基于LabVIEW的振动采集系统开发

阐述利用LabVIEW虚拟仪器开发平台,对振动信号进行自动采集、数据处理、结果显示,实现了振动信号的实时采集。

离线船舶机电设备振动采集仪系统设计

设计了离线振动采集仪的硬件系统,通过对传感器电源模块的进行了节电控制设计,优化振动信号的采集策略和采集节奏,提出了振动信号数据处理和存储方法,实现了无人关注下自主对船舶机电设备振动信号连续近百天的采集任务。应用结果显示,采集仪系统结果准确可靠,实现了全工况的实船振动数据的采集设备。

关于振动采集设备频率分辨率的分析

频率分辨率是数字信号处理中一个重要的概念。在振动测试中,测试人员通常都希望收集到振动信号完整的特征信息,得到的频率、相位信息尽可能准确,频谱图中频率分辨率能够达到合适水平,但这些都与采集设备本身设计或者有关设置密切相关。文章将就此展开分析,并以Bently 408 DSPI为例说明如何设置才能得到合适的频率分辨率。

全矢动平衡仪振动采集系统

以全矢动平衡方法为基础,针对当前动平衡仪器在信息全面性、信息同步性及信息处理精度等方面存在的不足,结合ARM11微处理器和Windows CE 6.0操作系统,设计开发了一种适用于全矢动平衡分析的嵌入式振动采集系统;介绍了全矢动平衡方法的原理,设计了振动信号采集系统的硬件平台及软件平台。振动采集系统实现了多通道信号的同步整周期采集,对键相信号进行了特殊处理。系统的开发为旋转机械转子的动平衡分析提供了新的支持,有很好的应用前景。

对研制便携式红松球果振动采集机的必要性及可行性的探讨

文内对研制使携式红松球果振动采集机的必要性和可行性进行了论述。

船舶机电设备振动采集系统的故障诊断技术分析

船舶通常应用振动采集系统来对机电设备进行故障诊断,如果机电设备振动采集系统出现故障,将影响机电设备特征信号提取的准确度,降低机电设备故障诊断的准确性,因此提出船舶机电设备振动采集系统的故障诊断技术分析。通过计算机电设备振动采集系统故障参数,根据计算结果对故障进行定位,最后进行故障诊断可视化分析,完成了提出的研究。通过仿真实验证明,提出的船舶机电设备振动采集系统的故障诊断技术分析方法具有较高的有效性,相较传统故障诊断方法,准确率提高30%,可以应用在机电设备振动采集系统的故障诊断中。

船舶机电设备振动采集系统的故障诊断技术

船舶运行通常情况下会使用振动采集系统对船舶的各项机电设备运行进行保障,有利于在第一时间内对故障进行监测、分析和诊断。因此,机电设备采集系统显得十分重要,使用更加专业的故障诊断技术可以更好地促进振动采集系统为船舶服务。

探讨船舶机电设备振动采集系统的故障诊断技术

在船舶运行的过程中,一般情况下需要应用振动采集系统,这样才可以有效地保障运行当中的各种机电设备,进行故障的实时监测和诊断。在船舶航行的过程中,一旦机电设备振动采集系统出现了问题,就会直接导致机电设备的一些运行特征信号采集出现偏差,从而降低机电设备故障诊断的准确性,因此本文就船舶机电设备振动采集系统运行中,采取的一些故障诊断技术进行分析。

采用多通道振动采集仪解决仪表指针易抖动问题

采用多通道振动采集仪检测仪表振动情况,结合振动分析软件,寻找仪表共振点,解决仪表指针在发动机高转速时易抖动问题。

船舶机电设备振动采集系统的故障诊断技术分析

随着21世纪海上丝绸之路战略构想的提出,我国海上事业发展的环境朝着更加理想的方向发展,而船舶机电设备作为海上事业发展的重要物质基础,必须要确保处于高性能高稳定的状态,因此就需要使用更加先进的船舶机电设备诊断方案,可以对于各种故障进行诊断,并且迅速的进入到故障维护状态。本文首先对于船舶机电设备故障诊断的价值进行归结,分析了当前船舶机电设备诊断的现状,在此基础上提出一种基于振动采集系统的船舶机电设备故障诊断方案,希望由此可以使得实际故障诊断准确率得以提升,以便将其运用到更加广泛的领域中去。

振动采集器

有了麻省理工学院材料科学家罗伯特·汉德雷和黄健康(音译)的发明，你的很多不经意的微小振动将很快成为能够驱动所有小型个人电子设备的动力。他们两人开发了能够将微小振动转化为有用电能的设备，其长度还不到5厘米。在其内部，一根弹簧连接着一块磁铁和一个铜导线卷成的线圈；

便携式振动数据采集系统的设计

为了实现对工业生产中旋转机械动力装置进行更灵活的振动检测,设计了一款可手持的便携式振动数据采集系统。该设计采用嵌入式多CPU主从式结构,选用成本较低且性能强劲的国产CH32微控制器和国产SOC作为系统的核心主控,通过对数模转换模块、信号调理电路和网络通信电路的设计,实现了对四通道振动信号以16 bit精度64倍频的同步采集,并结合上位机软件进而实现了对采集的振动数据进行时域和频域分析以及可视化处理。研究结果表明,该方案设计成本较低、适应性强、便于携带,并具有一定的国产化特性。

基于径向充磁的闭合磁路振动能量采集器设计与仿真

针对电磁式振动能量采集器存在漏磁和磁路部分磁感线未穿过线圈的问题,设计了一种基于径向充磁的单自由度振动能量采集器。该采集器设置有衔铁和非导磁部件两部分,这两个部分能够起到闭合磁路、增加磁感线返回磁极轴向距离的作用。这不仅减少了漏磁现象,而且提高了穿过感应线圈的磁感应强度,进而获得更高的感应电压。通过有限元仿真对系统模型进行分析,仿真结果表明:在增设衔铁和非导磁部件后,系统磁路中的磁感应强度、开路电压均有明显提升,最大磁感应强度提高了92%,开路电压增加了近一倍。通过对相关参数进行优化得到:当感应线圈截面高度为14.7 mm、截面宽度为3.2 mm、上下衔铁厚度和中间衔铁宽度分别为12 mm和5.5 mm时,该系统输出功率达到最大,即8.79 W。同时,通过比较径向充磁与轴向充磁振动能量采集器的输出效果,发现在该条件下,径向充磁振动能量采集器输出功率优于轴向充磁的振动能量采集器。

基于多模态扩频理论的压电振动能量采集系统

以同时提升多模态采集和增加带宽为研究方向,结合多模态扩频理论,建立了一套多模态宽频且能多方向工作的压电振动能量采集系统。该系统包含能量采集器和电源管理电路两个模块。其中,采集器包括4种谐振频率,组成了较宽的工作频带,保证了该采集器在低频振动工作环境下高效率地收集振动能量;电源管理电路将采集到的交流电转换为稳定的直流电,再对电容或电池等储能元件充电以供微电子器件使用。经过模态和谐响应分析后,搭建了实验平台并对采集系统进行实验测试。实验结果表明,在加速度6 m/s^(2)简谐力激励下,工作频带为16.1~27.8 Hz,输出电压最高可达35.75 V,阻抗匹配后最优阻值为200 kΩ,此时输出功率为115.85μW。

基于遗传算法的磁互斥振动能量采集器多参数优化方法

为了提高电磁式振动能量采集器的发电效率,为无线传感网络和可穿戴电子设备提供微型、高效、可持续的供电装置,提出了一种基于遗传算法的磁互斥振动能量采集器多参数优化方法。由于多级磁铁同极互斥结构的弹簧-阻尼-质量模型参数复杂,通过将磁铁个数、磁铁长度、线圈相数、各相线圈长度、线圈连接方式的最大发电效率问题描述为遗传算法的多参数优化问题,实现发电效率最大化条件下能量采集器结构参数组合的精确匹配。实验结果表明,参数优化后样机发电性能显著提升,在激励加速度为0.5g、频率为9.5 Hz时,优化前后样机输出电压均达到峰值,分别为2.18和4.86 V。在激励加速度分别为0.3g、0.5g、0.7g时,优化后样机最大输出电压分别为3.68、4.86、6.0 V,最大输出功率分别为9.28、16.18、24.66 mW。

一种用于振动数据采集的AGC设计

针对随机采集场合中事前难以确定幅值的大小,无法设置最合适的增益的问题,提出了利用卡尔曼滤波实现自动增益控制功能的设计方案。详述了设计方案的硬件原理、实现算法,并进行了实验验证。结果表明,这种设计不仅能实现振动数据采集中的自动增益控制功能,而且不需预设增益初值的情况下可获得宽广的增益幅度动态范围,对高动态范围的数据采集具有重要的实际应用价值。

宽频压电振动微能量采集研究现状及对策

对宽频压电振动微能量采集研究现状进行了分析。针对现有研究存在的局限性,提出一种集成多模态和弹性绳牵引技术的新型压电悬臂梁式振动能量采集装置设计。其中,多模态技术可在两个相邻振动模态处输出较高的功率,而弹性绳牵引则引入刚度分段线性特性,可使采集器在跨越这两个模态频率范围内均实现较高功率的输出。该型压电俘能装置具有原理简单、结构易实现、有效俘能频带宽等特点,可以为压电自供电技术的工程化应用提供一种可行的设计思路。

基于MEMS技术的三明治型电磁式微振动能量采集器

本文中设计了一种结构新颖的三明治型电磁式微振动能量采集器,主要包括上线圈、下线圈和由永磁体与硅基平面镍弹簧构成的拾振系统.上、下线圈的对称性分布有利于充分利用永磁体周围的磁场从而提高整个器件的机械能-电能转换效率.实验样机主要采用MEMS微加工技术制作,其中的硅基平面镍弹簧采用体硅微加工和微电镀技术制作,双层铜线圈采用微电镀和聚酰亚胺绝缘层技术制作.实验样机的体积约为0.32 cm3.振动特性测试表明,在外界加速度小于8 m/s2时,永磁体振幅随着加速度的增加而增加,在加速度大于8 m/s2以后,振幅几乎不再增加,出现饱和现象.电学特性测试表明,在8 m/s2加速度作用下,单线圈和串联线圈产生的感应电压峰峰值分别为82.5 mV和125 mV,因此,三明治结构的新型设计使得输出电压增加了51.5%.另外,在加速度为8 m/s2、频率为280.9 Hz的外界振动激励下,实验样机产生的最大负载电压和最大负载功率分别为125 mV和13.2μW.

悬臂梁式压电振动能采集器的建模及实验验证

为了根据环境振动和电学负载的特点对悬臂梁式微型压电振动能采集器进行优化,本文考虑质量块质心与悬臂梁末端的位置差异,建立了在基础激励作用下采集器的运动微分方程和边界条件。通过引入常数,建立了对单压电层、双压电层并联和双压电层串联的3个悬臂梁式微型压电振动能采集器均适用的耦合电路方程,得到了采集器固有频率和振型的表达式,推导了简谐基础激励和任意基础激励作用下的输出电压表达式。实验结果显示,对于3个振动能采集器样机而言,以上固有频率和输出电压表达式的相对误差分别小于10%和20%,表明该模型基本满足微型压电振动能采集器优化设计的要求。