SPIDER80数据记录仪.docx

SPIDER-80数据记录仪现场数据记录仪动态测试系统远程监测设备特点高度模块化、分布式、网络化结构的动态测试系统4-1024输入通道数全部通道的时钟同步精度可达 100ns支持与PC连机工作模式和独立的黑匣子工作模式所有通道最高同步采样率 102.4KHZ24位A/D和D/A,130dB动态范围电压、IEPE、电荷，AC/DC耦合，TEDS支持所有通道可以以最大采样率连续记录数据支持以太网供电（POE）、AC/DC电源和备份电池内置信号发生器、数字I/O、硬件控制面板非常紧凑和坚固的结构设计可配置的信号分析功能 CSA:数字滤波器、瞬态捕捉、 FFT、功率谱PSD、FRF及相位RPM谱、瀑布图、倍频程滤波、模态数据采集典型应用领域航空航天与军工汽车业电子风力发电电力造纸结构测试模态测试转子动平衡机械状态监测结构振动监测声学测量产品质量自动测试振动台振动控制性能Spider具有业内产品的最佳性能指标、包括极 高的动态范围、大容量存储和适用于各类环境 的坚固设计采用独特的信号处理技术、Spider-80可以达到130dB的动态范围这种高动态范围技术使得Spider不需要象传统数据采集设备那样设置输 入量程/放大系数。

Spider采用高速浮点DSP处理器管理数据输入 /输出，并进行实时处理，同时配置了大容量的 RAM和板上闪存用于海量数据存储特别的 散热和低功耗设计使得不需要冷却风扇，从可靠性Spider被设计成可以管理任何连接失败的情 况，而不会丢失数据一个内置的备用电池可 避免掉电和电子干扰故障当与 PC的连接意外中后，软件仍可以安全地运行，并恢复到正 常状态系统会一直监测传感器连接状态和是 否过载Spider-80 介绍美国晶钻仪器(Crystal Instruments)公司开发的Spider是一个结构上高度模块化、真正分布式和可伸缩变 化的动态测试系统，是需要方便、快捷和精确的数据记录、实时信号分析和振动控制的应用领域的理想设 备，可广泛应用于机械状态监测、汽车、航空、航天、电子及防务领域Spider的硬件设计集艺术性、最优化性能和灵活性于一体，可以满足用户的各种需求 Spider-80模块采用SMB接头实现了适用于动态信号测试和远程监测小型化设计，其结构非常紧凑， 4个Spider80模块(共32通道)可以放入1个1U高度的19英寸上架机箱中多个Spider模块可以组成一个高通道数的系统。

Spider系统可以由多种不同的 Spider模块组成，并可以在不同的设置间转换 通过多个Spider89模块，一个Spider系统可以有4-1024个输入通道，全部可以同步采 样多个Spider模块可以通过IEEE1588协议进行精确地时间同步，从而所有通道在频率域上可以获得完 美的相位匹配特性，这些通道可以位于同一个或不同的模块上Spider80模块支持电压、电荷和IEPE输入方式，是理想的冲击、振动、噪声个电压量测试设备每个Spider-80 模块配有8个输入通道，可以精确地测量和记录动态和静态信号内置的大容量闪存可同时记录 8个通道的采样数据，最大采样率 102.4KHZ/通道，记录的同时，可以进行实时的时域和频域信号分析每个模块还内置两个信号发生器，可以同步输出各种波形Spider的供电可以采用 AC/DC电源、以太网供电(PoE)或内置的备份电池PoE方式通过以太网交换机为模块提供电源，不再需要其它电源线对于配置多个 Spider模块的系统，可以使用一个或多个支持 PoE功能和网络交换机，CI公司可以提供Spider-M5和Spider-M9两种交换机这两种交换机分别有 5个和9个以太网口。

交换机通过级联就可以支 持几百个输入通道采用PoE后，Spider模块和PC之间只有LAN电缆线，这极大地减少了电缆的需要量， 也降低了测试系统成本、提高了可靠性，方便维护，系统安装效率高，而且非常灵活性Spider-80模块可以在PC机的控制下运行，也可以脱离 PC,运行在“黑匣子”模式下 “黑匣子”模式的 测试流程定义好后下载到模块上，再通过手动或由某一事件触发启动 “黑匣子”模式或网络化分布式的系 统结构，可以让用户将测试设备放置在离被测对象尽可能近的地方每个Spider模块都内置独立的存储介质，用于保存程序软件和测试数据并且其真正分布式的结构保证了 可以全速记录信号而不受网络速率的限制旋转机械阶次跟踪高精度测量分析旋转机械的振动和噪声，需要一个高性能的，具有合适功能的分析设备，尤其是当机械在 升速和减速的过程研究Spider-80对与旋转机械解决方案，为用户推出了带有转子功能的声学测试和阶次 跟踪分析技术同步阶次跟踪分析，用于转轴的转速发生快速变换的振动或者噪声分析阶次和频率提取：当振动和噪声现象中包括共振，不平衡或调制等多种故障现象时，观察和分析这些信号 的一个很好办法就是瀑布图。

瀑布图帮助用户从振动中分离阶次常带宽跟踪：齿轮箱产生的振动噪声与转速相关联齿轮齿和的噪声必须按照一个合适的带宽进行采集 在汽车工业中，常带宽跟踪解决方案对于这种类型的测量来说是一个很专业的工具振动分析各类频谱及相关函数Spider-80采用了非常精巧的FFT算法，且为用户提供了齐全的窗函数，平均类型及谱线选择，最高谱线可 达64000线强大的动态范围不放过任何微小的信息Spider-80还为您提供了其它辅助的功能，如峰值的标定，细化分析，谐波总失真计算等同时还提供了瀑 布图与色谱图的显示，以满足不同用户的需要结构分析（FRFs）通过力锤或激振器进行模态数据采集时， Spider-80为您计算出任何一个通道和其他所有通道之间的互谱,传递函数和平均相干独立的触发窗口给用户提供了友好的用户界面，让用户选择是否接受本次采集通过EDM的数据转换，Spider-80的数据很容易与第三方工具联合起来，为用户提供模态振型结构声学测试倍频程和声级计Spider-80良好的动态范围使其位列高端设备基于 IEC61672标准，一级的精度指标 Spider-80的声学测试包括1/n倍频程测试和声级计测试通过一个专业的友好界面，声学测试解决方案在最短时间里提供给用户最高精度的结果。

Spider系统运行模式下图是Spider系统几种可能的运行模式模式1：PC联机单模块模式一个Spider模块可以与PC直接或通过LAN以太网络联接，可以不通过交换机这时PC作用如一个终端, 上面运行EDM软件进行控制和监测PC联机单模块模式2：PC联机多模块模式多个Spider模块可以连接组成一个高通道数的系统 多个交换机可以级连以扩展可连接模块数 PC作为终端，运行EDM软件进行控制和监测模式3:单模块黑匣子模式与模式1相比运行时不需要 PC.但需要通过PC安装一个用户定制的软件工作引擎到 Spider模块上，Spider模块开始工作后不需要 PC在本模式下，PC的作用仅仅上预先设置 Spider X作流程和测试完成后下载数 据文件单模块黑匣子模式4:通过交换机联接的多模块黑匣子模式类似于模式2但是运行时不需要 PC但需要通过PC安装一个用户定制的软件工作引擎到 Spider模块上, Spider模块开始工作后不需要 PC在本模式下，PC的作用仅仅上预先设置 Spider工作流程和测试完成后 下载数据文件多模块黑匣子应用软件工程数据管理软件EDM管理Spider设备和数据分析应用。

EDM使用方便，Windows风格的软件管理PC和Spider之间的通讯，下载测试数据到 PC,以要求的格式显示数据，并可将数据导出这各种标准格式，如ASAM-ODS、UFF、BUFF、用户自定义的 ASCII文件等EDM浏览数据，并可以快速地通过数据特性、 关键词、缩略图等方法找到需要的数据记录对原始采样信号还可以进行回放和后处理操作通过光标和缩放操作可以仔细观察研究信号特性报告模板功能可以让用户自定义最终报告的内容无论用户正在进行建筑结构测试、机载振动测试、机场噪声监测、或是风力发电机监测，采用 Spider都可以通过Internet在千里之外进行监控主要指标输入通道每个模块8个输入通道，SMB接头，多模块可以通过网络组成最高 1024通道的系统，支持电荷、电压和IEPE输入；单端和差分；AC、DC耦合，130dB动态范围，24位 A/D转换器，量程+/-20V,最大102.4KHZ采样率/通道输出通道2个，SMB接头，100dB动态范围，24位A/D转换器，输出范围+/-10V通道间相位精度<+/-1.0degree,20KHz采样率，所有通道间尺寸238.8mW 215.7m讦20mm,4个Spider-80可以放入一个 1U高度的标准19”上架机箱中重量1.3Kg电源外接DC电源、以太网供电（PoE）或内置备用电池PC连接100BaseT,RJ45插座可连接PC或网络交换机内置存储4GB闪存用于数据存储LED指示灯电源，运行/停止，闪存容量，LAN网络连接状态实时分析功能数据记录、数学运算（=,-,*,/）积分，微分，FFT, average加窗，自功率谱，互谱，频 率响应FRF,相干，实时滤波器，RMS,倍频程，阶次跟踪分析，正弦扫频分析，阀 值检测，报警等工作模式PC联机工作模式或独立的黑匣子模式。