| 硬件技术要求: |
| 系统由2套硬件组成,每套系统既可以单独使用,也可以连接形成一套大系统使用。数据采集前端必须为封闭式整体机箱,所有输入通道采用无线缆的连接方式,直接集**装在封闭式整体机箱上。 |
| 一、32通道数采主机箱 |
| ★1)内置电压、ICP和应变输入通道数量:不低于32个; |
| ▲2)主机箱带:转速通道不低于2个; 信号源输出通道不低于2个;CAN通道不低于1个 |
| 3)供电方式:需支持AC220V@50Hz、DC12~24V供电和内置电池供电。 |
| 4)制冷方式:无风扇制冷。 |
| 5)数据传送:以太网计算机接口,与计算机间的数据传送速率:≥30 Mbytes/s。 |
| 6)满足电磁兼容标准:EN61010 EN60950、EN50081-1、EN 61326、IEC 61010-1、IEC 61010-2-030,至少满足其中2项标准。 |
| ▲7)抗振动:不低于7g(rms)(20-2kHz随机振动)。 |
| ▲8)抗冲击:不低于50g(peak)(3方向11ms锯齿波冲击)。 |
| ▲9)机箱自带主从同步连接模块,支持多个机箱串联形成大系统使用。 |
| 10)机箱配置可充电电池,可以保证在电池单独供电状态下输入通道以最大采样率满通道工作1小时以上。 |
| 144通道数采主机箱 |
| ★1)内置电压、ICP通道数量:不低于144个 |
| ▲2)主机箱带:转速通道不低于2个; 信号源输出通道不低于6个;CAN通道不低于1个 |
| 3)交直流供电:AC220V@50Hz |
| 4)与计算机接口:千兆以太网接口 |
| 5)与计算机间的数据传送速率:≥30Mbytes/s |
| 6)工作温度:0℃~45℃ |
| 7)抗电磁干扰:满足CE标准 |
| ▲8)单机箱通道扩展能力:20槽 |
| 9)机箱自带主从同步连接模块,支持多个机箱串联形成大系统使用。 |
| ▲10)机箱支持IRIG-B绝对时间码输入。 |
| ICP/模拟电压输入通道 |
| 1)模/数转换精度:Σ/△24位 |
| 2)每通道并行最大采样率:≥200kHz(不受通道个数限制) |
| ▲3)无混叠分析带宽:≥90kHz |
| 4)电压输入范围:±10 V,±3.16 V,±1 V,±0.316 V(至少4档程控可调) |
| 5)耦合方式:AC,DC,ICP |
| 6)幅值精度:优于±0.1% @ 1kHz |
| 7)相位匹配:优于0.5°@10kHz |
| 8)任意通道间抗串扰:≤-115dB |
| ★9)无杂波动态范围(SFDR):≥150dB(10V量程,100Hz~20kHz带宽内) |
| 10)支持TEDS智能传感器识别。 |
| ▲11)通道硬件面板LED状态显示:通道过载、ICP通/断路检查 |
| ICP/模拟电压/应变输入通道 |
| 1)模/数转换精度:Σ/△24位 |
| 2)每通道并行最大采样率:≥100kHz(不受通道个数限制) |
| ▲3)无混叠分析带宽:≥5kHz |
| 4)电压输入范围:±10 V,±3.16 V,±1 V,±0.316 V(至少4档程控可调) |
| 5)输入模式:电压,ICP,桥路(AC或DC激励),有源传感器,LVDT,变送器,电位计 |
| ▲6)支持桥路类型:全桥,半桥及1/4桥,120Ω或350Ω补偿电阻 |
| 7)幅值精度:优于±0.1% @ 1kHz |
| 8)相位匹配:优于0.5°@10kHz |
| ★9)无杂波动态范围(SFDR):≥140dB(10V量程,100Hz~20kHz带宽内) |
| ▲10)通道硬件面板LED状态显示:通道过载、ICP通/断路检查 |
| 转速通道 |
| 1) 支持转速传感器供电,供电电压不小于5V。 |
| 2) 输入电压范围:≥±30V。 |
| 3) 可实现脉冲时间分辨率:≤20ns。 |
| ▲4)最高脉冲频率可达200kHz。 |
| 5)可以支持模拟脉冲信号、数字信号。 |
| 6)可做为扭振测试、转速输入触发、阶次跟踪以及角度域分度脉冲的输入通道。 |
| 信号输出通道 |
| 1) 输出的信号可做为激振器、声源等设备的源信号。 |
| ▲2)AD精度不低于24位。 |
| 3)最大输出信号带宽不低于35kHz。 |
| 4)电压输出范围:±10V。 |
| 5)动态范围不小于:100dB。 |
| ▲6)能够输出随机、猝发随机、伪随机、正弦、扫描正弦以及自定义波形(软件控制)。 |
| CAN输入通道 |
| 1) 接口标准:ISO 11898-2,CAN2.0A,CAN2.0B, SAE J1939协议。 |
| 2) 支持在OBD接口读取信号。 |
| 3) 支持CAN FD功能。 |
| 软件基本功能 |
| 1)提供多种数据图形显示方式,至少包括:二维图、二维多轴图、三维瀑布图、三维坎贝尔图、波特图、Nyquist图、倍频程图、XY散点图以及声强或模态所对应几何模型的显示等; |
| 2)对于长时间(≥600s以上)记录信号的显示系统应具有优化功能,能够实现快速的显示、缩放。 |
| 3)提供多种数据显示光标:单光标,双光标(可以方便的两光标间数据的均方根,均值、最大值和最小值),峰值自动搜索光标,多倍频谐次光标等; |
| 4)参考曲线自定义生成功能:用户可通过自定义表格生成谱(FFT谱、自谱、互谱)、时间波形以及频响函数等各种参考曲线。 |
| 5)支持基于显示数据直接进行快速的分析处理:FFT谱、自谱、插值、积分、微分、计权、数学运算、曲线平滑等; |
| 6)基于分析结果的二次分析功能,包括:对时间块进行FFT谱、自谱、倒谱分析,对频谱进行逆傅里叶变换、倍频程合成、变换计权方式;多个分析结果的求和、平均;以及最大值、最小值、平均、均方根等统计分析。 |
| ★7)动态数据图片功能:可以脱离试验软件,在任意电脑上offices软件中对数据图片进行编辑,包括线型、坐标轴、光标、振型动画等; |
| ★8)多种外部格式文件原始时域信号导入功能,至少包括如下格式:ASAM-ODS、Matlab、SDF、UNV、WAV、Excel、RPCIII; |
| 9)多种外部格式文件原始时域信号导出功能,至少包括如下格式:ASAM-ODS、ASCII、Excel、Matlab、SDF、UNV、WAV 、MTS(afu)、RPCIII; |
| 10)传感器数据库功能:可建立传感器数据库,在测试软件中可直接快速访问调用,减少人为误差; |
| ▲11)具有数据库基本功能,可方便进行数据查找和管理; |
| ▲12)批量报告功能:用户可自定义报告模板,支持多组数据的批量报告生成; |
| 13)原始信号回放功能:支持在线采集过程中的原始信号回放监听,以及基于采集得到的原始时域信号的离线回放主观评价。 |
| 信号频谱特征分析功能 |
| 1)在线及离线的信号频谱特征分析功能至少包括:FFT谱,自功率谱,互功率谱,阶次谱,频响函数(H1,H2,Hv),1/n倍频程(1/1,1/3)。 |
| 2)多种测试及分析跟踪方式:稳态平均(线性/指数/能量/最大最小值保持)、跟踪时间、跟踪转速或其他静态通道、快变通道的量级触发。支持预触发模式。 |
| 3)频率计权方式:A、B、C及线性计权 |
| 4)实时FFT最大谱线数:≥ 64000 |
| 5)窗函数:Hanning, Hamming, Tukey, UNIFORM, Blackman, Kaiser-Bessel,力,指数、平顶窗等。 |
| 6)通道分组功能:至少可分为振动,噪声,静态通道三个组。可对不同通道组设定不同的采样频率,并进行不同的分析处理。 |
| 7)在线及离线IEC声级计测试功能:支持指数平均和线型平均,指数平均包括:快/慢/脉冲/自定义时间常数,线性平均包括Leq的连续等效声压级,以及用户自定义平均。用户可自定义频率计权方式(Linear/A/B/C),具有最大值/最小值保持功能。 |
| ★8)在线及离线心理声学指标分析功能:响度(ISO 532B,自由场和混响场),尖锐度,语言清晰度(Open/Closed)。 |
| ▲9)在线及离线扭振测试和分析功能:对专用转速通道所采集得到的高精度转速时域动态信号,进行扭转振动信号相关的频谱、阶次谱、及总量值等分析。可以直接得到扭振角、扭振角速度、扭振角加速度等量;支持多种转速脉冲传感器:磁电式、霍尔式、光电式以及光电编码器等。 |
| ▲10)在线及离线声功率测试和分析功能:基于ISO 3744 声压法声功率测试。 |
| 11)在线虚拟通道功能:基于真实测量通道信号,对各通道及各通道之间的连续时域信号进行在线运算,生成新的原始信号通道,对新生成的原始时域信号可以进行各种在线/离线的后处理分析。虚拟通道中可以使用的运算函数有:信号调理函数(微分/积分,二次微分/积分、高通/低通/带通/带阻/单频凹陷滤波);逻辑判断(大于,小于,不等于,与/和/或);数学运算(四则运算、绝对值、正负判断、均方根、三角函数/反三角函数)。所有函数可以随意组合。 |
| 12)在线及离线数据统计分析:频谱和阶次谱的最大值保持**均,以及每个分析块内原始时域数据统计分析(最大/最小、范围、极值、RMS均根值、平均值、中间值、和、积分、振幅因数、10%/25%/50%/75%/95%概率值、方差、标准偏差、绝对偏差、极限偏差、偏斜度、峭度、Markov回归) |
| 13)可以连续记录各通道原始的时间历程数据到计算机硬盘。作为数据文件,可以进行各种后处理和分析。 |
| 几何建模功能 |
| 1)用于建立模态分析的几何模型,以3维方式显示测量和分析结果 |
| 2)几何模型可以定义单个部件和多个部件的装配体,每个部件可以定义为不同的颜色,动画显示时可以只显示某个部件 |
| 3)每个部件由点、线和面组成,可以方便的生成线架模型 |
| ▲4)支持不同的坐标系,包括直角、圆柱、球体坐标系 |
| 5)支持主/从节点功能,可以利用测量点来计算从动点的模态振型 |
| ★6)几何模型上的点标识应方便与测试通道的标识对应,无需人为后期手动匹配。 |
| 力锤法模态测试功能 |
| 1)在线实时多功能测量分析(同步):时间波形、自功率谱/谱密度/线性谱、互功率谱/谱密度、频响函数 (H1, H2, Hv)、相干系数、动刚度等。 |
| ★2)包括多点响应测量、移动激励点的试验方法,和激励点不动移动传感器的三种测试方法。移动测试过程中软件能自动增加测点编号。 |
| 3)软件智能自动建议触发电平、预触发时间、窗函数等参数,无需人为设定。 |
| ★4)测试过程中对于过载、双击、测点自动更新有声音提示功能,以能够实现单人完成整个模态试验,并能自动拒绝过载和双击。 |
| 随机MIMO激振器法模态测试功能 |
| ★1)能够进行如下激励形式的MIMO模态试验:随机、猝发随机、伪随机、周期随机以及用户自定义任意时域波形; |
| 2)周期随机及伪随机化方法包括: Hadamard和Schroeder两种随机化方法。 |
| 3)支持用户自定义时域信号激励,可以将实际工况激励的时域数据直接进行回放。在回放前,用户还可以查看时域数据的PSD,检查该信号是否符合要求。 |
| ▲4)在线实时多功能测量分析(同步):时间波形, FFT谱、自功率谱/谱密度/线性谱、互功率谱/谱密度、频响函数 (H1, H2, Hv)、相干/重相干系数、主分量分析、动刚度等。 |
| 5)对信号可以设置不同的窗函数,包括UNIFORM, 海明,**,Blackman, Kaiser-Bessel, 力,指数,平顶窗等。 |
| 6)可以交互式设置:带宽,分辨率,加窗,触发,重叠等参数。 |
| 模态分析功能 |
| ★1)自由模态分析功能包含两种整体多自由度、多参考的模态参数识别算法:时域最小二乘复指数法以及最小二乘复频域法,以适用于小阻尼/大阻尼,模态密度稀疏/密集等各种结构的模态参数识别。 |
| 2)可以得到以下模态参数:频率,阻尼,模态振型,模态参与因子,各种广义参数等。 |
| 3)多种模态分析的验证方法:稳态图,MAC模态置信准则,模态复杂性,模态相位共线性,模态相位偏差性,质量灵敏度、多变量模态指示函数,FRF综合等方法。 |
| ▲4)在同一个模型图力同时显示两阶振型,从而进行更好地振型对比。多种模态模型的动画显示,便于用户选择,比较和解释试验模态分析结果。 |
| ▲5)多组模态分析结果合并功能。对于测试数据存在不稳定的情况****测试所噪声的结构质量变化的影响),系统可以对各组数据分析得到的模态分析结果进行合并处理,以消除数据不稳定对整体模态分析结果的影响。 |
| 工作模态分析功能 |
| 1)整体多自由度、多参考的随机子空间法(Stochastic Subspace Method)工作模态参数识别; |
| 2)可以得到以下模态参数:频率,阻尼,模态振型; |
| ▲3)多种模态分析的验证方法:稳态图,MAC模态置信准则,模态相位共线性,模态相位偏离度,模态参与因子,相位分散度,互功率谱综合等方法; |
| ★4)多组模态分析结果合并功能。对于测试数据存在不稳定的情况****测试所噪声的结构质量变化的影响),系统可以对各组数据分析得到的模态分析结果进行合并处理,以消除数据不稳定对整体模态分析结果的影响; |
| 5)可以将工作变形分析中的各个工况进行解耦,得到各阶模态的对该工况振动的贡献量。 |
| 工作变形分析功能 |
| 1)用于分析结构在工作状态(运行)时的实际变形情况,包括振动位移/速度/加速度、扭振、噪声等多种信号的工作变形分析。在做工作变形分析前,可对数据直接进行积分/微分,二次积分/二次微分; |
| 2)时域动画可以在指定的时刻或时间段内慢速进行,可以逐时间信号采样点回放,或预先设定跳跃采样点数进行回放; |
| 3)可以控制动画的变化速度以及变形幅度。动画显示的幅度可以设定某固定值,或相对整个函数最大变形处; |
| ▲4)可以结合模态分析结果,分析出该频率的变形是由哪些模态参与的,及各阶模态的贡献量是多少; |
| ★5)支持旋转机械阶次激励下进行工作模态分析——Order Based Modal Analysis 模块。 |
| 声强测试及分析功能 |
| 1)依照ISO9614-1标准进行声强测试,分析结果可以直接用于进行声强分析,以进行声功率计算或噪声源识别; |
| 2)在线测试分析函数包括:声强、残余声强、反射声强、声压、声粒子速度、两个麦克风的独立声压、以及平均自功率谱。在线显示可同时显示即时的分析结果以及平均的分析结果; |
| 3)声强计算支持两种算法:基于FFT和基于时域倍频程(1/1、1/3、1/12、1/24); |
| 4)支持各种形式的声强探头:p-p探头、p-u探头、1D 3D探头,并支持手柄遥控功能; |
| 5)支持多种形式的声强探头校准:幅值校准、相位匹配校准、声强残余指数验证; |
| 6)在声强测试的同时,可同时记录其他动态通道(振动、噪声等)、缓变通道和转速通道的数据; |
| 7)测试过程中,自动保存原始信号,以用于后期进行其他的处理或回放进行主观评价; |
| 8)声强分析结果可以导出为Excel数据,包含各频率成分的该区域或总体的声强、声压、声功率分析结果,以及依照ISO9614-1标准计算得到的F2、F3、F4指标; |
| 9)网格几何模型可与频谱结果动态关联,方便得对各点数据进行深入分析; |
| 10)支持线性和A计权两种分析结果的噪声源云图显示; |
| 11)可以添加背景图片,并可设定透明度; |
| 12)可以选择只显示正声强(直达声)、或负声强(反射声)、或组合显示; |
| ▲13)结合ODS功能模块,可以进行三维动画显示噪声源分布、矢量箭头模拟显示、以1/n倍频程形式显示声强结果。 |
| 系统配套传感器及附件 |
| ★因传感器特殊性,相关传感器技术指标,大于或者小于该指标,均被判定为负偏离 |
| 三向加速度传感器 |
| ★1)数量不少于30个; |
| 2)灵敏度(±10%):100 mV/g |
| 3)量程:±50 g |
| 4)频率范围(±5%):0.5-5000Hz(y向z向);0.5-4500Hz(x向) |
| 5)使用温度:-54°到+80° |
| ▲6)配套线缆:四芯屏蔽电缆,6米长,采集端BNC×3接头,导体材料:镀银铜、38AWG |
| 单向加速度传感器 |
| ★1)数量不少于10个; |
| 2)灵敏度(±10%):100 mV/g |
| 3)量程:±50 g |
| 4)频率范围(±5%):0.5-10kHz |
| 5)使用温度:-54°到+93° |
| ▲6)配套线缆:6米长,低噪音同轴电缆,采集端BNC接头,导体材料:镀镍铜 |
| 模态力锤 |
| ★1)数量不少于2个; |
| 2)灵敏度(±15%):2.25 mV/N |
| 3)测量范围:±2224 N pk |
| 4)共振频率: ≥22 kHz |
| ▲5)配套线缆:6米长,同轴电缆,两端BNC接头,导体材料:镀银铜、38AWG |
| 激振器 |
| ★1)数量不少于1个; |
| ★2)峰值激振力正弦:500N |
| 3)最大加速度:100 g ,最大位移:20mm |
| 4)含配套功放、顶杆,风冷 |
| ▲5)含力传感器一套,500lb量程,配套线缆6米 |