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一個典型的遠程監測系統由硬件系統和軟件系統兩部分組成。 1 硬件系統。 監測系統硬件結構如圖1所示。此系統的基本工作原理是，ZK-3VIC型振動實驗臺作為被測對象，加速度傳感器將振動信號轉換為電壓信號，由于傳感器拾取的信號比較微弱，且常伴有噪聲的干擾，所以要對信號進行濾波和放大，這些工作由INV多功能抗混頻濾波放大器來完成，DAQCard-6062E將經濾波放大后的模擬信號轉換為數字信號，以便于微機處理，服務器和客戶機為兩臺計算機。 2 軟件系統。 軟件是狀態監測系統的核心，選擇合適的軟件開發平臺，可以提高系統性能，縮短開發周期，降低開發費用。在此，采用LabVIEW 7 Express作為開發平臺。利用它的內置模塊實現信號數采控制、分析與處理、儲存、結果輸出及網絡通信等功能。 系統采用模塊原則進行結構設計，包括傳感器信號拾取模塊、傳輸與調理模塊、數據采集模塊、網絡通信模塊、實時狀態監測模塊。系統主要功能如下： (1)實時數據采集與報警。 在本地實時監測設備的工作狀態，并進行高速數據采集和數據發布； (2)遠程在線監測與分析。 在網絡監測中心，對接收到的數據進行實時處理和異常監測，并對數據進行存儲以供事后故障分析； (3)遠程故障診斷。一旦設備發生故障，能及時診斷。 本系統的最大特色在于實現了設備的遠程監測，可在客戶機上在線設置數據采樣率、每次所讀數據點數等重要采樣參數，取得和在服務器上設置同樣的效果，非常方便的實現了終端控制功能，并對所采數據進行實時分析和處理。 本系統以ZK-3VIC型振動實驗臺為監測對象，對它的轉子存在的不平衡故障進行監測。圖2和圖3分別是服務器程序和客戶機程序前面板。圖2是對實驗臺上8個測點采集到的時域信號；圖3是客戶機接收到的原始數據及其經加窗、濾波處理后的FFT變換頻譜圖，它是對原始數據的實時分析結果。在客戶端可以控制數采時的采樣速率和每次采樣點數等平時只能在服務器上實現的功能；窗函數和濾波器等都可在線選擇，有7種可選擇的窗和5種可選擇的濾波器。URL的中間段是服務器的IP地址，服務器和客戶機的URL完全一樣。另外，在程序運行之前要在MAX中設置DS Server Manager，由于要在客戶機實現控制采樣塊數和每次采樣點數，所以在通信兩端必須都運行DS Server，才能保證正常通信；對所采數據通過編程實現實時傳輸，對采樣速率、采樣點數通過前面板鏈接實現通信；從圖3的譜分析結果可以看出，轉子故障的特征頻率為60Hz及其整數倍頻。 本文介紹的監測系統的核心是程序軟件。充分應用DS技術實現數據通信，對原始信號的傳輸采用編程實現，采樣速率和每次采樣點數的控制在前面板設置；對原始數據在客戶端進行實時分析，取得了滿意的效果。若要對多個設備同時進行監測，只需把客戶機程序安裝在不同的現場，同時根據具體的測控要求進一步完善即可。 |
