音頻法測(cè)速研究與探索.pdf

1、機(jī)械旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速檢測(cè)在工程上常常是必要的，轉(zhuǎn)速檢測(cè)一般是機(jī)械聯(lián)接式的，由于安裝問題以及機(jī)械聯(lián)接式轉(zhuǎn)速檢測(cè)可靠性問題，因此對(duì)非機(jī)械聯(lián)接式轉(zhuǎn)速檢測(cè)的研究及其應(yīng)用是十分有意義的一項(xiàng)工作。為此，本文就非機(jī)械聯(lián)接式轉(zhuǎn)速檢測(cè)做了研究，提出了一種新型的非機(jī)械聯(lián)接式測(cè)速方法。該方法首先采集機(jī)械聲頻信號(hào)，然后對(duì)聲頻信號(hào)作相關(guān)分析和功率譜密度分析，由于信號(hào)低頻成份存在著與轉(zhuǎn)速的強(qiáng)相關(guān)性，因此利用機(jī)械噪聲音頻信號(hào)的相關(guān)分析和功率譜分析，必然可以檢測(cè)出機(jī)械轉(zhuǎn)速

2、。為了驗(yàn)證方法的有效性以及實(shí)驗(yàn)的方便，論文中，以小功率直流電機(jī)為研究對(duì)象。論文詳細(xì)分析了直流電機(jī)電磁噪聲、機(jī)械噪聲、空氣動(dòng)力噪聲等噪聲特性，得知，該直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)主要存在于電磁噪聲中，其聲頻率為轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)齒頻。 論文構(gòu)建了計(jì)算機(jī)噪聲采集轉(zhuǎn)速檢測(cè)系統(tǒng)，它由聲傳感器、聲卡、計(jì)算機(jī)軟件組成。系統(tǒng)首先通過聲傳感器采集直流電機(jī)噪聲信號(hào)，再將噪聲模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變成能被計(jì)算機(jī)處理的數(shù)字信號(hào)，然后進(jìn)行頻域分析，得出信號(hào)低頻成份主要峰值處的頻率，此

3、頻率與轉(zhuǎn)速之間有直接關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)速的測(cè)量。該檢測(cè)方法是一種全新的轉(zhuǎn)速檢測(cè)方法。聲傳感器體積小、安裝方便、可靠性高，聲信號(hào)中包含有很多隱含信息，通過對(duì)聲信號(hào)的處理、分析，提取特征值，不僅可以檢測(cè)轉(zhuǎn)速，還可在產(chǎn)品降噪、故障診斷兩個(gè)方面發(fā)揮重要的作用；發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲的低頻成份決定于轉(zhuǎn)速，可將該音頻法應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的測(cè)量和發(fā)動(dòng)機(jī)降噪等方面；論文在聲信號(hào)的采集、處理、頻譜分析方面進(jìn)行了有益的探索，對(duì)今后噪聲分析系統(tǒng)的應(yīng)用有一定意義。