LabVIEW转子轴心轨迹测量与识别系统开发

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"基于LabVIEW转子轴心轨迹测量与识别系统开发毕业设计" 这篇文档主要探讨的是基于LabVIEW开发的转子轴心轨迹测量与识别系统,它在故障诊断领域具有重要意义。转子轴心轨迹是衡量转子振动状态的重要指标,其中包含了丰富的故障信息,对于智能故障诊断专家系统的性能有着直接影响。 首先,文中提到了建立一个转子故障实验平台,这个平台能够模拟各种常见的转子故障情况,如不平衡、不对中和转子弯曲等。实验台上配备了信号测量电路,包括传感器、电荷放大器、滤波器和数据采集卡等设备,这些设备可以监测到转子在两个垂直径向的位移变化。 接下来,利用LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)这一强大的图形化编程工具,开发了轴心轨迹测量及识别软件。此软件不仅能够实时显示轴心轨迹,还具备频谱分析功能,便于分析转子的振动特性。此外,数据的存储功能使得后期分析和研究成为可能。为了提供轴心轨迹识别的基准,作者还编写了轴心轨迹仿真程序,仿真了几种典型故障下的轴心轨迹。 论文中提到的不变矩理论是识别轴心轨迹的关键技术。作者改进了传统算法,使得该系统能对离散数据进行不变矩计算,这一步对轴心轨迹的自动识别至关重要。通过连接实验台、测量装置和软件,整个系统可以实时显示轴心轨迹并计算不变矩,通过大量的实验确定了识别的临界值,从而实现灵活且准确的在线自动识别。 关键词涵盖了轴心轨迹、虚拟仪器、LabVIEW以及不变矩。LabVIEW作为虚拟仪器技术的代表,为这种复杂系统的开发提供了便利。不变矩是特征提取的重要方法,它为轴心轨迹的自动识别提供了理论基础。 总结来说,这篇毕业设计展示了如何利用LabVIEW开发一套完整的转子轴心轨迹测量与识别系统,从硬件实验平台的搭建到软件程序的编写,再到实际应用中的在线识别,充分体现了LabVIEW在工程实践中强大的应用能力。
2023-05-26 上传
摘 要 两相流在自然界和工业过程中是普遍存在的,其中离散相的运动速度、尺寸、位置等 参数的监测是一个非常重要的测量研究课题。 两相流相关测速系统主要由上、下游传感器把流动噪声信号的变化转化为电信号的变 化,然后通过放大,滤波,A/D转换电路将数字信号送到互相关器处理,最后输出渡越时 间,进行流速的计算。 本设计采用虚拟仪器技术和互相关原理相结合,设计了互相关流体流速测量仪。该方 法利用了上、下游流动噪声信号的相关性,通过求两通道中信号与信号的互相关函数, 得到两个信号的时延,在已知两传感器间距L的情况下,知道两个信号的时延可以求出流 体的流速。设计中用LabVIEW语言编制程序,模拟生成随机流动噪声信号,将数据送入数 据采集卡中,之后再将数据采集出来做各种相关运算。本设计阐述了基于虚拟仪器技术 和互相关原理流体流速测量仪的实现过程,给出了使用LabVIEW语言的核心程序,并对结 果误差进行了分析。 关键词:两相流;互相关;虚拟仪器;流速测量 The System of Cross-correlation Velocity Measurement Base on LabVIEW Abstract The two-phase flow is widespread in nature and industrial processes.The measurement of parameters of multiphase flow,such as velocity,size and position of bubbles is a very important investigation subject. Two-phase cross-correlation flow velocity measurement system changes the flow noise signal into electrical signal by the upper and under sensors,through the amplification,filtering,A/D converter circuit,and the digital signal will be sent cross correlator.Finally output is the transit time and the velocity. This systemic designed to inter-related fluid flow measuring instrument virtual instrument technology and the principle of combining cross- correlation.This method got delay of two signals by cross-correlation function between two signals.The fluid flow can be exceed by the delay value of the two signal in case of the distance of L between two sensors is known.System carry the data which is a random noise signal simulation by LabVIEW,and then acquisition the data to various computing.This system shows fluid flow rate measuring instrument achieve process based on LabVIEW and Cross-correlation which shows core procedures of LabVIEW and analysed the error of the result. Key words:two-phase flow;cross-correlation;virtual instrument;velocity measurement 目 录 摘 要 I Abstract II 第一章 引言 1 1.1两相流测量的应用背景 1 1.2我国流量仪表的发展及现状 1 1.2.1概述 1 1.2.2我国流量仪表的发展回顾 2 1.2.3流量仪表总体的技术发展方向 3 1.2.4对流量测量技术的展望 3 第二章 相关流量测量技术 4 2.1相关流量测量技术简介 4 2.2相关测量技术的发展简史 4 2.3互相关知识简介 5 2.3.1测量原理 5 2.3.2互相关算法 7 2.