系統功能

系統的功能描述如下所示：

轉速信號采集：±10V，支持正弦波、方波信號類型；

振動信號采集：支持振動數據類型的轉化，如加速度-速度-位移的轉化；

在線分析：最大振幅計算與報警、功率譜分析；

數據保存與管理；可以通過報警時刻，瀏覽數據，振動聲音回放等方式迅速找到異常數據進行針對性分析；

離線分析：時域分析，頻率-時間、階次-時間、頻率-轉速、階次-轉速等三維譜分析，軸心軌跡分析；通過這些分析工具，可以幫助操作者判斷振動異常的原因，如轉子不對中、質量不平衡、轉軸裂紋等；

打印報表：可以將離線分析結果通過Excel表格輸出。

通過在線分析工具，操作者可以實時檢測發動機振動是否超標，離線分析工具可以幫助操作者判斷出現振動異常的原因。

系統設計與特性

系統在設計上追求柔性測試技術可靠性、精確性、擴展性、適應性和靈活性五大方面特性，并且具有專業的分析能力。現將系統特性與設計做一簡要介紹。 

1、 系統適應性 

系統具有便攜、防雨淋、防摔防振動的性質，能夠使振動儀能夠適應外場測試。 

便攜性：為了使整個系統攜帶方便，在設計選型上選擇性能能夠滿足測試要求質量又輕的硬件，比如采集設備選擇質量與體積都比較小的CompactRIO。整個系統體積小，重量輕（大概11Kg），方便攜帶。 

防雨淋：首先，上位機選用軍用筆記本，本身具有防雨淋的功能；另外，筆記本拖架進行了防雨淋的設計，在其左測開有凹槽，接口以及風扇出風口全部安裝在凹槽里，能有效防止雨淋，適用于雨天作業。如圖2所示。 

抗摔抗振動：裝設備箱體選用軍用箱體，堅固耐用，能夠有效保護箱體內的設備不受損傷。

圖2 接口面板說明

① 風扇出風口；② 1號振動接口；③2號振動接口；④3號振動接口；⑤4號振動接口；⑥轉速信號；⑦電源接口；⑧電源指示燈；⑨音頻接口；⑩USB接口 

2、系統擴展性 

系統能夠直接通過插拔增加或者減少FPGA硬件，能夠根據用戶的要求增加離線分析算法，可以很方便的增加系統的功能。 

設計時將功能比較集中，應用次數較多的程序設計成模塊，各模塊之間耦合性小，不但使得系統易于維護，哪部分出問題就檢查特定的模塊，而且使得系統易于擴展，可以在系統中增加其他模塊以擴展系統的功能。另外，CompactRIO硬件分為Host與FPGA模塊，為了實現FPGA設備的可擴展性，通過一次性將所有可能存在的板卡的端口讀取都編寫到程序中，然后根據host下獲取的板卡信息讀取相應板卡的數據，滿足板卡增減的要求。 

本系統分為上位機軟件與下位機軟件，上位機軟件又分為TCP/IP模塊，系統配置模塊，數據處理模塊以及存儲模塊；下位機軟件分為TCP/IP模塊，Order manage模塊以及數據采集模塊。軟件結構圖如圖2-3所示。