专业综合类虚拟仿真实验  
 
半实物振动信号仿真实验系统
作者:admin      时间:2014-10-11 10:32:30   点击:587

实验地点:仰仪北楼616,指导教师:孙斌,联系电话:0571-86914568

本系统侧重于培养学生在数据采集、测控系统开发过程中的专业知识综合应用能力,熟悉常规的信号处理算法和模式识别流程,能经简单组合和分析实现对实际对象的检测。

项目概况

本系统由国家自然科学基金“基于非参数统计检验的早期故障检测与诊断研究”和浙江省科技计划项目“基于随机共振的齿轮箱隐性早期故障智能诊断系统”等项目中的部分科研成果转化而成。

系统采用虚拟仿真和实物验证结合的模式,为振动信号仿真分析、故障诊断、控制系统集成、控制算法研究以及测控系统软件开发等实验教学提供良好的硬软件开发学习平台,并内置有标准信号模拟发生、振动信号处理、模式识别等软件模块,学生可以按实验需要对硬件系统进行配置,对软件模块进行组合。

结构与功能

系统组成:振动试验台、加速度传感器、电荷放大器、计算机、Labview高速采集卡等,软件采用Labview语言开发,并配有Labview信号处理工具包和自主开发的Matlab故障诊断软件包。学生可以自行设计和搭建实验系统,选择在采样信号上模拟叠加缺陷信号和噪声的类型,并通过选择、优化、二次开发等方式配置处理算法。图28为本实验系统的实物照片。

仿真振动信号处理实验系统实物图


可以开设的实验项目

1、振动信号的常规分析(时域、频域等),能产生模拟标准信号和噪声信号,结合自定义算法进行处理。

2、齿轮故障诊断实验,内置包络分析、高阶谱分析、小波变换、希尔伯特-黄变换、时间序列分析等功能模块,以及SVM等模式识别模块。

3、变速箱故障诊断,内置包络分析、高阶谱分析、小波变换、希尔伯特-黄变换、时间序列分析等信号处理模块,以及SVM等模式识别模块。

4、振动信号的数学形态学非线性分析实验,实现腐蚀、膨胀、开、闭等基本操作,以及多尺度运算、TOP-Hat运算等。

5、机械装置振动采集和控制系统集成。