CN101713699B - 全数字化振动试验系统及其构建方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种全数字化振动试验系统及其构建方法，该振动试验系统包括功放模块以及分别与功放模块连接的控制仪模块和振动台台体，所述控制仪模块和/或功放模块中设置数字芯片调制模块，该数字芯片调制模块可对接收到的信号进行数字化调制，且所述控制仪模块和功放模块之间设置可实现数字通信的数字通讯模块。该方法为：在振动试验系统的控制仪模块和/或功放模块内设置数字芯片调制模块，并在控制仪模块和功放模块之间设置数字通讯模块。本发明可使振动试验系统中快速精确的实现信号传输和调制，并提高整个系统的稳定性，降低系统成本；同时，该振动试验系统的构建方法简单，成本低廉，易于实施。

Description

全数字化振动试验系统及其构建方法
技术领域
本发明涉及一种振动试验设备及其构建方法，特别涉及一种全数字化振动试验系统及其构建方法。
背景技术
目前，习用振动试验系统主要是由控制仪，功放模块和振动台台体组成，其中，控制仪输出模拟信号给功放模块，功放模块将接收到的模拟信号进行模拟调制并将其功率放大后输出给振动台台体，以实现对振动台的控制。但是，由于控制仪与功放模块之间是模拟传输，其信号传输过程需要进行多次的数/模转换及模/数转换处理，进而需要在控制仪和功放模块之间设置多个数/模、模/数转换装置，这使得振动试验系统的结构被复杂化，构建成本提高，且传输信号精度降低，并容易受到工作环境的影响。
发明内容
本发明的目的在于提出一种全数字化振动试验系统及其构建方法，其可使振动试验系统中快速精确的实现信号传输和调制，从而克服了现有技术中的不足。
为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：
一种全数字化振动试验系统，包括功放模块以及分别与功放模块连接的控制仪模块和振动台台体，其特征在于，所述控制仪模块和/或功放模块中嵌设数字通讯模块，该数字通讯模块可对接收到的信号进行数字化调制，并使所述控制仪模块和功放模块之间实现数字通信。
具体而言，所述数字通讯模块为两个，其中一个嵌设于控制仪模块中，另一个嵌设于功放模块中，该两个数字通讯模块通过LVDS接口连接。
所述嵌设于功放模块中的数字通讯模块包括依次连接的自适应电缆均衡器模块、解串器模块和DSP模块；所述嵌设于控制仪模块中的数字通讯模块包括依次连接的DSP模块、串行器模块和电缆驱动器模块。
所述嵌设于功放模块中的数字通讯模块中，DSP模块接收解串器传输的并行数字信号进行数字化调制。
所述控制仪模块和振动台之间还设置反馈回路，使控制仪模块、功放模块和振动台台体之间实现闭环控制。
一种全数字化振动试验系统的构建方法，其特征在于，该方法为：在振动试验系统的控制仪模块和/或功放模块内嵌设数字通讯模块，该数字通讯模块可对接收到的信号进行数字化调制，并使所述控制仪模块和功放模块之间实现数字通信。
进一步的讲，所述数字通讯模块为两个，其中一个嵌设于控制仪模块中，另一个嵌设于功放模块中，该两个数字通讯模块通过LVDS接口连接。
所述嵌设于功放模块中的数字芯片调制模块包括依次连接的自适应电缆均衡器模块、解串器模块和DSP模块，自适应电缆均衡器模块与控制仪模块连接。
所述嵌设于控制仪模块中的数字通讯模块包括依次连接的DSP模块、串行器模块和电缆驱动器模块。
所述控制仪模块和振动台台体之间还设置反馈回路，使控制仪模块、功放模块和振动台之间实现闭环控制。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：该全数字化的振动试验系统通过在控制仪模块和功放模块之间植入数字通讯模块，从而实现了两者之间的高速数字通信，且其中数字通讯模块的核心部分采用专用数字处理芯片实现信号调制的数字化，可有效调节和控制信号调制的精度，提高整个系统的稳定性，并降低系统的组建成本。同时，该全数字化的振动试验系统的构建方法简单，成本低廉，易于实施。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式对本发明的内容作进一步说明。
图1是本发明具体实施方式中一种全数字化振动试验系统的结构示意图；
图2是图1中数字通讯模块a的结构示意图；
图3是图1中数字通讯模块b的结构示意图；
上图中，各附图标记及其指示的部件名称为：
1控制仪模块、2数字通讯模块a、3数字通讯模块b、4功放模块、5振动台台体、6反馈回路。
具体实施方式
如图1所示，该全数字化振动试验系统包括由功放模块4连接的控制仪模块1和振动台台体5，其中，控制仪模块和功放模块中分别嵌设数字通讯模块a2和数字通讯模块b3，且上述数字通讯模块a、b之间通过LVDS接口连接。又及，如图2～3所示，上述数字芯片调制模块a进一步包括包括依次连接的DSP模块、串行器模块和电缆驱动器模块；上述数字芯片调制模块b则进一步包括依次连接的自适应电缆均衡器模块、解串器模块和DSP模块。上述自适应电缆均衡器模块通过同轴电缆与电缆驱动器模块连接。
该全数字化振动试验系统在工作时，数字通讯模块a将控制仪模块接收或产生的信号处理后以LVDS通信协议传送至数字通讯模块b，并依次经自适应电缆均衡器模块和解串器模块处理后，交由DSP模块进行数字化调制，数字调制后的信号经功率放大后输出至振动台台体。因上述控制仪模块和功放模块之间采用高速数字通信，且信号经数字化调制处理，从而消除了采用模拟信号传输过程中信号速率低、易受外界影响，且精度低的缺陷。
上述控制仪模块1和振动台台体5之间还设置反馈回路6，使控制仪模块1、功放模块4和振动台台体5之间实现闭环控制，以提高整个振动试验系统的稳定性。
上述实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种全数字化振动试验系统，包括功放模块以及分别与功放模块连接的控制仪模块和振动台台体，其特征在于，所述控制仪模块和功放模块中嵌设数字通讯模块，该数字通讯模块可对接收到的信号进行数字化调制，并使所述控制仪模块和功放模块之间实现数字通信；
所述数字通讯模块为两个，其中一个嵌设于控制仪模块中，另一个嵌设于功放模块中，该两个数字通讯模块通过LVDS接口连接；
所述嵌设于功放模块中的数字通讯模块包括依次连接的自适应电缆均衡器模块、解串器模块和DSP模块；
所述嵌设于控制仪模块中的数字通讯模块包括依次连接的DSP模块、串行器模块和电缆驱动器模块。
2.根据权利要求1所述的全数字化振动试验系统，其特征在于，所述嵌设于功放模块中的数字通讯模块中，DSP模块接收解串器模块传输的并行数字信号进行数字化调制。
3.根据权利要求1所述的全数字化振动试验系统，其特征在于，所述控制仪模块和振动台之间还设置反馈回路，使控制仪模块、功放模块和振动台台体之间实现闭环控制。
4.一种全数字化振动试验系统的构建方法，其特征在于，该方法为：在振动试验系统的控制仪模块和功放模块内嵌设数字通讯模块，该数字通讯模块可对接收到的信号进行数字化调制，并使所述控制仪模块和功放模块之间实现数字通信；
所述数字通讯模块为两个，其中一个嵌设于控制仪模块中，另一个嵌设于功放模块中，该两个数字通讯模块通过LVDS接口连接；
所述嵌设于功放模块中的数字通讯模块包括依次连接的自适应电缆均衡器模块、解串器模块和DSP模块，自适应电缆均衡器模块与控制仪模块连接；
所述嵌设于控制仪模块中的数字通讯模块包括依次连接的DSP模块、串行器模块和电缆驱动器模块。
5.根据权利要求4所述的全数字化振动试验系统的构建方法，其特征在于，所述控制仪模块和振动台台体之间还设置反馈回路，使控制仪模块、功放模块和振动台之间实现闭环控制。
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