使用NI LabVIEW和PXI進(jìn)行噪聲源特征識別

我們目前的DAQ系統(tǒng)以NI PXI-1045型18槽機(jī)箱為基礎(chǔ)，配備八個(gè)NI PXI-4462 DSA模塊，每個(gè)模塊帶有四個(gè)模擬輸入端口。24位的DSA模塊特別帶有6個(gè)可選模擬輸入增益，并且擁有zui高204.8kS/s的同步采樣率。另外配置了一塊NI PXI-4461數(shù)據(jù)采集模塊以提供模擬輸出能力，該模塊擁有兩個(gè)模擬輸入和兩個(gè)模擬輸出。整體而言，該系統(tǒng)擁有34個(gè)輸入通道和2個(gè)輸出通道。我們還采用了NI PXI-7344中檔步進(jìn)/伺服控制器用于我們的自動(dòng)化運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用。

基于其優(yōu)異的性能和明顯的便捷性，我們選用了NI PXI-ExpressCard8360作為PXI機(jī)箱控制器，以方便使用筆記本電腦進(jìn)行控制。NI PXI-Express8360提供的數(shù)據(jù)吞吐量相比于傳統(tǒng)CardBus增加60%，，并且大多數(shù)筆記本電腦廠商都其部分產(chǎn)品上配置了ExpressCard插槽。我們購買了兩臺筆記本電腦用來控制PXI系統(tǒng)：Dell XPS M140是一款帶有一個(gè)ExpressCard插槽的中型筆記本電腦，而Dell Latitude D820是一款稍大的帶有ExpressCard和CardBus兩個(gè)插槽的筆記本電腦，配置有SATA硬盤、2GB內(nèi)存以及高性能雙核處理器。因此我們使用XPS M140進(jìn)行日常應(yīng)用，而Latitude D820則主要用于要求高功率的高通道數(shù)應(yīng)用場合。采用這兩臺筆記本通過LabVIEW和NI DAQmx平臺對PXI機(jī)箱和DSA模塊進(jìn)行控制總是十分簡單方便

PXI-446x模塊特別采用了壓電集成電路（IEPE）技術(shù)，又稱恒流源（CCP）供電，無需為傳感器單獨(dú)提供電源，因此，使用測量傳感器進(jìn)行高精度聲學(xué)研究既經(jīng)濟(jì)又方便。楊百翰大學(xué)聲學(xué)研究小組擁有大約60個(gè)半英寸的Larson Davis、PCB和GRAS公司IEPE麥克風(fēng)。另外，大學(xué)zui近購買了32個(gè)四分之一英寸的GRAS IEPE麥克風(fēng)用于小封裝、高帶寬或低靈敏度需求情形的的測量。這些傳感器*的缺點(diǎn)在于：因?yàn)橥S電纜存在著固有電容，大型線纜情形下可用的帶寬受到限制。為了克服這個(gè)問題，在需要高頻、寬動(dòng)態(tài)范圍測量時(shí)我們使用了低電容的同軸電纜。

風(fēng)扇噪音特征辨識方案

聲學(xué)研究小組特別制定了兩套實(shí)驗(yàn)方案用于識別風(fēng)扇噪聲的特征。*種方案采用是步進(jìn)電機(jī)控制的半圓形測量支臂，如圖2所示。13個(gè)半英寸的IEPE麥克風(fēng)固定在測量支臂上，通過測量支臂轉(zhuǎn)動(dòng)來測量半球指向性。PXI-7344控制器驅(qū)動(dòng)一個(gè)Oriental Motor步進(jìn)電機(jī)的伺服器和電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)再與各種齒輪嚙合，以1/60度的精度轉(zhuǎn)動(dòng)測量支臂。LabVIEW測量軟件界面截圖如圖3、圖4所示。

使用NI LabVIEW和PXI進(jìn)行噪聲源特征識別