使用LabVIEW和PXI檢測壓縮機振動測試儀缺陷

了解到我們（北京瀚文網星科技有限責任公司）是NI的聯盟合作伙伴后，我們的客戶要求我們提供解決方案來改善壓縮機的振動測試儀，因為原來的振動測試儀無法檢測某些缺陷標準。

我們選擇NI來幫助我們開發解決方案是因為該公司能夠提供一個現成的分析庫、功能強大的信號處理硬件和現成的同步采樣硬件——這些對于檢測隱藏的缺陷指標至關重要。此外，ni.com的聲音和振動案例也使我們對NI產品的信心倍增。

系統功能和優勢

原來的系統只能在單軸模式下測量振動，無法檢測某些缺陷標準。而我們的壓縮機測試系統能夠在在線監測或缺陷檢測測量模式下以不同的轉速測量聲級和軸振動，如圖1所示。

連接在位置“A”上的IEPE麥克風用于測量2 Hz到200 kHz的聲音波形。時間波形顯示在測試系統的前面板上，包括峰峰聲級、衰減值和其他聲音測量。該系統還采用了信號處理來去除背景噪聲和提高測量精度。在位置“B”時，我們通過一個三軸ICP加速度傳感器來測量多個測量參數的加速度，包括整體振動級和快速傅立葉變換。

該系統采用基于PC的平臺來進行測試、測量和控制。它還利用了PXI的耐用性、高可靠性和高處理能力等優點。該系統的核心是一個PXI-4462動態信號采集(DSA)模塊，用于采集麥克風和加速計信號。對于該測試系統而言，PXI-4462的兩個重要特性包括：

• 24位超高分辨率使得系統可以檢測到非常小的缺陷指標。
• 抗混疊濾波器可有效去除采集信號中的不必要頻率。

在軟件方面，我們采用LabVIEW來開發測量和分析系統。借助LabVIEW的現成分析庫，我們可以專注在測量系統上，而無需重新開發數學算法。此外，其中一個系統必須采用實時操作系統運行，否則需要另外的工具來進行編程。LabVIEW Real-Time模塊使我們在整個開發周期內均可以使用同一個平臺，無需額外的工具，否則既浪費時間又浪費金錢。 LabVIEW還支持系統所需的許多其他I/ 類型O，其中包括一個通過數字I / O來顯示機器狀態的PXI-6515。開放的PXI插槽也使得我們未來可以很容易地擴展系統。

作為一個功能強大的圖形化系統設計工具，LabVIEW憑借其強大的分析庫可大幅減少開發時間，從而避免了數學算法開發中的復雜性。借助這一個易于使用的編程工具，我們以難以置信的速度完成了我們的項目。同時我們也借助NI提供的專業支持來解決整個項目中面臨的挑戰。

總之，借助強大的PXI分析和同步采樣以及現成I /O，我們可以實時地采集和分析所有軸上的聲音和振動信號，以檢測隱藏的缺陷指標。