【正文】 、光電傳感器和編碼器。它能有效地再現(xiàn)大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械所產(chǎn)生的多種振動現(xiàn)象。 ，適用于多種操作系統(tǒng)。 LabVIEW 具有如下特點(diǎn)： ，設(shè)計(jì)者無需編寫任何文本形式的信號調(diào)理電路 GPIB 接口儀器 串口儀器 并口儀器 VXI儀器 其他計(jì)算機(jī)硬件板卡 現(xiàn)場總線（ Field CANbus） 某一類型采集卡 IEEE488接口卡 串口 （ 232/422/485） 并 口 VXI控制 /接口卡 檢測對象 計(jì)算機(jī) 虛擬儀器軟件 5 代碼。 LabVIEW（ Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一種圖形化 的編程語言 和開發(fā)環(huán)境 。 ：該層包括儀器供應(yīng)商以及用戶自己根據(jù)儀器功能開發(fā)的驅(qū)動程序，該層也是虛擬儀器能否正常工作的關(guān)鍵，它是完成對儀器控制的紐帶和橋梁。 按照測控系統(tǒng)功能的不同，大致可分為 GPIB（ General Purpose Interface Bus)）、 4 圖 21 虛擬儀器的硬件構(gòu)成 VXI（ VMEbus eXtension for Instrumentation）和 PXI（ PCI eXtension for Instrumentation)）三種標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)，用來進(jìn)行信號采集、傳輸、控制 。計(jì)算機(jī)硬件平臺是各種類型的計(jì)算機(jī)，如臺式ＰＣ機(jī)、筆記本、 嵌入式設(shè)備等，是虛擬儀器硬件平臺的核心。 。 與傳統(tǒng)儀器相比，虛擬儀器具有以下特點(diǎn)： 、模塊化、互換性以及可重復(fù)使用等特點(diǎn)。它的出現(xiàn)使測量儀器與計(jì)算機(jī)之間的界限消失，開始了測量儀器的新時(shí)代，是儀器領(lǐng)域的一次革命。 3 第二章 虛擬儀器 和轉(zhuǎn)子測振臺 虛擬儀器 基本概念 20世紀(jì) 70年代開始 ， PC機(jī) 的迅速普及促進(jìn)了自動化儀器系統(tǒng)的革新，其中最顯著的一點(diǎn)就是虛擬儀器概念 發(fā)展。利用 LabVIEW圖形編程完成對采集數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)存儲和顯示。 2 課題研究內(nèi)容和 方案 本課題主要對 ZT1型轉(zhuǎn)子振動模擬試驗(yàn)臺模擬的多種振動進(jìn)行檢測。所以目前大多采用振動參數(shù)作為在線監(jiān)測和運(yùn)行趨勢預(yù)測的依據(jù)，而針對于不同機(jī)械設(shè)備的關(guān)鍵就在于怎樣將這些振動參數(shù)信號加以獲取、處理，并對處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較診斷，以達(dá)到最佳的診斷效果。它可以與不同的接口總線 連接 ，將虛擬儀器、帶接口總線的各種電子儀器或各種插件單元調(diào)配并組建成中小型甚至大型的自動調(diào)試系統(tǒng)。相比于傳統(tǒng)檢測系統(tǒng)成本更低、系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng)，而且 大大提高了電機(jī)振動故障診斷的自動化水平 ,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)電機(jī)的早期故障 ,保證電機(jī)的正常運(yùn) 行。它可以方便地按照需要組建虛擬儀器系統(tǒng)并可隨時(shí)根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)充。因此 ,檢測 系統(tǒng)的自動化勢在必行。 關(guān)鍵字 ： LabVIEW， 數(shù)據(jù)采集與處理 ，快速傅立葉變換，小波去噪 2 Abstract In the field of automatic detection system, virtual instrument technology shows its unique advantage, especially in signal processing and system control. Consequently virtual instrument technologies are more widely used in a variety of signal acquisition and processing systems. In this project， based on LabVIEW detection technology， a virtual instrument program is designed on the ZT1 rotor vibration simulation test platform. NI PCI6024E data acquisition card is used in this automatic detection system. The configuration of LabVIEW system I/O channels is done properly to acquire the vibration signals measured by the encoder and the pulse signals measured by the eddy current sensor. After signal acquisition, the LabVIEW program undertakes signal storage and timefrequency domain analysis. Fast Fourier Transformation (FFT) function and wavelet analysis and diagnosis model are the Core section in LabVIEW signal acquisition and processing application. Signal which is difficult to analyze in the time domain is precisely displayed and analyzed in the frequency domain through Fast Fourier Transformation (FFT). The wavelet analysis model which is to eliminate noise signal acquisition and enhance the capability of signal analysis has performed well and program can be widely used in the actual signal acquisition and processing applications based on the LabVIEW development platform. Keywords: virtual instruments。課題 重點(diǎn)研究了快速傅 立葉變換 （ FFT） 和小波去噪方法。 1 基于 LabVIEW的數(shù)據(jù)采集和 處理 系統(tǒng) 的設(shè)計(jì) 摘要 在檢測系統(tǒng)自動化領(lǐng)域，虛擬儀器技術(shù)在信號采集與處理方面顯示出其獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢和性價(jià)比。采用 NI 公司的 PCI6024E 數(shù)據(jù)采集卡，通過對 I/O 通道的合理配置，采集電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速脈沖信號和振動信號， 并通過 LabVIEW 實(shí)現(xiàn)對采集的 數(shù)據(jù)顯示與存儲。同時(shí)信號采集和處理程序?qū)崟r(shí)性好， 完全可以在基于 LabVIEW 開發(fā)平臺的實(shí)際信號采集處理中得到廣泛應(yīng)用。 Wavelet Denoising 1 摘要 .................................. 1 Abstract ............................. 2 第一章 緒論 ............................... 1 課 題研究的目的和意義 ............................................................................................. 1 課題研究現(xiàn)狀 ............................................................................................................. 1 課題研究內(nèi)容和方案 ................................................................................................. 2 第二章 虛擬儀器和轉(zhuǎn)子測振臺 ..................... 3 虛擬儀器基本概念 ..................................................................................................... 3 虛擬儀器系統(tǒng)的構(gòu)成 ................................................................................................. 3 虛擬儀器系統(tǒng)硬件構(gòu)成 ................................................................................... 3 虛擬儀器系統(tǒng)軟件及 LabVIEW 簡介 .............................................................. 4 ZT1型轉(zhuǎn)子振動模擬平臺 ........................................................................................ 5 模擬振動試驗(yàn)臺 .............................................................................................. 5 模擬臺調(diào)速器 調(diào)理器 ..................................................................................... 8 第三章 基于 LabVIEW 的數(shù)據(jù)采集和存儲系統(tǒng) ............. 11 數(shù)據(jù)采集理論概述 ....................................................................................................11 PCI6024E 采集卡概述及采集卡組態(tài)方案 ............................................................ 13 基于 LabVIEW 的數(shù)據(jù)采集與儲存的實(shí)現(xiàn) ............................................................... 14 第四章 虛擬儀器信號分析與處理 ................... 18 概述 ............................................................................................................................ 18 快速傅立葉變換（ FFT） .......................................................................................... 18 快速傅立葉變換（ FFT）原理 ....................................................................... 18 FFT 在 LabVIEW 的實(shí)現(xiàn) ............................................................................... 22 基于小波分析的信號處理技術(shù) ............................................................................... 24 小波分析的原理 ............................................................................................ 24 小波去噪在 LabVIEW 的實(shí)現(xiàn) ......................................................................... 26 第五章 基于 LabVIEW 的數(shù)據(jù)采集和處理的實(shí)驗(yàn)調(diào)試 ......... 29 基于測振臺的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)調(diào)試 ............................................................... 29 LabVIEW 的 FFT 和小波去噪的實(shí)驗(yàn)調(diào)試 ................................................................ 31 第六章 總結(jié)和展望 ........................... 34 總結(jié) ..........................................................