专利名称：双跨转子系统振动状态的信息采集与特征数据资源化保护系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及双跨转子系统振动状态的专用系统。
背景技术：
对机械振动的研究人员而言，如何快速、便捷地开发出性能优良且满足具体研究问题特定需求的状态信息采集及其特征数据资源化保护的系统是影响研究人员顺利开展机械振动问题研究的关键问题。然而，现有的转子振动信息采集系统不但缺乏对特征数据进行资源化保护，数据资源无法得到更新，而且未充分考虑软硬件之间的协同工作能力，经常造成信息不同步，等待时间过长，还容易因人为的误操作而导致已采集数据丢失。
发明内容
本发明的目的是提供一种双跨转子系统振动状态的信息采集与特征数据资源化保护系统。本发明是双跨转子系统振动状态的信息采集与特征数据资源化保护系统，本系统与数据采集卡软件模块连接，由数据采集器2、控制器3、状态显示器4和数据存储器5组成。数据采集器2由分析处理模块2-1和采集模块2-2组成，各模块并列存在；控制器3由选择故障类型模块3-1、单次采集数据模块3-2、连续采集数据模块3-3和数据保存模块3-4 组成，各模块并列存在；显示器4由待存储数据模块4-1和数据处理进程模块4-2组成，各模块并列存在；数据存储器5由特征提取模块5-1和存储模块5-2组成，信号先经特征提取模块5-1后再进入存储模块5-2或信号直接进入存储模块5-2。振动信号1传输至分析处理模块2-1后再输入采集模块2-2采集数据；选择故障类型模块3-1连接至分析处理模块 2-1控制输入的故障类型，单次采集数据模块3-2和连续采集数据模块3-3连接至采集模块 2-2控制采集方式；采集模块2-2的输出端分别连接至待存储数据模块4-1和存储器5，分别实现显示当前采集数据量、特征提取和数据存储的功能；数据保存模块3-4连接至存储模块5-2控制数据存储的启停；存储模块5-2的输出端分别连接至数据处理进程模块4-2 和数据库6，分别实现显示当前数据存储进程和将原始信息、特征信息保存至数据库6的功能。本发明的有益效果是(1)根据研究需求采集数据，将采集的数据永久保存入数据库，且数据库中存储的数据不断累积更新，实现数据的保护；(2)转子系统、信息采集系统和特征数据资源化保护系统之间互相独立，工作时互不干扰，从而避免了因数据采集、存储的等待时间而影响实验台运行；(3)对人为误操作导致的数据未保存而退出系统的问题将以弹出对话框并询问用户是否退出系统的形式提示下一步的操作，从而避免了已采集数据的意外丢失。
图1是本发明系统的结构框图；图2是本发明系统中采集器工作模式框图；图3是本发明系统中存储器工作模式框图；图4是本发明系统中的控制器面板图；图5是本发明系统中的状态显示器面板图；图6是原始数据保护效果；图7是特征数据保护效果；图8是本发明系统与硬件线路之间的关系图。具体实现方式如图1所示，本发明是双跨转子系统振动状态的信息采集与特征数据资源化保护系统，本系统与数据采集卡软件模块连接，由数据采集器2、控制器3、状态显示器4和数据存储器5组成。数据采集器2由分析处理模块2-1和采集模块2-2组成，各模块并列存在； 控制器3由选择故障类型模块3-1、单次采集数据模块3-2、连续采集数据模块3-3和数据保存模块3-4组成，各模块并列存在；显示器4由待存储数据模块4-1和数据处理进程模块 4-2组成，各模块并列存在；数据存储器5由特征提取模块5-1和存储模块5-2组成，信号先经特征提取模块5-1后再进入存储模块5-2或信号直接进入存储模块5-2。振动信号1传输至分析处理模块2-1后再输入采集模块2-2采集数据；选择故障类型模块3-1连接至分析处理模块2-1控制输入的故障类型，单次采集数据模块3-2和连续采集数据模块3-3连接至采集模块2-2控制采集方式；采集模块2-2的输出端分别连接至待存储数据模块4-1和存储器5，分别实现显示当前采集数据量、特征提取和数据存储的功能；数据保存模块3-4 连接至存储模块5-2控制数据存储的启停；存储模块5-2的输出端分别连接至数据处理进程模块4-2和数据库6，分别实现显示当前数据存储进程和将原始信息、特征信息保存至数据库6的功能。如图2所示，本发明系统中的采集器工作环节由单次采集模块3-2、连续采集模块 3-3、数据采集器2和待存储数据模块4-1组成，其中单次采集模块3-2、连续采集模块3-3 连接至数据采集器2的控制输入端，振动信号及故障类型组合后连接至数据采集器2的信号输入端，采集器内部分析处理模块2-1得到系统当前时间及当前转速后与输入信号组合，再将组合后的信号连接至采集模块2-2的信号输入端，采集器的状态输出连接至待存储数据模块4-1的信号输入端。如图3所示，本发明系统中的存储器工作环节由数据保存模块3-4、数据处理进程模块4-2、数据存储器5和数据库6组成，其中数据保存模块3-4连接至数据存储器5的控制输入端，采集器工作环节采集的信号连接至数据存储器5的信号输入端，输入信号经特征提取模块5-1提取特征后，将特征信号与输入信号连接至存储模块5-2的信号输入端，存储模块5-2连接至数据库6的信号输入端，存储器的状态输出连接至数据处理进程模块4-2 的信号输入端。如图8所示，本发明系统所在硬件工作环境的连接方式为变频器的信号输出端连接至变频电机的信号输入端，变频电机连接轴承-转子系统，轴承-转子系统中的传感器探头信号输出端连接至信号变换器的输入端，信号变换器的输出端连接至接线端子板的信号输入端，接线端子版的信号输出端连接至数据采集卡的信号输入端，数据采集卡安装在 PC机内。
权利要求
1.双跨转子系统振动状态的信息采集与特征数据资源化保护系统，本系统与数据采集卡软件模块连接，由数据采集器O)、控制器(3)、状态显示器(4)和数据存储器( 组成， 其特征在于数据采集器O)由分析处理模块(2-1)和采集模块(2- 组成，各模块并列存在；控制器(3)由选择故障类型模块(3-1)、单次采集数据模块(3-2)、连续采集数据模块 (3-3)和数据保存模块(3-4)组成，各模块并列存在；显示器由待存储数据模块(4-1)和数据处理进程模块(4- 组成，各模块并列存在；数据存储器(5)由特征提取模块(5-1)和存储模块(5- 组成，信号先经特征提取模块(5-1)后再进入存储模块(5-2)，或信号直接进入存储模块(5-2)；振动信号(1)传输至分析处理模块(2-1)后再输入采集模块(2- 采集数据；选择故障类型模块(3-1)连接至分析处理模块(2-1)控制输入的故障类型，单次采集数据模块 (3-2)和连续采集数据模块(3- 连接至采集模块(2- 控制采集方式；采集模块(2-2)的输出端分别连接至待存储数据模块(4-1)和存储器(5)，分别实现显示当前采集数据量、特征提取和数据存储的功能；数据保存模块(3-4)连接至存储模块(5- 控制数据存储的启停；存储模块(5-2)的输出端分别连接至数据处理进程模块(4- 和数据库(6)，分别实现显示当前数据存储进程和将原始信息、特征信息保存至数据库(6)的功能。
2.根据权利要求1所述的双跨转子系统振动状态的信息采集与特征数据资源化保护系统，其特征在于采集器工作环节由单次采集模块(3-2)、连续采集模块(3-3)、数据采集器( 和待存储数据模块(4-1)组成，其中单次采集模块(3-2)、连续采集模块(3- 连接至数据采集器O)的控制输入端，振动信号及故障类型组合后连接至数据采集器O)的信号输入端，采集器内部分析处理模块(2-1)得到系统当前时间及当前转速后与输入信号组合，再将组合后的信号连接至采集模块0-2)的信号输入端，采集器的状态输出连接至待存储数据模块的信号输入端。
3.根据权利要求1所述的双跨转子系统振动状态的信息采集与特征数据资源化保护系统，其特征在于存储器工作环节由数据保存模块(3-4)、数据处理进程模块0-2)、数据存储器( 和数据库(6)组成，其中数据保存模块(3-4)连接至数据存储器(5)的控制输入端，采集器工作环节采集的信号连接至数据存储器(5)的信号输入端，输入信号经特征提取模块(5-1)提取特征后，将特征信号与输入信号连接至存储模块(5- 的信号输入端， 存储模块(5- 连接至数据库(6)的信号输入端，存储器的状态输出连接至数据处理进程模块G-2)的信号输入端。
4.根据权利要求1所述的双跨转子系统振动状态的信息采集与特征数据资源化保护系统，其特征在于本发明系统所在硬件工作环境的连接方式为变频器的信号输出端连接至变频电机的信号输入端，变频电机连接轴承-转子系统，轴承-转子系统中的传感器探头信号输出端连接至信号变换器的输入端，信号变换器的输出端连接至接线端子板的信号输入端，接线端子版的信号输出端连接至数据采集卡的信号输入端，数据采集卡安装在PC机内。
全文摘要
双跨转子振动信号采集与特征数据的资源化保护系统，其目的是实现仿真机组结构的转子系统振动故障模拟实验，并能够将故障信息适时地保存在数据表中。利用虚拟仪器，将程序功能模块与双跨转子实验台数据采集卡软件模块连接，根据研究需要，首先将采集入计算机的数据及相关信息暂存于内存中，然后可随时将内存中的信息存入数据库，实现数据的保护。
文档编号G06F17/30GK102426055SQ201110259649
公开日2012年4月25日 申请日期2011年9月1日 优先权日2011年9月1日
发明者冯如只, 胡宝权, 谢小正, 赵荣珍, 邓林峰, 马再超 申请人:兰州理工大学