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专利名称：便携式数字测试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种能对被测设备进行监视、控制，为用户提供便利的技术支持且便于携带的数字测试装置。
背景技术：
现有的一些生产类似破碎机等设备的企业，通常是以实际工作经验来生产和测试设备的。尤其在产品成型后，需要改进时，也是完全凭借有丰富经验的机械、电气工程师的现场经验来完成，且所做的改进也都是感性的，没有精确的数据参数为指导，以致最后的产品也没有数据参数指标。另外，像破碎机等设备销售并投入运营后，由于生产企业和设备运用现场往往相距甚远，当设备出现问题时没有办法能及时得到有关工程师的技术支持，会使得生产效率降低，影响工程进度。
为了提高产品质量，人们一直期望对上述设备(如破碎机)在现场运行的主要性能参数进行记录，为将来设备改进提供重要依据，同时对现场获取的信号进行分析得出结论进而采取相应的控制，因此研制一种一体化数字测试装置已成为当务之急，尤其该测试装置要便于操作人员的异地携带。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种具有综合测试能力的便携式数字测试装置，采用紧凑的结构设计，体积小、轻便，外出对用户设备调试或生产企业内部设备的监控提供快捷便利，从而实现为用户提供技术支持，并为生产企业的设备性能改进和技术改造提供依据。
本实用新型所提供的一种便携式数字测试装置，用于监测被测设备的运行状况，其特点是，它包括箱式外壳体和该外壳体内的测试装置本体，所述的测试装置本体包括噪声仪，测量现场设备运行时的噪声；振动传感器，采集现场被测设备的振动信号；温度传感器，采集现场被测设备的温度信号；转速传感器，采集现场被测设备的转速信号；功率表，采集被测设备运行时电机的功率信号；信号采集板，分别与振动传感器、温度传感器、转速传感器和功率表相连，它包括模拟输出与脉冲接插件、数字信号接插件和模拟输入接插件，其中数字信号接插件作为数字信号进出的通道，输出变频控制信号和接收外界输入的变频信号；模拟输出与脉冲接插件和模拟输入接插件分别作为模拟信号输出与脉冲信号接入以及模拟信号输入的通道，分别采集各传感器所对应的振动信号、温度信号、转速信号和功率表的电机信号；数字采集卡，与信号采集板相连，采集信号采集板所得的数字输入信号、模拟输入信号以及脉冲信号，并向信号采集板输出数字、模拟信号；笔记本电脑，与噪声仪和数字采集卡相连，通过串行口接收噪声仪输出的模拟信号，并接收数据采集卡所采集的模拟、数字及脉冲信号，控制整个测试过程，存储历史数据；第一电源模块，向笔记本电脑供电；第二电源模块，向各传感装置的供电。
采用了上述的技术解决方案，操作人员可方便地携带上述数字测试装置，对现场设备进行调试，或厂区内流动检测，通过笔记本控制被测设备测试过程的正常运行，设备运行的状态、参数、实时过程都通过交互画面显示，并作为历史数据保存于据库中。同时，对异常情况，如现场设备的变频器故障、电机过热、振动超限、温度超限、噪声超限等进行报警，并由笔记本电脑存储报警记录，按照特定要求对数据进行采样处理。本实用新型以笔记本电脑作为控制主体，不仅可对现场调试所获取的信号进行分析并采取相应控制，实现监测与调试，而且以紧凑的结构形式，使得携带方便，非常适合外出调试时对现场即时数据的采集与设备监控。


图1是本实用新型便携式数字测试装置的内部结构示意图；图2是本实用新型便携式数字测试装置的信号采集卡的结构示意图。
实施方式如图1所示，本实用新型，即一种便携式数字测试装置，用于监测被测设备的运行状况，它包括箱式外壳体(图中未示)和该外壳体内的测试装置本体，测试装置本体包括噪声仪9，测量现场设备运行时的噪声，并通过RS-232传送到工控机中。可采用杭州爱华电子研究所生产的型号为AWA5661的精密脉冲声级计。
振动传感器5，采集现场被测设备的振动信号。可采用美国派利斯公司生产的型号为TM101的产品。
温度传感器6，采集现场被测设备的温度信号，可采用上海自动化仪表三厂生产的铂电阻Pt100。
转速传感器7，采集现场被测设备的转速信号，可采用上海转速表厂生产的型号为SZGB-6的光电转速传感器。
功率表8，采集被测设备运行时电机的功率信号，可采用上海奇星电子有限公司生产的型号为ACS-3W的功率表。
信号采集板4，分别与振动传感器5、温度传感器6、转速传感器7和功率表8相连，参见图2，它包括模拟输出与脉冲接插件42、数字信号接插件41和模拟输入接插件43，其中数字信号接插件41作为数字信号进出的通道，输出变频控制信号和接收外界输入的变频信号，可采用美国AMP公司生产的50脚接插件，脚距0.1英寸；模拟输出与脉冲接插件42和模拟输入接插件43分别作为模拟信号输出与脉冲信号接入以及模拟信号输入的通道，分别采集各传感器所对应的振动信号、温度信号、转速信号和功率表的电机信号。可采用美国AMP公司生产的26脚接插件，脚距0.1英寸。
数字采集卡3，与信号采集板4相连，采集信号采集板4所得的数字输入信号、模拟输入信号以及脉冲信号，并向信号采集板4输出数字、模拟信号。可采用美国data translation公司生产的DT9802EC的多功能采集卡。
笔记本电脑1，与噪声仪9和数字采集卡3相连，通过串行口接收噪声仪9输出的模拟信号，并接收数据采集卡3所采集的模拟、数字及脉冲信号，控制整个测试过程，存储历史数据。可采用美国IBM公司生产的ThinkPad A31系列，型号2652I4C。
第一电源模块21，向笔记本电脑1供电，采用常规的220V电源。
第二电源模块22，向各传感装置的供电，采用24V、12V开关电源。
本实用新型以笔记本电脑为中心，完成对模拟、数字信号的采样和控制信号的输出。而以笔记本电脑为基础的人机交互界面则为系统提供了更加便利的操作方式。其中主要数据流通过USB接口和RS-232接口完成。数据采集卡通过USB接口与笔记本电脑通信，内部具有多路数字I/O和模拟I/O以及脉冲输入端口，可根据需要随意增减采集点数，接线也很方便，信号采集板上预留了接线端子，同时对软件作少量修改即可。所以这种柔性的装置具有一定的适应性，可以适应不同的应用场合。
权利要求1.一种便携式数字测试装置，用于监测被测设备的运行状况，其特征在于，它包括箱式外壳体和该外壳体内的测试装置本体，所述的测试装置本体包括噪声仪，测量现场设备运行时的噪声；振动传感器，采集现场被测设备的振动信号；温度传感器，采集现场被测设备的温度信号；转速传感器，采集现场被测设备的转速信号；功率表，采集现场被测设备运行时电机的功率信号；信号采集板，分别与振动传感器、温度传感器、转速传感器和功率表相连，它包括模拟输出与脉冲接插件、数字信号接插件和模拟输入接插件，其中数字信号接插件作为数字信号进出的通道，输出变频控制信号和接收外界输入的变频信号；模拟输出与脉冲接插件和模拟输入接插件分别作为模拟信号输出与脉冲信号接入以及模拟信号输入的通道，分别采集各传感器所对应的振动信号、温度信号、转速信号和功率表的电机信号；数字采集卡，与信号采集板相连，采集信号采集板所得的数字输入信号、模拟输入信号以及脉冲信号，并向信号采集板输出数字、模拟信号；笔记本电脑，与噪声仪和数字采集卡相连，通过串行口接收噪声仪输出的模拟信号，并接收数据采集卡所采集的模拟、数字及脉冲信号，控制整个测试过程，存储历史数据；第一电源模块，向笔记本电脑供电；第二电源模块，向各传感装置的供电。
专利摘要一种便携式数字测试装置，用于监测被测设备的运行状况，它包括箱式外壳体和该外壳体内的测试装置本体，测试装置本体包括噪声仪、振动传感器、温度传感器、转速传感器、功率表、信号采集板、数字采集卡、笔记本电脑、第一电源模块和第二电源模块，其中信号采集板包括模拟输出与脉冲接插件、数字信号接插件和模拟输入接插件。本实用新型提供了一种具有综合测试能力的便携式数字测试装置，不仅可以方便地外出对用户设备调试或在生产企业内部提供快捷便利设备监控，并对现场调试所获取的信号进行分析，及时采取相应控制，实现监测与调试，而且本实用新型以紧凑的结构形式，使得携带方便，非常适合外出调试时对现场即时数据的采集与设备监控。
文档编号G01M99/00GK2639853SQ03232090
公开日2004年9月8日 申请日期2003年6月12日 优先权日2003年6月12日
发明者陈建, 王世松, 汤雪华 申请人:上海电气(集团)总公司研究中心