LabVIEW开发济南特种结构研究所项目,LabVIEW项目
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面议
监控系统包括了车载设备(on-board equipment)、1 个无线(off-board) 伺服器、电脑与无线网路设备。机器铲的车载设备包括:
加上NI cRIO-9014 - 8 槽式机箱的CompactRIO 系统
供振动量测用的NI 9233 模组
供动态应变量测用的NI 9237 模组
提供、高解析度转速测定资料的NI 9422 模组
提供机器铲控制系统补偿讯号的NI 9205 模组
装在机器铲主要旋转元件(马达与齿轮箱传动装置) 上的压电加速度计
装在机器铲主要结构元件上的应变计
主马达上的增量编码器
无线网路设备
电力滤波设备
车载的CompactRIO系统需要加速度计、编码器与应变计同时提供信号。振动与应变信号持续受到监控,并与设定的警报值做比较,在问题产生时可以抢先通报。如果发生警报时,信号会以使用者定义的间隔定期储存。发生这种状况时,CompactRIO平台的监控应用可以寻找佳的分析量测时段,并佳化信号杂讯比。运用本法,资料会定期以预设的间隔储存,以控制终的机械改变,而发生突发事件时资料也会记录下来。碰到以上2种状况时,机器铲控制系统的补偿信号会储存起来供参考之用,并提高主动校正的可能性。
CompactRIO模块
涡轮增压器性能中重要的变量包含温度、压力和转速。系统组件包含多个NI C系列模块,包括NI 9217 RTD模拟输入模块测量电阻温度传感器(RTD)温度、NI 9211热电偶输入模块测量热电偶温度、NI 9203数据采集模块测量压力和电流、NI 9423漏极数字输入模块测量转速。此外,还采用了NI 9265同步更新模拟输出模块作为系统和模拟输出值的外部接口,NI 9425漏极数字输入模块和NI 9476源数字输出模块用于数字I/O值。检测系统由系统操作员通过用户界面进行控制。监视外部系统使得用户可以控制和管理整个系统。
结论
涡轮增压器是车辆引擎的重要部分,其性能直接影响整个引擎的性能。对涡轮增压器性能进行适当的测试是确保终产品质量的关键步骤。以前的PLC系统无法提供所需的精度。使用基于CompactRIO的全新检测系统替换PLC系统节省了空间,并且提供了更高的精度、更高的分辨率和更好的性能。此外,由于系统开发员熟悉CompactRIO的开发方法,可以在短时间内让系统开始运行,这样节省了时间和开发资源。
使用LabVIEW 与NI CompactDAQ 测试小型牵引机的噪音与振动
概述:使用LabVIEW and NI CompactDAQ模组架构的可携式资料撷取系统记录测试参数并且根据受测的单元与组态产生报告。
我们选择LabVIEW 架构的可携式DAQ 系统,且NI CompactDAQ 模组可轻松携带至户外测试场地。系统将记录测试参数,并根据受测单元与组态产生报告。另外,我们也可重新设定系统,以用于如振动量测的其他应用。
LabVIEW 图形化程式设计的特性,让我们可轻松学习,且软体亦可无限制客制化。因为如此,我们功能以NI 软体工程师撰写的程式迅速上手,再针对自己的需求客制化其输入与输出,针对各个特定测试产生所需的报表。
牵引机噪音满足多项排放标准,而为保护使用者所订定的引擎噪音也有多种规范。售往欧洲的牵引机,先通过完整的测试,除了表明该设备已符合特定的欧洲标准,并需标示其他测试中的声音功率强度。这些规范可避免机器损害使用者的听力,且若人体长期暴露于高噪音与高振动的环境中,往往会对身体造成不良的影响。
声音功率量测
适用于声音功率的LabVIEW 参考函式库VI,加上NI Sound and Vibration Measurement Suite,可让我们按照ISO-3744 的标准,透过声源周围的麦克风阵列,而计算出声音功率。声音功率代表由声源所发出的声音能量强度,并可用于大多数的环境噪音测试作业。在受测声源周围,排列出既定几何图案的麦克风阵列,即可进行量测作业。我们将麦克风所测得的声压强度(dB ref 20 µPa) 加以平均,随即得出声音功率强度(dB ref 1 pW)。
此标准另说明麦克风几何形式的大小与形状,还有修正背景噪音的方式。在计算总声音功率强度之前,我们平均表面区域的声压强度,以获得表面的平均分数倍频频谱。在得出表面的平均分数(Octave) 频谱之后,即可测定全部的声音功率强度。声音强度的量测结果,可透过各个频带(Band) 中的声音强度,呈现为总强度或分数倍频频谱。我们使用内建的参照函式库VI,并由NI 工程师协助使用LabVIEW,客制化声音功率的量测程式。
测试场地
我们于草地上建造半径13 公尺的户外水泥测试地。每6 个麦克风为1 组阵列,并安装于三脚架上,且其中2 组三脚架约为518 公分(17 英尺) 高。为了设置测试作业,我们使用自己设计的容器安装并保护的脚架、连接线、麦克风、笔记型电脑,与测试小桌。我们共设置6 组麦克风脚架,并有连接线将各组麦克风连至DAQ 机箱。完成参考量测以校准系统之后,随即开始测试。