PIV操作流程详解

PIV操作手册

目录

特别注意事项3 1 PIV设备连接4

1.1设备连接原理图4 1.1.1相机连接方法和注意事项4 1.1.2同步器连接5 1.1.3电脑连接6

2 PIV软件安装7

3 PIV使用主要操作顺序7

4 PIV软件使用说明10

4.1设备连接与采集操作10 4.2数据查看方法12 4.3数据分析方法13 4.3.1I MAGE P ROCESSING14 4.3.2I MAGE C ONVERSION15 4.3.3M ASKING16 4.3.4PIV S IGNAL17 4.3.5P LOTS22 4.3.6C OORDINATES23 4.3.7S TATISTICS23 4.3.8V ECTOR &D ERIVATIVE24 4.3.9C OORDINATES27 4.3.10选定气泡过程28 4.3.11M ATLAB连接口30 4.3.12三维PIV分析30

特别注意事项

1 激光非常危险，特别注意眼睛和相机安全，操作一定按照规定方法执行。

2 使用激光器前，仔细检查各系统是否连接正确。

3 相机不能长时间连接电源，–不用的时候一定将电源线拔掉。

4 用相机标定时，需要拆下滤光镜，此时不允许打开激光器，打开激光器前，必须安装上相机镜头盖。

5 做实验前一定要盖上滤光片

6 激光器必须每周至少使用一次，否则性能将下降。

7 实验时，不允许非实验人员在实验室停留。

特别情况处理：

有时会发生软件异常情况，这种情况下删除两个目录，即可恢复。

c:\programData\Dantec Dynamics

c:\user\dell\AppData\Local\Dantec Dynamics

1 PIV设备连接

1.1设备连接原理图

设备连接原理图

1.1.1相机连接方法和注意事项

相机通过白色宽数据线连接电脑，用一黑色圆头线同时连接相机电源和同步器，其中同步线连接线接同步器输出端5（OUT5）和6（OUT6）。

注意在不使用相机时（做完实验），一定要拔掉相机电源否则有烧毁的危险。建议拔掉电源与插线板之间的连接。

相机在使用中一定注意保护CCD，在有激光时，必须盖上镜头盖（标定时）或者安装上滤光片（实验时），并且不能让激光直射或者强反射到相机里面。

相机镜头可调节光圈大小和进行对焦。在完成对焦后不得移动和旋转相机和相机镜头。

相机连接图

1.1.2同步器连接

同步器负责连接电脑、相机和激光器。在同步器输入面，只需要用宽数据线连接电脑的NI输出端。在同步器输出面，用控制电缆线

分别连接相机和双腔激光器。

本系统中，1、3接口分别连接A、B Clock，3、4接口连接Q-in。

1.1.3电脑连接

电脑连接相机和同步器。

注意，本PIV软件配有专门的软件加密狗，外形像优盘。要使用PIV系统就必须插上加密狗。必须注意保护加密狗，谨防有人误将加密狗带走。

同时如果发生加密狗丢失，需要找到一份PIV系统软件明细单，向PIV公司重新购买加密狗。

电脑连接

2 PIV软件安装

首先安装64位操作系统，然后安装DELL驱动（WIN7系统中自带趋动，不需要额外安装），然后安装DANTEC公司提供的PCle图形采集卡驱动NI-IMAQ和同步器控制卡PCI卡驱动DAQmx，再装PCIe 卡和PCI插入计算机，最后安装Dynamic Studio软件dynamicstudio V3.0。

只有在插上加密狗后，软件才能使用。

3 PIV使用主要操作顺序

3.1开机前:

开机前检查设备连线是否正确(同步器1,8只能用一个)，并打开所有仪器的电源（相机、激光器，当然还有计算机）。

3.2开机步骤:

（1）开启计算机（2）启动DynamicStudio操作软件。

3.3标定步骤:

a)检查相机镜头盖是否盖上，若没盖上，请盖上镜头盖。

b)使激光器发光（一般只发射一腔激光即可，一般为为Laser1），用片

光找到要测量的平面；此时，注意保护眼睛，激光能量尽量小一些，

我们能看到激光即可。

设置为单帧模式，Trigger rate 用4~5Hz，点Preview。(Preview模式下

Number of images 没用，激光用一直发光，直至Stop停止)。

c)移动标定靶，使其在激光片光平面内，即标定靶所在平面为实际要

测量的平面；此时，注意保护眼睛，激光能量尽量小一些，我们能看到激光

即可。

d)关闭激光器（用激光器控制面板关闭），移去相机盖，运行

DynamicStudio软件，切换到采集模式，运用“Free Run”模式调整

两个相机，使标定靶在两个相机拍摄区域的中间位置（即尽量使两

个相机的拍摄区域重合。此时相机不用滤光镜）；

e)调焦。使两个相机很好地聚焦在标定靶上。

f)检查连线（软件界面内）。

g)运行单帧模式，采集一张图片，切换到Acquired Data栏

(Menu--View--Acquired Data)

点击Save for Calibration，把数据存为标定数据；然后再分别向前和

向后移动坐标靶对称的采集几个位置（一般5个就可以），并记住这

几个位置的Z值（第一张为Z＝0处）。（注意：坐标靶平面为XY平

面，坐标靶向靠近相机的方向移动为Z的正方向）；

h)采集并存储完成后，切换到分析模式，在所得图片上点击右键→

Customized propertie s→选择Z选项框→确定；然后再右键点击图片

→Show Contents List→这时可以看到所获取的几幅图片→点击每

一图片，在左下方的Properties栏里都可以看到图片属性（这时多

了Z项）→依次填入每个图片的Z值（图片与Z值必须对应正确）；

右键点击总图片→Calibrate→Calibration→Image Model Fit(IMF) →