对于振动基于LabVIEW振动制约虚拟仪器生

论文导读：快速傅里叶变换（FFT）17-182.4技术依据18-193测控系统的组成19-363.1硬件的选型19-323.1.1振动试验台19-223.1.2传感器22-243.1.3功率放大器24-253.1.5数据采集卡25-323.1.6计算机要求323.2LabVIEW开发环境32-363.2.1LabVIEW的界面32-343.2.2LabVIEW前面板与程序框图34-364浅析系统软件设计36-66

4.1数据采集3

摘要：目前，国内运输包装测试水平比较低，而在包装振动测试中很难得到准确的浅析，同时振动波形单一，很少能真正模拟实际运输历程中的振动情景。虽然国外已经研制出精度高、易拓展的、操作简单的用于包装振动测试系统，但是昂贵，同时在技术上对华禁售，由此我国振动测试进展缓慢。随着国内科学技术的进展以及工艺的改善，国内也开发设计出了高速度、高精度的采集卡等硬件，也便宜，由此对于更加真实、更加准确的包装件振动试验成为可能。根据运输包装振动测试的需要，探讨开发了基于LabVIEW的振动制约浅析虚拟仪器来做振动实验，该程序可以对振动台的频率和幅值进行制约、数据采集、浅析处理，得到振动传递率曲线，通过时域浅析和频域浅析等来评估包装的可靠性，找出包装件的固有频率，以而为缓冲包装设计提供有力的数据支撑。本论文的探讨侧重于对设备的制约以及浅析软件的开发。探讨了目前国内振动试验机的近况，针对目前市面上测试软件的扩展性差、整套设备昂贵、测试精度低、仅能做特定波形激励的振动试验，由此课题的探讨就是为了解决其中一些这些不足，在充分利用现有设备的情况下，尽可能的满足振动测试要求。硬件方面采取电动振动台、功率放大器、加速度传感器、计算机和采集卡来组装整个测试系统。虚拟仪器生成激励通过采集卡的D/A传送给功率放大器，然后传给振动台，驱动振动台面的振动，PID闭环制约对振动台面的振幅和频率进行制约，三轴向加速度传感器对试验品的振动响应（振动情况）由采集卡进行采集，对所采集的信号进行滤波、FFT变换等时频浅析、振动传递率计算，以而得到所需的测试数据。软件同时还可以对所采集的数据存储、回放以及生成试验报告。在软件的编程上，采取了多种结构嵌入利用，运转效率更高。同时运用NI开发的PID制约包，以及PID高级算法，很好完成对振动的制约。加上功能强大的时域浅析vi和频域浅析vi，能快捷的得到信号的时频谱。制约属性节点和调用属性节点，拓展了程序的功能，使得用户界面更加友好。采取先进的PID闭环制约算法对振动进行制约，免去了传统测试所需要的振动制约仪，开发的虚拟仪器有着优秀的数据采集、处理、浅析、存储和回放功能，同时也可以自动生成实验报告。这一成果降低了振动试验机的成本，提升了测试的精度与准确性。关键词：PID制约论文振动测试论文虚拟仪器论文LabVIEW论文
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ABSTRACT7-11
1 绪论11-17

1.1 课题探讨的背景11-12

1.1 国内外进展情况11-12

1.2 虚拟仪器技术概述12-13

1.2.1 虚拟仪器概念12-13

1.3 论文探讨的主要探讨工作13-17

1.3.1 目的及作用13-15

1.3.2 主要探讨内容15-17

2 论述依据及技术依据17-19

2.1 闭环制约17

2.2 PID17

2.3 快速傅里叶变换（FFT）17-18

2.4 技术依据18-19

3 测控系统的组成19-36

3.1 硬件的选型19-32

3.

1.1 振动试验台19-22

3.

1.2 传感器22-24

3.

1.3 功率放大器24-25

3.

1.5 数据采集卡25-32

3.

1.6 计算机要求32

3.2 LabVIEW 开发环境32-36
3.

2.1 LabVIEW 的界面32-34

3.

2.2 LabVIEW 前面板与程序框图34-36

4 浅析系统软件设计36-66

4.1 数据采集36-44

4.

1.1 采集定理36

4.

1.2 采集程序36-44

4.2 PID 闭环制约44-50
4.

2.1 PID 制约算法44-45

4.

2.2 PID 制约程序实现45-50

4.3 浅析与处理50-54
4.

3.1 信号的预处理50

4.

3.2 时域浅析50-51

4.

3.3 频域浅析51-52

4.

3.4 振动传递率52-54

4.4 文件存储与回放54-55

4.5 报告生成55-60

4.6 制约系统人机界面的设计60-66

5 程序调试与检验66-69

5.1 正弦定频试验66-67

5.

1.1 试验原理66

5.

1.2 试验前的准备66

5.

1.3 试验步骤66-67

5.2 正弦扫频振动试验67-69
5.

2.1 试验原理67

5.

2.2 试验前的准备67-68

5.

2.3 试验步骤68-69

6 总结与展望69-71

6.1 总结69

6.2 展望69-71

致谢71-72
参考文献72-74
攻读学位期间发表的学术论文目录74-75