机载压电传感器调理电路的设计

在某些测试系统中,压电类传感器作为非电量采集设备,采集设备具有较高内阻且受感到的电荷信号很小,电荷容易被后端二次设备的阻抗耗散掉,导致采集精度较差。本文针对上述问题,设计了一款高精度、高稳定性、抗干扰性能强的电荷信号调理器。与传统的电荷转换设备相比,本文设计的电荷信号调理器具有精度高、误差小、体积小等优点,适宜在复杂的机载环境中使用。通过搭建实验环境测试可知本文方法的有效可行,此方法可以推广应用在其它非电量压电传感器数据采集场合。     

便携式位移-加速度振动信号测试系统软硬件设计与实现

本文设计的便携式位移-加速度振动信号测试系统其硬件体系由传感器、信号采集装置、笔记本电脑组成,将信号前置处理电路、信号采集电路、自带电源电路集成,形成信号采集装置,位移传感器与加速度传感器可置放于信号采集装置内,笔记本电脑可固定于信号采集装置上.系统的软件体系采用Delphi与Matlab混合编程,Innosetup制作安装程序.整个系统软硬件有机结合、体积小、重量轻、携带操作使用方便,特别适用于现场测试.     

基于LabVIEW的低压电器数据采集系统

将LabVIEW软件引入电器产品的测试系统中,形成基于LabVIEW的低压电器数据采集系统（DAS）。该系统采用霍尔传感器采样电压电流信号送入高速采集卡,通过上位机软件对采集信号进行分析和处理。该系统设计新颖、使用方便、人机界面友好,为低压电器产品的测试提供了新思路。     

基于PCI的多通道程控电压放大器设计

作为超声无损检测的一种,Lamb波在介质中传播时,由于信号幅值衰减严重,传感器接收到的信号强度十分微弱,信号在进入采集卡的采集通道时,需要先放大信号,以达到采集卡的接收范围。为此设计了一种基于外围设备互连总线(PCI)的插卡式多通道程控增益电压放大器,它主要采用运算放大器对信号电压幅值放大,通过继电器控制不同电阻实现不同放大倍数,适应不同板材结构信号采集的需要。经性能测试,设计的电压放大器具有通频带宽、性能稳定、一致性好的优点,满足实际工程应用要求。     

基于MEMS传感器的船载天线振动监测系统研究

针对传统结构振动监测系统存在设计复杂、体积大、功耗高等问题,设计一种基于MEMS传感器的船载测控系统天线结构振动监测系统,提出了一种多节点、远距离结构振动监测系统设计方案,并结合振动传感器选型、振动监测系统软件设计和硬件设计三方面进行了研究。该系统可完成对振动信号的实时采集与分析,并已成功应用到船载测控系统天线振动信号检测中,满足系统指标要求,为船载测控系统天线进行故障诊断和维修奠定基础。     

基于三轴数字加速度计的尾翼振动测试系统研究

针对导弹发射过程中尾翼身处高温、高压、高过载等恶劣环境时的振动信号难获取和实测信号失效等问题,利用动态存储测试技术和三轴数字加速度计,设计了一种基于ADXL345三轴数字加速度计的尾翼振动测试系统。具体通过选择适宜的尾翼振动测试加速度传感器,构建抗冲击力强的多重缓冲外层结构,成功实现了对导弹尾翼振动信号的真实采集,并通过分析采集得到的尾翼振动数据,得到了有效的振动加速度曲线和振动频谱图,为尾翼结构的改进提供了重要的依据,对今后采集尾翼振动信号的研究有着重要的意义。     

RCS测量系统数据采集设计

本文介绍了雷达散射截面积(RCS)测量系统的一种数据采集设计方案.针对工作在线性调频方式的RCS测试系统,给出了对所测目标的回波数据的采集方案,具体的硬件结构和工作流程.本设计主要采用数据采集卡,并用FPGA提供采集卡触发脉冲和信号源同步信号.采集参数可以通过计算机设置.还简单介绍够成测试系统的惠普8350信号源和ADLINK公司DAQ2006采集卡的功能,并给出了相应的参数设置的程序代码.实际测试表明本设计符合要求,最后给出了采集数据和RCS测试结果.     

基于PXI的工程机械电子综合测试系统研究

研究了一种工程机械电子产品自动化测试平台,阐述了该系统的测试原理,以NI数据采集卡和VPC信号配置接口作为硬件基础,使用LabVIEW编程语言实现对控制器、遥控器、传感器、移动终端等工程机械零部件的自动化测试。首先将被测件的测试信号通过相应的适配器接入到PXI测试资源中,利用NI数据采集和通信卡来采集和处理被测信号,并在LabVIEW环境中对信号进行处理和存储。充分利用了虚拟仪器技术和VPC接口,使得整个系统具有高精度、高效率、人性化的特点。     

基于FPGA和PCI接口的车型识别高速同步采集卡

为了在车辆行驶过程中,获取车辆的外形轮廓数据,检测车辆驾驶室和车厢分界点,设计了基于旋转激光测距原理的车型识别系统.在系统中,需高速同步采集旋转激光测距传感器、光电开关、速度传感器的数据信息,为此自行设计了基于FPGA和PCI接口的高速同步数据采集卡.同步采集卡设计包括硬件电路设计、PCI接口芯片配置和FPGA核心程序设计等.实验证明,采用该数据同步采集卡,可实现2通道500 k波特率串行数据、1通道115 200波特率串行数据、4通道高速IO信号的同步采集,无丢包现象,保障了车型识别系统整体可靠运行.     

矿用本安型测振传感器的研制

振动监测是各种设备最为重要的监测手段之一,但目前尚无可直接应用于煤矿井下的振动加速度传感器,导致振动监测很难在煤矿井下开展.研制的“本质安全型振动加速度传感器”内装IC-集成电路放大器,体积小且易安装,通过矿用阻燃电缆连接信号调理模块,由本安电源为信号调理模块供电,从而为振动加速度传感器供电,并实现振动信号的调理功能.本设计体积小、易安装,通过采集标准振动信号及井下实验已证明设计的正确性,目前已获得“煤安证书”.     

一种基于PXI的多通道数据采集系统

本文针对目前我国航空机载飞行测试对数据采集模块的要求,设计并实现了一种基于PXI和DSP的高性能多通道数据采集模块并给出原理性介绍,利用可编程器件和高速数字信号处理芯片,在一张板卡上实现了模拟信号调理、采集、处理,可实现多卡同步触发采集,并已成功应用于某航空机载测试任务中。     

双通道USB接口振动测试系统研制

针对机械臂,数控机床等加工设备的振动测试问题,研制了一款便携式双通道振动测试系统.采用ST-3电磁式传感器拾取设备的振动速度信号,利用AD620仪用放大器对传感器的mV级电压输出进行了放大.采用美国NI公司的USB-6008数据采集卡将放大后的信号传至上位机,同时基于LabVIEW平台编写了数字低通滤波,频谱分析和相关分析软件.实际测试表明,该系统可实现较高采样频率的采样,对机械振动信号的分析处理更为高效,同时系统具有体积小,操作简单,人机交互友好等优点.     

直线发电机测试平台设计及数据采集系统

直线发电机的往复运动形式具有一定的特殊性,传统的电机测试平台并不适用于直线发电机特性的测试,针对这一情况,文中介绍了一种直线发电机测试平台设计方案。平台采用模块化设计,包括伺服电机动力系统、传感器系统、数据采集卡和上位机程序四部分。伺服电机动力系统包括轨道导向、齿轮齿条传动和伺服电机及其控制器;传感器系统包括三相电压电流传感器、推力传感器、位置传感器;数据采集卡采用ALT-USB2811板卡;上位机程序采用C语言编写。通过各部分间的配合,平台能够驱动直线发电机,实现主要参数的采集、计算、显示和存储工作。该方案对直线发电机的测试有一定的参考价值。     

低功耗IEPE传感器数据采集系统的设计与实现

针对IEPE传感器数据采集系统中传感器输出的信号动态范围大、幅值较高,不宜进行直接采集的问题,并且为提高数据采集的精度,降低功耗,设计了IEPE传感器数据采集系统。设计采用了低功耗可程控前端信号调理电路,高精度模数转换电路及微功耗电源电路,大大提高了数据采集系统的精度,降低了其电路的功率损耗。整个数据采集系统以FPGA为主控芯片,操作方便,工作稳定,经实验验证和分析,能广泛应用于相关工程领域。     

高精度ADC AD7734在8通道数据采集系统中的应用

在用于建筑工程质量检测、监测的仪器仪表领域中,高精度的ADC是必不可少的环节。本文介绍了基于高精度ADC AD7734的8通道数据采集系统的设计和实现,首先介绍了该芯片的基本特点及典型应用,该芯片在转换时间为500μs（2kHz通道转换）时,能够达到16位峰对峰精度,因而非常适用高精度、多通道的应用场合。在此基础上提出了具有最高1kHz采样率、可并行8通道同时采样的采集系统设计方案。经测试,系统整体噪声约为0.22mV,以1kHz采样速率采样450Hz正弦信号可正确分析其频率。     

机械振动信号压缩采集重构算法性能研究

对机械振动信号进行压缩采集能够突破奎斯特采样定理的限制,把对信号的采样变成对信息的采样,有效地解决传统采样方式产生大量数据的问题且不造成信息的损失.振动信号重构算法是这一技术中非常关键的一部分,直接影响着振动信号的重构精度.然而目前的一些典型重构算法都是普适性的,有必要对机械振动信号的恢复效果做一系统研究.对当前比较典型的4种重构算法OMP(orthogonal matching pursuit)、StOMP(stagewise orthogonal matching pursuit)、BP(basis pursuit)、GP(gradient projection)针对机械振动信号的重建进行了适应性分析,主要从重建精度和重建时间两个方面进行系统研究并进行仿真实验.仿真实验表明,OMP算法复杂度低但不适于机械振动信号的恢复;StOMP有着较快的运算速度,非常适合于求解大尺度问题;BP复杂程度高,求解速度较慢,但重构精度很高;GP具有非常快的运算速度,但重构精度较差;