{时间管理}离散系统与连续时间系统的根本差别是离散系统{图}有采样开

（时间管理）离散系统与连续时间系统的根本差别是离散系统（图）有采样开

离散系统和连续时间系统的根本差别是：离散系统（图3）有采样开关存于，而连续系统则无。连续信号经过采样开关变成离散信号（图4），采样开关起这理想脉冲发生器的作用，通过它将连续信号调制成脉冲序列。

图3离散系统方块图图4离散型时间函数

调制之后的信号中，包含和脉冲频率关联的高频频谱（图5），相邻俩频谱不相重叠的条件是：

其中：

---采样开关的采样频率

---连续信号频谱中的最高频率

这就是采样定理，通常选择采样频率时取四倍连续信号的最大频率。实验中，信号源产生频率可调的周期性信号，计算机通过A/D板将信号采集入内存，通过软件示波器显示出来，调整采样频率，能够得到不同的采样结果，以波形图直观显示出来。由此，可考察波形失真程度。

三、实验使用的仪器设备及实验装置

1.装有LabVIEW软件和PCI-1200数据采集卡的计算机壹台

2.频率计或信号发生器壹台

3.外接端子板、数据采集板、计算机、组态软件

基于LabVIEW的信号测试系统主要包括信号发生器、DAQ数据采集卡和计算机软件三部分组成。A/D数据采集采用NI公司PCMCIA接口的PCI-1200型多功能数据采集卡；LabVIEW7.1软件。

将PCI-1200数据采集卡插到计算机主板上的壹个空闲的PCI插槽中，接好各种附件，

图7DAQ设备和DAQ节点以及VI的层次关系图

图6CB-50LP转接板的引脚定义图图8采样定理验证实验构成图

其驱动程序就是NI-DAQ。附件包括壹条50芯的数据线，壹个型号为CB-50LP的转接板，转接板直接和外部信号连接。

四、具体实验步骤

（壹）通过LabVIEW进行模拟信号的数据采集

1.安装数据采集卡，根据数据采集卡接线指示（图6）连接线路，且检查测试。

2.熟悉LabVIEW软件中和数据采集关联的控件和设置项。

3.编制DAQ程序，且调试数据采集组态。

4.应用该组态软件进行波形数据采集且存储，信号种类设置为正弦波，分别设置信

号发生器频率为50，100Hz，观察且记录波形变化。

5.设置信号种类为方波或锯齿波，重复上述实验。

（二）采样定理验证实验

1.按图8连接线路，且检查测试。

2.熟悉GeniDAQ软件中和数据采集关联的控件和设置项。

3.编制、调试数据采集组态。

4.应用该组态软件进行波形数据采集且存储，信号种类设置为正弦波，分别设置信

号发生器频率为50，100Hz，采集频率设置为50、100、150、200、300、500Hz，观察且记录波形变化，体验采样定理的正确性。

五、实验准备及预习要求

1．认真阅读实验指导书，于老师答疑和同学讨论的基础上，完成实验准备任务：

1).了解数据采集及其硬件（A/D变换器和数据采集卡）选择的基本知识；

2).熟悉G语言编程环境和虚拟仪器的含义；

1.理解采样定理的意义；

2.实验前能够参考的书籍：《现代测试技术和数据处理》、《LabVIEW7.1测试技术和仪器应

用》等。

六、实验方案内容及格式

1．实验目的

2．实验内容

3．实验装置

4．实验原理（测试实验系统图）

5．实验步骤

6．实验结果和分析（包括实验数据、处理图形、主要关系式和有关程序）

7．思考题解析

七、开课教师及联系方式

开课教师：刘艳明伍耐明

联系方式：82317426

“振动测量和轴系动平衡实验”教学实验指导书

教学实验编号：041701-3 （可不填）

教学实验名称：振动测量和轴系动平衡实验（中文）

Oscillation Measurement and Shafting Inertia Balance （英文）

学分/学时：1学分/16学时

适用专业：发动机、工程热物理、宇航、气动、汽车专业

先修课程和环节：了解振动测量的基本原理；振动传感器（位移，速度，加速度）的工作原理；振动信号的描述；机械振动基本参量的常用测量方法。

壹、实验目的

1、掌握刚性转子现场动平衡的基本作业；

2、掌握有关测量仪器的使用；

3、通过实验了解动静法的工程应用。

二、实验内容及基本原理

实验内容即是对壹多圆盘刚性转子用俩平面影响系数法进行动平衡。

工作转速低于最低阶段临界转速的转子称为刚性转子，反之称为柔性转子。本实验采取壹种刚性转子动平衡常用的方法――俩平面影响系数法。该方法无需专用平衡机，只要壹般的振动测量，适合于转子工作现场进行平衡作业。

图壹

根据理论力学的动静法原理：壹匀速旋转的长转子，其连续分布的离心惯性力系可向质心C简化为壹个合力（主向量）R和壹个合力偶Mc（主矩），见图壹。如果转子的质心恰于转轴上，且转轴恰好是转子的惯性主轴，则合力R和合力偶矩Mc的值均为零，这种情况称转子是平衡的；反之，不满足上述条件的转子是不平衡的。不平衡转子的轴承和轴颈之间产生交变的作用力和反作用力，可引起轴承座和转轴本身的强烈振动，从而影响机器的工作性能和工作寿命。

刚性转子动平衡的目标是，使离心惯性力的合力和合力偶矩的值趋近于零。为此，我们能够于转子上任意选定俩个截面Ⅰ，Ⅱ――称校正平面，于离轴心壹定距离，――称校正半径，和转子上某壹参考标记成夹角和处，分别附加壹块质量为、重块――称校正质量。如能使俩个质量和的离心惯性力（其大小分别为和，为转动角速度）的合力和合力偶正好和原不平衡转子的离心惯性力相平衡，那么就实现了刚性转子的动平衡。

俩平面影响系数法的过程如下：

1)于额定的工作转速或任选的平衡转速下，检测原始不平衡引起轴承或轴颈A、B于某方位的振动动量和，其中和是振动位移，速度或加速度的幅值，和是振动信号对转子上参考标记有关的参考脉冲的相位角。

2)根据转子的结构，选定年俩个校正平面Ⅰ、Ⅱ，且确定校正半径、，当下平面

Ⅰ上加壹试重，其中为试重质量，为试重相对参考标记的方位角，以顺转向为正。于相同转速下测量轴承A、B的振动量和。

矢量关系见图二a、b。显然，矢量～及～。为平面Ⅰ上加试重所引

起的轴承振动的变化，称为试重的效果矢量。方位角为零度的单位试重的效果矢量称为影响系数。因而，我们能够由下面式子求影响系数：

3)取走，于平面上加试重，为试重质量，为试重方