基于PXI总线的振动信号测试系统研究与设计

张丹+王玉珏

【摘要】 工程技术领域中，振动信号的测试、处理以及分析是非常重要的组成部分。随着电子科学技术的高速发展，测试仪器也在迅速发展，代替传统仪器的虚拟仪器，正在逐渐成为测试领域的发展方向，采用虚拟仪器实现振动测试与分析也成为了振动测试的发展趋势。本课题研究开发的振动测试系统是基于PXI数据采集卡和LabVIEW作为开发平台来完成系统的设计。

【关键词】 振动信号 虚拟仪器 PXI总线 LabVIEW

一、测试系统总体方案设计

本课题设计的测试系统选择PXI总线作为整个系统的硬件采集平台和LabVIEW作为系统的开发软件。系统的构成方案如图1所示。

根据上述的系统设计方案，通过利用加速度传感器对振动信号的加速度信号进行采集，然后将调理过的信号输送给PXI数据采集卡实现数据的采集，使用LabVIEW虚拟仪器开发平台，根据设计的软件处理模块，可以实现对振动信号进行信号的预处理，包括信号采样、零均值化、消除趋势项、平滑处理；信号的时域分析；信号的频域分析；信号的积分这些分析与处理功能。

二、硬件设计

2.1 加速度传感器

传感器（Sensor）作为一种检测装置，它不但能感受到被测量的信息，还能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出 [1]。

由于本课题研究的是振动信号的测试，所以选取的是加速度传感器，它是利用了加速度传感器可以拾取设备的振动加速度信号，并且通过积分的方式，在一定的频率范围内，可以由加速度测得速度信号或位移信号[2]。……