基于LabVIEW的车辆振动测试分析系统研究

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1、河北工业大学硕士学位论文基于LabVIEW的车辆振动测试分析系统研究姓名：赵永立申请学位级别：硕士专业：机械设计及理论指导教师：董正身2003.1.1河北工业大学硕士论文基于LabVIEW的车辆振动测试分析系统研究摘要在现代机械工业和机械工程中，振动测试、信号处理以及振动分析是十分重要的环节。但是在机械振动测试中，所需的测试仪器繁多复杂，导致对一些简单的测试工作需要大量的人力、物力，更不用说对车辆的振动测试这样复杂工作了。随着计算机和软件技术的发展，虚拟仪器正在逐渐成为测试领域的发展方向。为此，本文讲述了以美国国家仪器

2、公司的虚拟仪器平台LabVIEw软件为开发平台，配以必要的传感器、信号调理器和数据采集卡等硬件组成的便携式振动测试分析系统。采用虚拟仪器图形化编程语言LabVIEW组建的车辆振动测试分析系统，减少了测试过程中的硬件设备，同样实现了对车辆振动信号的实时采集、处理和分析的目的。该系统软件部分采用了自上而下的模块化程序设计思想，用户可以在计算机上实现对振动信号的采集、分析处理以及存取显示分析结果等操作。信号采集模块包括自由采集和触发采集两种，分别适用于连续随机信号和冲击信号的采集。软件的处理功能主要有时(间)域分析、幅值域分

3、析、频(率)域分析、时频联合分析四大模块组成。具体内容包括：数字滤波、时域加窗、自相关计算与互相关处理、均值和方差计算、概率密度和概率分布统计，快速傅立叶变换(FFT)基础上的自功率谱、互功率谱、频率响应函数、相关函数、倒频谱分析；基于短时傅立叶(STFT)分析的联合时频分析、小波变换等。利用该测试分析系统对天津雁牌TJl040司机座椅作了平顺性检测，得到的结果与原来试验分析结果相一致，这充分说明了用LabVIEW软件开发车辆振动测试分析系统的可行性与正确性。关键词：振动测试，信号分析，LabVIEW，数据采集，平顺性

4、基于LabVIEW的车辆振动测试分析系统研究STUDYoNVEHlCLEⅥBRATIoNTEST&ANALYSISSYSTEMBASEDONLABVIEWABSTRACTInmodemmechaniealengineering，vibrationtestandanalysisisaveryimportantpart．Whilethemechanicalvibrationtestsneedmanyelaboratetestinstruments，whichlcadtotherequirementofplentyofman

5、powerandmaterialresourceevenonsomesimpletestingwork，especiallytovehiclevibrationtest．Withthedevelopmentofcomputerandsoftware，virtualinstrumenthasbecomeonedirectionofmeasurementfields．Therefore，thethesisresearchtheportablevibrationtestandanalysissystemcomposedbyL

6、aboratoryVirtualInstnlmentwbrkbench(LabVIEW)andsomenecessaryhardwaresuchassensorandDAQcardetcetera．Real-timedataacquisitionandanalysiscanbeachievedbythevirumlvibrationtest&analysissystem．atthesalnetimetheequipmentswillbereducedwiththegraphicprogrammerlanguageLab

7、VIEW．Thesupenncumbentblockingideaisexhibitedevidentlyfromthesystemdesign．Thevibrationsignalsamplinganddataanalysisareoperatedbysysteminterface．aswellastheresultaredisplayedonthecomputer∞reenorwrittentoharddisc．Inthissystem，thesignalsamplingincludestwokinds，frees

8、amplingandtriggersamplingwhichcorrespondedtocontiguousrandomsampleandimpactsignalrespectively．111emainanalysisprocedureismadeupoftimedomain，sco·pedomain，frequencydoma