爲了快速準確的完成對制動盤固有頻率的檢測,開發了一套在線檢測系統。該系統由感測器、資料採集硬體、資料採集及分析軟體模組、在線檢測軟體模組及控制電路構成。一種制動盤固有頻率在線檢測方法，其特徵在於，包括以下步驟:......

DFT5004動態信號採集分析系統是我公司開發的基於乙太網介面資料採集產品。 可與帶乙太網介面的各種臺式計算機、筆記本機、 工控機，連接構成高性能的資料採集測量系統。 該產品採用高精度16位A/D 轉換晶片, 具有設計講究, 測量精度高, 傳輸速度快,連接方便等優點，與DFT6000軟體相連，可組成功能強大的振動採集、分析和處理系統，廣泛應用於科學實驗, 工業測量控制等領域。

 

• • 標準的TCP/IP協議保證資料的可靠性；
  • 乙太網高速介面，即插即用；
  • 高精度、低失真、低噪聲；
  • 先進的△∑AD技術，4丶8丶16通道並行採集，無時差；
  • 16位高精度AD，100KSPS/CH高速並行採樣；
  • 強大的數據處理能力，連續不間斷海量存儲；
  • 輸入方式電壓、IEPE可選；
  • 75dB動態範圍（典型值）；

1、AD分辯率: 16bit

2、精度: 優於0.5％(滿量程)

3、輸入：4丶8丶16通道電壓或IEPE型感測器（4mA/+24VDC）

4、通道採樣頻率:100KSPS/CH

5、電壓輸入範圍: ±10VP

6、程式控制增益：1、10、100倍

7、頻率範圍：電壓輸入：DC-30KHz

 IEPE輸入：0.3Hz-30KHz

8、供電：DC10∽30V

9、輸入接頭：BNC插座；

10、外型尺寸： 125mm（W）×50mm（H）×178mm (D)；

11、重量：約500G；

12、應用軟體：DFT6000；

包括以下步驟:

1)使用力錘敲擊制動盤；

2)通過PULSE採集制動盤的力錘激勵力信號和粘貼在制動盤上感測器的振動加速度響應信號，根據採集得到的信號得到各響應點和激勵點之間的頻率響應函數；

3)對頻響函數進行截斷奇異值分解降噪：

3-1)將測得的頻響函數轉化爲時域的單位脈衝響應函數，之後再將降噪後的時域信號轉化至頻域利用LSCF法進行參數識別；

3-2)將轉化後的單位脈衝響應函數看作一個含有噪聲干擾的原始信號h(tk)(k＝1,2,…,Nf)；其中：tk爲第k個時間點，Nf爲頻響函數的線數。

根據Takens相空間重構理論，將所述的原始信號映射到m×n維相空間內，m<n，得到重構的相空間軌道矩陣DH：

DH爲Hankel矩陣，且m+n-1＝Nf。

矩陣DH表示了重構吸引因子在相空間的演化特性，可表示爲DH＝D+W，其中D爲信號的軌道矩陣，W爲噪聲的軌道矩陣。這樣對原始信號的降噪問題就轉化爲已知DH，尋找D的 逼近問題。

3-3)對矩陣DH進行奇異值分解：

svd(DH)＝[U,S,V] (2)

U爲m×m階酉矩陣，V爲n×n階酉矩陣，S是半正定m×n階對角矩陣，DH的奇異值從大到小排列在S的對角線上，根據Frobenious範數意義下矩陣 逼近定理，截斷其前p個奇異值而其他奇異值置爲零，利用奇異值分解的逆過程得到D′H矩陣，即D′H＝U×Sp×VH，Sp爲截斷後部分奇異值置零的m×n階矩陣。D′H矩陣即爲截斷階次爲p的情況下對軌道矩陣DH的 逼近，這時噪聲一定程度上被壓縮。

3-4)截斷階次p可由信號的奇異熵增量確定，截斷後信號奇異熵的表達式爲：

式中，ΔEi爲奇異熵在階次i處的增量，其值可通過下式計算：

一種制動盤固有頻率在線檢測方法，其特徵在於，包括以下步驟:

1)使用力錘敲擊制動盤；

2)通過PULSE採集制動盤的力錘激勵力信號和粘貼在制動盤上感測器的振動加速度響應信號，根據採集得到的信號得到各響應點和激勵點之間的頻率響應函數；

3)對頻響函數進行截斷奇異值分解降噪：

3-1)將測得的頻響函數轉化爲時域的單位脈衝響應函數，之後再將降噪後的時域信號轉化至頻域利用LSCF法進行參數識別；

3-2)將轉化後的單位脈衝響應函數看作一個含有噪聲干擾的原始信號h(tk)(k＝1,2,…,Nf)；其中：tk爲第k個時間點，Nf爲頻響函數的線數。

根據Takens相空間重構理論，將所述的原始信號映射到m×n維相空間內，m<n，得到重構的相空間軌道矩陣DH：

DH爲Hankel矩陣，且m+n-1＝Nf。

矩陣DH表示了重構吸引因子在相空間的演化特性，可表示爲DH＝D+W，其中D爲信號的軌道矩陣，W爲噪聲的軌道矩陣。這樣對原始信號的降噪問題就轉化爲已知DH，尋找D的 逼近問題。

3-3)對矩陣DH進行奇異值分解：

svd(DH)＝[U,S,V] (2)

U爲m×m階酉矩陣，V爲n×n階酉矩陣，S是半正定m×n階對角矩陣，DH的奇異值從大到小排列在S的對角線上，根據Frobenious範數意義下矩陣 逼近定理，截斷其前p個奇異值而其他奇異值置爲零，利用奇異值分解的逆過程得到D′H矩陣，即D′H＝U×Sp×VH，Sp爲截斷後部分奇異值置零的m×n階矩陣。D′H矩陣即爲截斷階次爲p的情況下對軌道矩陣DH的 逼近，這時噪聲一定程度上被壓縮。

3-4)截斷階次p可由信號的奇異熵增量確定，截斷後信號奇異熵的表達式爲：

式中，ΔEi爲奇異熵在階次i處的增量，其值可通過下式計算：...

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