振动数据采集分析软件

振动数据采集分析软件
U306数据采集分析系统简介

1、软件窗口界面

2、软件工作环境
计算机操作系统: Microsoft Windows 98,Me,2000,XP。
计算机: P586、P2、P3、P4和便携式笔记本型微机及兼容微机。

3、软件包内容

基本分析	文件转换	新建文件、文件转出、文件转入、数据转存
	分析功能	自功率谱、互谱分析、快速傅里叶变换（FFT）、自相关、互相关、概率密度分析、包络线分析、相干分析、传递函数、多通道比较
	数字滤波	低通、带通和高通
	信号处理	文件加常数、文件乘常数、文件相加、文件相减、文件清零、文件叠加、去直流分量、去趋势项、概率参数统计
	数学运算	正弦、余弦、正切、反正弦、反余弦、反正切、常用对数、自然对数、指数、平方、平方根、绝对值
	绘图	时域绘图、X-Y轨迹图、多通道动态时频显示
	积分	频域积分(由加速度计算速度、位移)

4、软件操作说明

1) 文件操作：

l 新建文件：点击文件->新建文件。

操作过程如图4.1.1所示，把文件的采样频率，采集通道，采集时间，量纲以及文件记录时间和简要文字记录填写好，点击“生成文件”即可生成空数据文件。

图4.1.1

l 设置工作目录：点击文件->设置工作目录。

如图4.1.2所示，选择好保存文件的目录，点击保存目录，确定后及设置好工作目录。

图4.1.2

l 输出word报告：点击文件->输出word报告。

如图4.1.3所示，填写好“报告文件名”，“实验名”，“实验号”，“实验对象”后，点击“word输出”即可自动生成报告如图4.1.4。（注：当无活动界面时，此项无效）

图4.1.3

图4.1.4 图4.1.5

（注：在软件中，除采集外所有的显示数据可以通过右键菜单，导出为EXCEL格式，以及复制到剪贴板中。如图4.1.5）

l 数据转出：点击文件->数据转出。

如图4.1.6所示，选择要转出的数据文件，下方选择好转出的格式，点击确定转换，下方进度条开始前进，直到提示转换完成，在源文件所在文件夹内生成对应的数据文件。（注：转出的格式有txt，xls格式，同时可以选择成行输出或者成列输出，是否加有中文注释和时间序列）

图4.1.6

l 数据转入：点击文件->数据转入。

如图4.1.7所示：选择转入SEC文件（此文件在转入前要对应数据参数生成），再选择转入TXT文件（此文件是用户数据文件，格式是单列为单通道数据），然后点击确定转换，下方进度条开始前进，直到提示转换完成。

图4.1.7

2) 绘图显示

l 时域波形绘图：点击绘图显示->时域波形绘图。

操作如图4.2.1，点击打开信号文件，在左边显示其采集相关参数，选择好现实的通道，点击“刷新显示”，则显示出该通道的波形。

图4.2.1

l X-Y绘图：点击绘图显示->X-Y绘图

操作如图4.2.2，此部分可以做同文件不同通道或者不同文件不同通道间的X-Y绘图，选择好所需显示的文件及通道，点击重新显示即可。

图4.2.2

3) 信号处理

l 数据+常数（数据*常数）：点击信号处理->数据+常数（数据*常数）。

操作如图4.3.1。先选择需要处理的文件及相应的通道->刷新显示，然后选择需要加的常数（需要乘的常数），再点击计算则出现原始波形及计算后的波形。（此时点击另存为可以另存数据，如果选中所有通道则可以所有通道一起另存）

图4.3.1

l 数据+数据（数据-数据）：点击信号处理->数据+数据（数据*数据）。

如图4.3.2，选择需要处理的文件1和文件2及对应的通道->刷新显示，然后点击合成计算则可显示出计算后的结果。（此时点击另存为可以另存数据）

图4.3.2

l 数据清零：点击信号处理->数据清零。

如图4.3.3，选择好正确的文件及通道，点击数据清零，则该通道数据全部清空。（即可单通道清空，也可整文件清空）

图4.3.3

l 数据叠加：点击信号处理->数据叠加。

如图4.3.4，选择需要处理的文件，点击刷新显示则显示该文件所有通道叠加之后的结果。（此结果可以另存文件）

图4.3.4

l 去直流分量：点击信号处理->去直流分量。

如图4.3.5，选择需要处理的文件及通道，点击刷新显示即可看到该通道数据，然后点击计算则显示去除直流分量结果。（此结果可以单通道保存和多通道保存）

图4.3.5

l 去趋势项：点击信号处理->去趋势项。

如图4.3.6，选择需要处理的文件及通道，点击刷新显示即可看到该通道数据，然后点击计算则显示去除趋势项结果。（此结果可以单通道另存）

图4.3.6

l 数字积分：点击信号处理->数字积分。

如图4.3.7，打开选择需要处理的文件及通道->刷新显示，再选择积分次数点击积分则可显示积分后的结果。（此结果可另存，因为积分后结果容易出现低频分量，可用去趋势项进行处理）

图4.3.7

l 频域积分：点击信号处理->频域积分。

如图4.3.8，打开选择需要处理的文件及通道->刷新显示，再选择适当的滤波上下频率点击滤波。（此结果当通道另存）

图4.3.8

l 参数统计：点击信号处理->参数统计。

如图4.3.9，选择需要查看的文件，确定好通道，点击刷新显示则可该组数据的一些参数。

图4.3.9

4) 数学运算

该部分共包括：正弦、余弦、正切、反正弦、反余弦、反正切、常用对数、自然对数、指数、平方、平方根、绝对值计算。操作方法相似。如下图4.4.1，选择文件->刷新显示->计算，即显示出计算结果。（此功能可单通道另存结果，也可多通道另存结果）

图4.4.1

5) 数据分析

l 自相关分析：点击数据分析->自相关分析。

选取文件->刷新显示，填写相关数据长度->点击相关计算。

图4. 5.1

l 互相关分析：点击数据分析->互相关分析。

选取文件一->刷新显示，选取文件二->刷新显示，填写相关数据长度->点击相关计算。

图4.5.2

l 概率密度分析: 点击数据分析->概率密度分析。

如图4.5.3所示，先选取分析文件及通道->刷新显示，点击设置如图4.5.4设置好幅值分析范围和分数等分数目，点击确认，然后点击概率密度分析即计算结果。

图4.5.3 图4.5.4

l 包络线分析：点击数据分析->包络线分析。

如图4.5.5所示，选择好所要分析的文件，然后确认上包络线或者下包络线，点击计算，即可显示出包络线。同时可以点击另存为来以相同采样频率保存包络线以便后续分析。

图4.5.5

l 相干分析：点击数据分析->相干分析。

首先选择好要分析的两组数据，分别刷新显示后，点击相干分析，如图4.5.6.

图4.5.6

l 传递函数：点击数据分析->传递函数。

首先选择好要分析的两组数据，分别刷新显示后，点击传函分析，如图4.5.7

图4.5.7

l 快速傅里叶变换（FFT）: 点击数据分析->快速傅里叶变换（FFT）。

如图4.5.8所示，先选取分析文件及通道->刷新显示，选取适当的谱线数->FFT计算，下图显示出频域计算结果。（做FFT时，可显示对数坐标，也可以加汉宁窗和做去除零点漂移处理）

图4.5.8

l 自谱分析：点击数据分析->自谱分析。

如图4.5.9所示，先选取分析文件及通道->刷新显示，选取适当的谱线数->自谱分析，下图显示出频域计算结果。（做自谱时，可显示对数坐标，也可以加汉宁窗和做去除零点漂移处理，还可以选择功率谱、功率谱密度及幅值谱计算）

图4.5.9

l 多通道显示：点击数据分析->多通道显示。

如图4.5.10（时-频显示），打开文件->选择时域-频域，点击刷新显示则可显示所有通道时域波形和频域波形。

图4.5.10

如图4.5.11（X-Y图），任选两通道做X-Y绘图。点击“自定义显示内容”如图4.5.12，里面包括显示通道，每通道显示量值及X-Y绘图选择通道。

图4.5.11

图4.5.12

此功能还可动态显示，把动态显示勾选上，点击波形重放，即可把所有数据重新回放。

l 多通道比较：点击数据分析->多通道比较分析。

此功能可以多个文件多通道相互比较，也可以单文件多通道比较，倍频比较，阶次比较，主频峰值比较以及数据输出。如图4.5.13

图4.5.13

6) 数据采集

l 采集参数设定：

在采集前需要设定好采样频率、采集时间、放大增益、标定系数等参数，这些参数都需要在采集参数设定中设置，关闭窗口即保存参数。如图4.6.1

图4.6.1

l 连续数据采集(USB)：

在参数设定后，就可以进行数据采集。首先创建采集保存文件，点击采集清零（清除传感器本身带有的零偏值），然后点击开始示波，看数据没问题后再点击开始采集进行数据采集。（注：示波分析点数是为频域计算而准备，所以示波分析点数一定大于采样频率*示波时间）。（如图4.6.2）

图4.6.2

l 网络数据采集：

点击：数据采集->网络数据采集。

适用网络数据采集前需要设置仪器 -> ，然后点击连接，点击确定，待连接后点击设置仪器。

仪器设置完毕后，则可以使用软件。采集分为：触发采集和动态采集，显示窗口为：8通道数据彩色显示（图4.6.3），任意通道示波显示（图4.6.4），柱型量纲显示（图4.6.5），X-Y绘图显示（图4.6.6）。

图4.6.3

图4.6.4

图4.6.5

图4.6.6

图4.6.7

动态采集菜单如左图4.6.7所示，当设置参数后，即可填写采集参数，采样频率、采样时间、开始结束通道，显示时间等等。确定好采集参数后，点击开始示波则波形开始动态显示。在软件下方有个，点击后给所采集文件命名。此时点击开始记录，则进入动态采集阶段。采集结束后会自动弹出完毕对话框。

图4.6.8

如图4.6.8。触发采集与动态采集相类似。唯一不同的是需要设定触发通道和触发峰值，当采集数据在选定通道大于某个设定触发值时自动进行采集。触发通道前面勾选框不选时，则任意通道达到触发峰值即可触发采集。

（注：与采集仪连接的主机IP映射为：192.168.1.2，子网掩码：255.255.255.0，网关：192.168.1.1）

网络采集在局域网中有时会与其他计算机IP参数冲突，这时需要用“仪器IP设置”更改采集仪的IP，以确保正常适用。

如图4.6.9，首先把仪器上红色按钮按如，然后点击连接设备，填写好物理地址，计算机IP，设备IP，端口号后点击设置，然后把仪器断电重新启动。此时就是用户设置的参数了。详细操作，参考软件内部帮助。

图4.6.9

l 时-频采集(NET)：

点击：数据采集->时-频采集。

如图4.6.10。用法同网络采集，首先在软件右下角设置仪器，然后即可操作采集。不同的地方是在左边的控制页面可以选择显示点数，此点数为2的n次方，用于FFT计算。即为每一屏显示结束后进行一次FFT计算，并显示频谱图在时域图的下面。（注：此采集显示为1通道，采集为多通道。）

图4.6.10

其次，可用此软件进行远程监控。如图4.1.11，可以选择时域超限监控或频域超限监控。

图4.1.11

选择所要监控的方式，点击设置。出现如图4.1.12或4.1.13表。设定好参数后，点击确认，表格自动消失。图4.1.12作用（时域）是以表为标准，当表中标准值/显示通道的峰峰值>=0.9 状况很好；0.8<=表中标准值/显示通道的峰峰值<0.9 状况良好；表中标准值/显示通道的峰峰值<0.8 状况故障。

图4.1.12（时域监控）

图4.1.13作用（频域）是以表为准，当勾选框（之比较主频峰值）勾选时，只比较最大峰值，而不考虑频率。不选时，首先先对比最大值是否出现在标准的频率范围内，如果不是则提示主频不同，在主频相同的情况下，在进行峰值比较。

表中标准值/显示通道的峰值>=0.9 状况很好；0.8<=表中标准值/显示通道的峰值<0.9 状况良好；表中标准值/显示通道的峰值<0.8 状况故障。

（软件的左上角提示）

图4.1.13（频域监控）

（注：网络采集因有时数据未能完全传到上位机而导致的连接不上为正常情况，可关闭重新连接，或者把仪器断电重新上电连接）