨在解决振动传感器灵敏度的一致性问题。该系统由工业控制计算机、NI 6221多功能数据采集卡、信号调理板、激振器、功率放大器、电荷放大器、标准传感器、支撑螺杆、接插件及连接线组成。系统软件是基于NI公司的Labview开发的用户软件。 该系统的设计原理是采用正弦激励二次校准法对振动传感器的灵敏度进行校准。通过工控机的用户软件向多功能数据采集卡发出正弦信号输出指令，多功能数据采集卡便会给功率放大器提供一组一定频率、一定幅值的正弦信号。然后，功率放大器对此信号进行放大后驱动激振器，使其产生机械振动。标准传感器和待测传感器通过支撑螺杆固定在激振器上，所以当激振器启振时，会对标准传感器和待测传感器产生同一轴线上大小相等的振动冲击。 标准传感器和待测传感器受到正弦激励后会产生相应的电信号：标准传感器产生电荷信号；待测传感器产生电流信号。标准传感器的电荷信号输入到电荷放大器进行处理，经过电信号转换、放大后输出电压信号；待测传感器的电流信号输入到信号调理板进行处理，经过电信号转换、放大、带通滤波后输出电压信号。通过多功能数据采集卡将经电荷放大器和信号调理板处理后的信号采集入工控机，用户软件将采集的数据进行软件滤波、计算、分析得出结论。 该系统的设计包括硬件设计、参数计算、软件设计三部分。参数计算部分非常关键，需要计算待测传感器的灵敏度。通过比较标准传感器和待测传感器的输出信号，可以计算出待测传感器的灵敏度。 该系统的优点包括：开发周期短、成本低、维护简单、可移植性强等特点。通过试验及现场使用证实，系统工作稳定可靠，为振动传感器灵敏度的校准提供了技术手段。 知识点： 1. 振动传感器灵敏度校准的重要性：振动传感器灵敏度的不一致性会影响机车走行部状态监测及故障诊断系统的准确性，因此需要对生产的每一个振动传感器进行灵敏度校准。 2. 基于LabVIEW的振动传感器灵敏度校准系统的设计原理：该系统采用正弦激励二次校准法对振动传感器的灵敏度进行校准，通过比较标准传感器和待测传感器的输出信号，可以计算出待测传感器的灵敏度。 3. 系统组成：该系统由工业控制计算机、NI 6221多功能数据采集卡、信号调理板、激振器、功率放大器、电荷放大器、标准传感器、支撑螺杆、接插件及连接线组成。 4. 参数计算：该系统的参数计算部分非常关键，需要计算待测传感器的灵敏度。通过比较标准传感器和待测传感器的输出信号，可以计算出待测传感器的灵敏度。 5. 系统设计：该系统的设计包括硬件设计、参数计算、软件设计三部分。硬件部分相对简单，不再嗷述；而参数计算和软件设计部分非常关键，需要重点介绍。 6. LabVIEW在振动传感器灵敏度校准系统中的应用：LabVIEW是NI公司的虚拟仪器软件，可以用于开发振动传感器灵敏度校准系统的用户软件。 7. 基于虚拟仪器的设计理念：该系统基于虚拟仪器的设计理念，可以使系统具有开发周期短、成本低、维护简单、可移植性强等特点。 8. 振动传感器灵敏度校准的重要应用：振动传感器灵敏度的校准对机车走行部状态监测及故障诊断系统的准确性具有重要影响，因此需要对生产的每一个振动传感器进行灵敏度校准。