基于聲學全息術(shù)的先進噪聲測量系統(tǒng)
加入技術(shù)交流群
基于上述原因，二大飛機制造廠在飛機通過噪聲測試中選用了NI的PXI-4462，因為該儀器具有很大的靈活性和可升級性，并且通道數(shù)量多。該模塊有4個輸入通道，其中24位的delta-sigma轉(zhuǎn)換器取樣速率高達204.8kS/s，在高達95kHz帶寬范圍內(nèi)可以提供將近120dB的動態(tài)范圍，從而確保開展精確聲音測量的工程師獲得很高的測量精度。
PXI-4462還可以配置多達8個通道的模塊，每個PXI基座可最多容納112個通道。通過噪聲測試一般要求使用低靈敏度的麥克風(4mV/Pa)，測量聲壓范圍大約是50dB到170dB，因此24位ADC的動態(tài)范圍非常重要。PXI-4462還包含了用于麥克風和加速計的反折疊保護和集成電子壓電(IEPE)調(diào)節(jié)功能，可降低所需的信號調(diào)節(jié)成本。
在通過性測試中所有通道要求嚴格同步。在典型的飛機測試中，每隔幾分鐘就有一架飛機經(jīng)過麥克風陣列，記錄時間為16秒，如圖1所示。在下一架飛機通過之前必須要捕捉完所有數(shù)據(jù)，并送往中央電腦進行分析。在采用PXI平臺的另外一個例子中，飛機制造商同時對320個通道進行取樣。他們將使用帶多個控制器的多個基座。由于每個基座中都使用了時序和觸發(fā)器模塊(PXI-665X)，因此每個基座之間的距離可以超過30m。PXI-665X可以保證同一基座中不同模塊之間的嚴格同步。它還能將時序和同步技術(shù)擴展應用到多個基座。NI PXX-665X時序和同步控制模塊利用觸發(fā)器總線、星型觸發(fā)器和PXI的系統(tǒng)參考時鐘實現(xiàn)高級的多器件或多基座同步。
圖1：在典型的飛機測試中，每隔幾分鐘就有一架飛機經(jīng)過麥克風陣列，記錄時間為16秒。
在該架構(gòu)中，由主基座控制時序和觸發(fā)，從基座分配時鐘、控制本地數(shù)據(jù)捕獲并將數(shù)據(jù)存儲到磁盤。中央CPU用作主要的數(shù)據(jù)存儲(在以太網(wǎng)上移動數(shù)據(jù))和分析引擎。
高強度聲學測試設備的控制和測量
在航空測試應用中的另外一個使用PXI的例子中，高強度聲學測試設備最近在韓國航空研究院(KARI)正式開放。PXI數(shù)據(jù)捕獲模塊用于控制聲學室，并接收來自被測衛(wèi)星的192通道動態(tài)數(shù)據(jù)。
在這種裝置中對太空船進行測試以驗證它們在包括美國、中國、印度、俄國和歐洲在內(nèi)的各種運載火箭的高強度聲學環(huán)境中的可靠性。來自引擎排氣裝置的很大噪聲可能會造成負載和運載火箭的疲勞性損壞。例如，在聲學環(huán)境測試中用于KOMPSAT2的太陽能電池會被145dB的聲音毀壞。因此需要對聲學室的聲音頻譜加以控制以保持與所用運載火箭的一致性。
用于衛(wèi)星測試的回響室裝置體積是1228立方米，能夠在25Hz到10,000Hz頻率范圍內(nèi)提供152dB的聲學環(huán)境。該裝置由一個大型回響室、聲能產(chǎn)生系統(tǒng)、氣態(tài)氮供應系統(tǒng)、聲學控制系統(tǒng)、震動控制系統(tǒng)和多通道數(shù)量動態(tài)信號數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組成。為了在聲學室產(chǎn)生高強度聲音，一般采用帶氣態(tài)氮發(fā)生器的聲學調(diào)制器(基本上是大型號角)。
程序的GUI可以在被實時監(jiān)視的八個通道的每1/3倍頻段上顯示SPL。高亮藍線代表頻段內(nèi)SPL上限和下限的告警電平。如圖6所示。
霍爾傳感器相關(guān)文章:霍爾傳感器工作原理
電磁爐相關(guān)文章:電磁爐原理
霍爾傳感器相關(guān)文章:霍爾傳感器原理
評論