【测控技术与仪器专业毕业设计】MATLAB环境下基于声卡的转子实验台振动信号数据采集系统

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1、（20__届）本科毕业设计MATLAB环境下基于声卡的转子实验台振动信号数据采集系统32摘要当今企业中的大型旋转机械是一个非常重要的生产设备，而转子则是这些机械的主要组成部分，一旦转子出现故障，设备就不能正常进行运行了。在对设备开展状态监测以及故障诊断这些工作，保障了设备安全可靠的运行，可以取得非常大的经济效益。旋转机械故障一般都会体现在振动状况方面，因此，根据振动信号进行监测以及诊断是目前设备维护管理的主要手段。本文主要研究matlab环境下基于声卡的转子实验台振动信号数据采集。通过振动传感器将转子实验台的振动信号传递到信号调理器，再由信号调理器将振动信号输入到工控机，通过声卡和

2、matlab软件平台对振动信号进行采集。本次实验主要采集滚动轴承正常时的信号、轴承外圈故障信号、轴承内圈故障信号和滚珠信号的采集。利用本系统进行采集，所采集到的故障信号能够识别，效果比较好。关键词：MATLAB；声卡；振动信号；数据采集；故障诊断32MATLABenvironmentbasedonsoundexperimentalstationoftherotorvibrationsignaldataacquisitionsystemAbstractToday'senterpriselargerotatingmachineryisaveryimportantproductioneq

3、uipment,whiletherotorisamajorcomponentofthemachinery,iftherotorfails,thedevicecannotrunnormally.Carriedoutintheconditionmonitoringofequipmentandfaultdiagnosisofthesework,ensuresafeandreliableoperationofequipment,cangetverylargeeconomicbenefits.RotatingmachineryfaultUsuallyreflectsthestatusofth

4、evibration,Thus,accordingtovibrationsignalmonitoringanddiagnosisistheprimarymeansofmaintenancemanagement.Thispaperstudiesmatlabenvironmentbasedonsoundexperimentalstationoftherotorvibrationsignaldataacquisition.Vibrationsensorsbythevibrationoftherotortestbedsignalispassedtosignalconditioner,The

5、nthevibrationsignalconditionerinputtotheIPC,Matlabsoftwareplatformthroughthesoundcardandthevibrationsignalacquisition.Thisexperimentwerecollectedfromnormalbearingsignal,faultsignalbearingouterring,ballbearinginnerracefaultsignalandthesignalacquisition.Usethissystemforthecollection,thecollected

6、signalcanidentifythefault,andtheeffectisbetter.Keywords:MATLAB;SoundCard;Vibrationsignal;DataAcquisition&Diagnosis32目录摘要I1绪论11.1课题的意义11.1.1旋转机械故障诊断的研究背景11.1.2旋转机械故障诊断的意义11.2旋转机械故障诊断和振动信号采集国内外发展现状21.2.1旋转机械故障诊断国外研究现状21.2.2旋转机械故障诊断国内的研究现状31.2.3振动信号采集的研究现状41.3课题研究的主要内容42旋转机械故障机理分析62.1转子不平衡62.2转子不

7、对中故障62.3涡动故障72.4滚动轴承82.4.1故障形式82.4.2轴承故障发展历程93MATLAB环境下基于声卡的转子实验台振动信号数据采集系统（硬件部分和软件部分）103.1转子实验台的概述103.2工控机123.3传感器与采集卡的选择133.3.1传感器的选择133.3.2采集卡的选择143.4声卡采集系统143.5信号调理器153.6MATLAB153.6.1MATLAB软件简介153.6.2数据采集的MATLAB相关语句介绍163.6.3程序183.7设