CN111506995A - 一种实时处理振动数据的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及实时处理振动数据的系统和方法，具体包括以下步骤：步骤S1：动态数据采集模块(1)实时采集设备的振动原始数据，并发送至编译动态库模块(2)；步骤S2：编译动态库模块(2)根据包络谱函数、倒频谱函数和自相关函数对振动原始数据进行分析处理，生成振动分析数据；步骤S3：编译动态库模块(2)将完成分析处理的振动分析数据作为图形数据存储至数据存储模块(3)；步骤S4：图形展示模块(4)将数据存储模块(3)内存储的振动分析数据进行可视化图形展示。与现有技术相比，本发明具有提高设备故障诊断准确率、节省人工开发成本和开发周期、方便维护等优点。

Description

一种实时处理振动数据的系统和方法

技术领域

本发明涉及设备振动检测领域，尤其是涉及一种实时处理振动数据的系统和方法。

背景技术

设备运行状态的好坏一般通过设备振动大小来判定，在设备出现振动值较大或有变大趋势时，需要判断是什么原因造成的振动增大。由于设备振动受安装、设备加工精度、设备运行工况等影响，对应设备振动的诊断存在很大困难。包络谱、倒频谱、自相关等分析工具可以帮助技术人员更准确的确定故障原因，从而快速的确定维修方案，从而节省维修费用保障生产安全。但是包络谱、倒频谱和自相关等需要用到较深的数学知识和较高的编程水平才能实现，提高了使用成本并且由于各人的理解不同会出现编写错误和不准确现象，限制了这些专业图谱的应用。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的设备振动的诊断存在困难、分析工具使用成本较高的缺陷而提供一种实时处理振动数据的系统和方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种实时处理振动数据的系统，包括动态数据采集模块、编译动态库模块、数据存储模块和图形展示模块，所述动态数据采集模块、编译动态库模块、数据存储模块和图形展示模块依次连接，所述动态数据采集模块和需要采集振动数据的设备连接。

所述动态数据采集模块实时采集所述设备的振动原始数据。

所述振动原始数据经编译动态库模块处理后生成振动分析数据。

所述编译动态库模块使用matlab runtime编译动态库。

优选的，所述matlab runtime编译动态库包括包络谱函数、倒频谱函数和自相关函数。

所述数据存储模块存储的数据类型为图形数据。

所述图形展示模块的展示方式为可视化图形展示。

一种使用所述实时处理振动数据的系统的方法，具体包括以下步骤：

步骤S1：动态数据采集模块实时采集设备的振动原始数据，并发送至编译动态库模块；

步骤S2：所述编译动态库模块根据包络谱函数、倒频谱函数和自相关函数对所述振动原始数据进行分析处理，生成振动分析数据；

步骤S3：所述编译动态库模块将完成分析处理的所述振动分析数据作为图形数据存储至数据存储模块；

步骤S4：图形展示模块将所述数据存储模块内存储的振动分析数据进行可视化图形展示。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1.本发明通过设置编译动态库模块对振动原始数据进行分析处理，通过使用matlab runtime编译动态库，不需要复杂的编程即可实现包络谱、倒频谱、自相关等专业振动数据分析，节省人工开发成本和开发周期。

2.本发明通过数据存储模块将振动原始数据转换为图形数据进行存储，由图形展示模块进行可视化图形展示，数据变化的表现更加鲜明，使工作人员可以更直观地了解设备振动的变化，提高了振动诊断的准确率。

3.本发明编译动态库模块使用matlab runtime编译动态库，基于matlab软件进行同步更新，维护方便。

附图说明

图1为本发明系统的结构示意图；

图2为本发明方法的流程示意图。

附图标记：

1-动态数据采集模块；2-编译动态库模块；3-数据存储模块；4-图形展示模块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，一种实时处理振动数据的系统，包括动态数据采集模块1、编译动态库模块2、数据存储模块3和图形展示模块4，动态数据采集模块1、编译动态库模块2、数据存储模块3和图形展示模块4依次连接，动态数据采集模块1和需要采集振动数据的设备连接。

动态数据采集模块1实时采集设备的振动原始数据。

振动原始数据经编译动态库模块2处理后生成振动分析数据。

编译动态库模块2使用matlab runtime编译动态库。

matlab runtime编译动态库包括包络谱函数、倒频谱函数和自相关函数。

数据存储模块3存储的数据类型为图形数据。

图形展示模块4的展示方式为可视化图形展示。

如图2所示，一种使用实时处理振动数据的系统的方法，具体包括以下步骤：

步骤S1：动态数据采集模块1实时采集设备的振动原始数据，并发送至编译动态库模块2；

步骤S2：编译动态库模块2根据包络谱函数、倒频谱函数和自相关函数对振动原始数据进行分析处理，生成振动分析数据；

步骤S3：编译动态库模块2将完成分析处理的振动分析数据作为图形数据存储至数据存储模块3；

步骤S4：图形展示模块4将数据存储模块3内存储的振动分析数据进行可视化图形展示。

实施例一

动态数据采集模块1采集原始振动数据，编译动态库模块2根据原始振动数据的采集频率、采集时间特点输入包络谱、倒频谱、自相关的实现函数envspectrum函数、rceps函数和xcorr函数，并在原始振动数据测试处理正常时把envspectrum函数、rceps函数和xcorr函数写入matlab runtime编译动态库模块2，matlab runtime编译动态库模块2完成处理后数据存储模块3开始存储需要的包络谱、倒频谱、自相关的图形数据，图形展示模块4在数据存储模块3中读取需要的数据并实时展示包络谱、倒频谱和自相关的可视化图形。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，所取名称可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所做的举例说明。凡依据本发明构思的构造、特征及原理所做的等小变化或者简单变化，均包括于本发明的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实例做各种各样的修改或补充或采用类似的方法，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种实时处理振动数据的系统，其特征在于，包括动态数据采集模块(1)、编译动态库模块(2)、数据存储模块(3)和图形展示模块(4)，所述动态数据采集模块(1)、编译动态库模块(2)、数据存储模块(3)和图形展示模块(4)依次连接，所述动态数据采集模块(1)和需要采集振动数据的设备连接。

2.根据权利要求1所述的一种实时处理振动数据的系统，其特征在于，所述动态数据采集模块(1)实时采集所述设备的振动原始数据。

3.根据权利要求2所述的一种实时处理振动数据的系统，其特征在于，所述振动原始数据经编译动态库模块(2)处理后生成振动分析数据。

4.根据权利要求1所述的一种实时处理振动数据的系统，其特征在于，所述编译动态库模块(2)使用matlab runtime编译动态库。

5.根据权利要求4所述的一种实时处理振动数据的系统，其特征在于，所述matlabruntime编译动态库包括包络谱函数、倒频谱函数和自相关函数。

6.根据权利要求1所述的一种实时处理振动数据的系统，其特征在于，所述数据存储模块(3)存储的数据类型为图形数据。

7.根据权利要求1所述的一种实时处理振动数据的系统，其特征在于，所述图形展示模块(4)的展示方式为可视化图形展示。

8.一种使用如权利要求1-7任一所述的实时处理振动数据的系统的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤S1：动态数据采集模块(1)实时采集设备的振动原始数据，并发送至编译动态库模块(2)；

步骤S2：所述编译动态库模块(2)根据包络谱函数、倒频谱函数和自相关函数对所述振动原始数据进行分析处理，生成振动分析数据；

步骤S3：所述编译动态库模块(2)将完成分析处理的所述振动分析数据作为图形数据存储至数据存储模块(3)；

步骤S4：图形展示模块(4)将所述数据存储模块(3)内存储的振动分析数据进行可视化图形展示。

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