第10单元 信号分析与处理函数.pptVIP

* 信号分析与处理函数 第十章 引言 LabVIEW作为自动化测试、测量领域的专业软件，其内部集成了600多个分析函数，用于信号生成、频率分析、概率、统计、数学运算、曲线拟合、插值、数字信号处理等等各种数据分析应用。 11.1 数学分析 【基本数学函数】 【线性代数】 【曲线拟合】 【概率与统计】 【常微分方程】 … 1 解线性方程组Ax=b,其中 A= -2 3 7 b= -2 0.5 8 1 3 2 3.5 0.2 0.8 实例 求解线性 方程 2 概率与统计，随机生成有一个满足高斯分布的随机数序列，然后对该序列进行分析。 实例 快速VI 3 设河边点O的正对岸为点A，河宽OA＝h，两岸为平行直线，水流速度为a，有一鸭子从点A游向点O，设鸭子（在静水中）的游速为b（ba），且鸭子游动方向始终朝着点O。求鸭子游过的迹线方程。 实例 鸭子游过的迹线 实际运动速度 = = — + — + 11.2 数字信号处理 【信号发生】 【波形测量】 【频域分析】 【数字滤波】 … 用于产生波形数据类型所表示的波形信号 用于产生一维数组所表示的波形信号 1 通过信号生成和波形生成产生相应的波形。 实例 Sin(w*t+30) 信号发生器+噪声 2 通过FIR滤波器对原始信号进行调理。 实例 + 均匀白噪声 正弦波 滤波后的正弦波 3 测量波形的直流分量和有效值。 实例 + 均匀白噪声 正弦波 测直流分量 和有效值 + 直流分量 4 时域分析（周期信号检测）。 实例 自相关函数常被用来检测信号中是否有周期成分，如果信号中含有周期成分，则其自相关函数衰减很慢且具有明显的周期性。 5 频域分析（信号的傅里叶变换），产生3个正弦信号，要求不同频率不同幅值，并叠加成一个信号，然后分析其频率成分。 实例 逐点分析库 数据分析针对每个数据 点，对采集到的每一个点 数据都可以进行立即分 析，而且分析是连续的， 通过该分析，用户可以实 时地观测到当前采集数据 的分析结果，从而使用户 能够跟踪和处理实时事件。 火车车轮状态的实时检测。 传统的方法是铁道工人通过铁锤敲击车轮，通过不同的声响来判断，这种方法显得很慢，容易误检，而且必须火车停下才能检测。 演示实例 1.精确快速地检测微弱损坏信号 2.在火车正常运行情况下直接获取数据 3.实时地采集分析数据从而提高检测速度并简化编程 传感器 每节车厢 6对车轮 八节车厢 火车车轮运转时产生的信号=低频信号+高频信号 车轮的好坏，能量越大，车轮损坏越严重 低频成分的最大值对应车轮正好经过探测器上方 *