基于Labview的相关的分析的实现.pdfVIP

( ) 贵州工业大学学报 自然科学版 第 35 卷 　第 3 期 J OU RNAL OF GU IZHOU UN IV ER SI T Y OF TECHN OL O GY Vol . 35 No . 3 2006 年 　6 月 (N at ural Science Edition) J une . 2006 文章编号 : 10090 193 (2006) 基于 Labvie w 的相关分析的实现 张 　明 (贵州大学机械工程学院 ,贵州 贵阳 550003) 摘 　要 :提出了基于美国N I 公司L abview 虚拟仪器软件开发工具 ,利用 L abview 中的Analyze Signal Processing Time Domain 函数模板提供的计算互相关与 自相关函数 ,并对 labview 的相 关函数进行了修正 ,开发虚拟数字式相关测量仪 ,并通过典型的信号对该分析仪进行仿真试 验 。 关键词 :L abV IEW ;虚拟仪器 ; 自相关函数 ;互相关函数 中图分类号 : TH122 　　　文献标识码 :B 0 　引　言 相关分析是信号分析的重要组成部分 ,在检测系统 、控制系统 、通讯系统等领域广为应用 ,主要解决信 号内部的联系问题 ,信号与信号之间的相似问题 ,是分析两个信号或信号在一定时移前后之间关系的重要 工具 ,确定两个随机信号之间是否存在一定的关系 ,相关性分析能从噪音和其它无关信号中找出信号两部 分之间或两个信号之间的函数关系 ,并根据相关性进行检测和提取 。相关性分析在工业检测中有着很重要 的应用 ,如距离检测 、速度检测 、机械零件表面加工轮廓检测等 ,在相关测速 、相关滤波 ,利用相关原理探测 管道破裂点、识别信号类别成分等都有广泛应用 。美国N I 公司的L abview 是一个图形化的开发环境 ,带有 大量的内置功能 ,能够完成仿真 、数据采集 、仪器控制 、测量分析和数据显示等任务 ,L abview 能提供强大的 图形化编程语言所带来的灵活性 ,而无需忍受传统开发环境的复杂编程工作 ,可在单个环境下提供广泛的 采集 、分析和显示功能 ,无缝地开发出一套完整的应用解决方案 。利用 L abview 提供的相关分析函数 ,并加 以修正 ,快捷地开发出相关分析仪 。 1 　相关分析的原理 1 . 1 　相关函数的定义 当信号 x ( n) 与 y ( n) 均为能量信号时, 相关函数定义为 : ∞ ∞ R xy ( m) = x ( n) y ( n + m) 或 Ry x ( m) = y ( n) x ( n + m) ∑ ∑ n = - ∞ n = - ∞ 　　R xy ( m) 、Ry x ( m) 分别表示信号 x ( n) 与 y ( n) 在延时 m 时的相似程度, 又称为互相关函数; 当 x ( n) = y ( n) 时称为自相关函数 R x x ( m) . 当信号 x ( n) 与 y ( n) 均为功率信号时, 相关函数定义为 : N N