看一看：看一看;基于虚拟仪器技术开发的便携式铁道车辆平稳

利用领域：现场测试挑战：构造1个便携式测试系统，将现场测得的加速度信号经过复杂的数学处理直接得到铁道车辆运行安稳性指标。利用方案：使用National Instruments 公司的LabVIEW 软件、SCXI 设备和便携式计算机构造1个利用于现场测试的便携式铁道车辆安稳性测试系统。使用的产品：LabVIEW农村集体土地征收后补偿标准, SCXI摘要：本文介绍了采取虚拟仪器技术开发的便携式铁道车辆安稳性测试仪。该测试仪器由National Instruments 公司的LabVIEW 软件、SCXI 设备和便携式计算机构成，利用LabVIEW 软件强大的数学处理功能，通过对现场搜集的加速度信号的频谱密度函数进行加权统计运算，实时丈量铁道车辆运行品质的Sperling 安稳性指标村建设能强拆住宅吗。1安稳性指标 铁道车辆在运行中产生的各种振动影响旅客乘坐的舒适度和装运货物的完全，衡量铁道车辆运行品质的主要技术参数是运行安稳性指标，目前我国采取的评定指标是Sperling 安稳性指标。Sperling 指标是基于大量实验而制定的，它用于评定车辆本身的运行品质和旅客乘坐舒适度，运行品质由车辆本身来衡量，而舒适度则还与旅客对振动环境的敏感度有关。用于舒适度评价的指标由下式表示：

式中， j 为加速度峰值（cm/s/s），F( f )为频率的加权修正函数，表示人对各种振动频率的敏感性不同，在常常使用的频率范围内，垂向和横向的加权函数F( f )是不同的。对垂向振动的频率加权函数：

以上公式是根据单1频率的等幅振动得到的。由于车辆振动实际上是随机振动，从车体上测得的加速度包括了车辆的全部自然频率，因此需要将测得的振动加速度按频率分组，统计每频率中不同加速度的W 值，总的安稳性指标按下式求得：

2 虚拟仪器 虚拟仪器是计算机系统与仪器系统技术相结合的产物。它利用计算机系统的强度功能，结合相应的硬件，大大突破传统仪器在数据处理、显示、传递、存储等方面的限制，使用户可以根据自己的需要“制造”自己的仪器。与传统仪器相比，虚拟仪器的最大特点是它的灵活性，它可以很方便地通过选择不同的硬件配置和改变软件来实现各种测控功能，使得硬件资源具有了再用性。由于采取了通用的硬件和计算机，使得系统的本钱降落，开发周期缩短，保护的本钱降落。在虚拟仪器系统中，硬件仅仅是为了解决信号的输入输出，软件是全部虚拟仪器的核心。National Instruments公司的LabVIEW 是1个优秀的数据流图形化虚拟仪器软件平台，具有丰富的信号处理函数和数值分析函数。3便携式安稳性丈量仪系统构成便携式安稳性指标仪由加速度传感器、SXCI 信号调试系统和便携式计算机组成。3.1 系统硬件组成传感器采取了日本共和公司的应变式加速度传感器。基于现场测试的要求，我们选择了National Instruments 公司的SCXI 系统作为信号调理。加速度传感器信号通过接线端子SCXI－1321接到系统中，SCXI－1321 端子可以提供桥路的各种连接方式，同时利用端子内置电位器可以完成桥路的平衡。4通道隔离放大器SCXI－1121 提供4 路鼓励信号，扫描速率为333ks/s，每通道的增益可以通过跳线调解1－2000 倍并提供低通滤波。由于SCXI－1211 模块中的低通滤波器为1个3级RC 滤波器，滤波频率只能设置为4Hz/10KHz民房被强拆如何维权.com/chaiqian/s100607" target="_blank">家里土地被强拆了怎么办,因此系统使用1个8通道可编程椭圆滤波器SCXI－1141 作为系统的滤波单元，软件可选的低通滤波截止频率为10Hz－25KHz，为8阶椭圆滤波器，同时提供软件可编程增益。考虑现场测试的复杂性，后备了直流电源SCXI－1382。数据搜集卡DAQCard－AI－16E－4 直接插于笔记本电脑的PCMCIA接口。系统基本配置为单机箱8 通道，也可采取多机箱级连方式接入更多测点信号，同时每个机箱也可根据测试信号测点的需要插入不同的模块。图 1 SCXI测试系统结构框图

3.2 系统软件设计测试软件全部采取LabVIEW 编制。软件的算法设计依照国标GB5599⑻5 规范进行。图 2软件流程框图

将加速度信号进行频谱分析，得到其频谱散布函数，然后采取循环结构对每频率进行安稳性指标计算，针对不同的频率，循环内部采取了分支结构及公式框节点分别处理，最后由循环体得到的统计值经公式框节点进行开10 次方运算得到终究结果过渡安置费补偿标准。程序同时对加速度信号进行时域统计运算，得到其平均值、最大（小）值、RMS。图3 垂向安稳性指标计算程序内核

程序用户界面采取仪器化模式，上半部实时显示信号的时间历程，下半部左边显示加速度信号的统计结果和安稳性指标，右边是程序控制区。图4 程序用户界面

测试信号的计算结果可根据需要寄存在数据文件中，由后处理程序对丈量结果进1步处理。后处理程序能够绘出安稳性指标的时间历程变化曲线、随速度和路况（直线、曲线）的变化曲线等。3.3 系统的价格与英国TDM Tape Services Limited 公司生产的MKII 型便携式安稳性指标仪相比，上述基于虚拟仪器开发的安稳性指标仪在价格上只有前者的3分之1，但在功能上远远超过前者。目前该测试系统配置在青岛4方车辆研究所，在现场测试中得到广泛利用。4结论 采取虚拟仪器技术开发的铁道车辆安稳性指标仪功能完备、价格低廉，10分适合现场测试。使用National Instruments公司的LabVIEW和SCXI 设备开发虚拟仪器是1条捷径。(end)资讯分类行业动态帮助文档展会专题报道5金人物商家文章