便携式动态信号测试系统

一、设备概述

    基于模块化设计，单台设备由测试主机与1～8套采集板组成，构成8～64通道动态信号测试分析系统，多台设备并联同步组网可达512通道。并且可以同时接入不同的传感器，对应变、电压、电流、力、荷重、压力、扭矩、位移、温度、振动、加速度、速度等物理量进行精确测量。广泛应用于桥梁、建筑物、飞机、船舶、车辆、起重机械、旋转构件等动静力测试、疲劳测试。

    设备采用模块化设计，结构紧凑，体积小巧。每块采集板集成8个测点，每测点内置独立的高精度120Ω桥路电阻、独立高稳定信号放大调理电路、高性能AD转换器，每测点独立设置输入信号类型。具有极高的精度和极强抗干扰能力。

    内嵌Win10测试主机，可不依赖PC进行信号测试。8寸触摸屏，方便可靠。自带32G硬盘，可外接64G高速优盘，测试数据永久保存。内置软件可以设置采集参数、显示记录当前采集曲线和回放分析历史数据曲线。所有测点同步采样、显示、保存，最高采样频率达256kHz。

二、硬件特点

1、内嵌测试主机，可不依赖PC进行信号测试。8寸触摸屏，方便可靠。具有采集参数设置，数据显示、保存、分析、回放等功能，测试报告自动生成、数据永久保存。

2、采用嵌入式系统控制，配合独特的软硬件信号处理技术和磁耦隔离技术，系统具有极强的现场抗干扰（工频干扰）能力。

3、各测量通道任意选择模拟量输入类型(DC、AC、IEPE和应力应变)，保证互不干扰，可直接接入市面各型传感器而无需其他辅助设备,做到真正的万能输入。

4、选配件丰富，覆盖市面所有测试类型及传感器，按要求组成不同的集散测试系统。

5、特有数字、模拟补偿技术，根据工况选择补偿方法，保持测点相互隔离，避免补偿而引起的通道之间串扰。

6、每个测点独立DA平衡,不损失测量范围；独立AD测量，无需电子开关或继电器切换，保证长期的稳定性、一致性。

7、所有测点同步采样、显示、保存，最高采样频率达256kHz。

8、设备采用模块化设计，根据测试实际需要客户自定测点数，积木式自由组合。

9、特有的“软”硬件技术，方便后期升级硬件，客户可根据测试需求自主升级硬件，设置软件参数，软件编辑硬件，使得设备无所不能，满足您所有需求。

10、设备便携、轻量化设计，携带使用方便。特别适合野外、车载或机载工况下工作。

三、软件特点

1、采样方式：单次采样、定时采样、连续采样、触发采样、同步采样。

2、触发方式：分为多种触发方式，自由触发、外部触发、内部触发。触发类型分为高电平触发、低电平触发、上升沿触发、下降沿触发等，触发方式多样。

3、显示方式：所有曲线同步显示，同时可以独立全屏观察任意一条曲线，曲线多参数同步实时显示；同时可以选择X-Y函数形式显示曲线；同时可选择显示多种频谱图。

4、数据处理：可对数据进行预处理，包含经典滤波、去直流、平滑、数据的截取、删除、另存、压缩、时差域、幅值域、频率域的积分与微分、数字滤波器等各种分析计算功能。

5、应力计算：根据弹性模量、泊松比、可对不同类型的应变片进行应力计算，对应变的最大值和最小值进行分析。

6、自动统计：各个通道的最大值、最小值、平均值、有效值、均方值、交流分量、直流分量、基频等各种信息。

7、参数设置：软件可设置应变片灵敏度、修正系数、标定值、材料泊松比、弹性模量，可长导线补偿，自动计算应力、残余应力等。

8、补偿功能：根据实际传感器类型进行应变温飘补偿、热电偶温度补偿、桥路非线性补偿、长导线衰减补偿。

9、低频重采样：提供抽取或平均值法2种数据压缩方式，当数据文件的长度过大时，可以进行数据压缩，以便观察全程数据。

10、软件滤波：包含多种滤波方式，Butterworth 滤波器、Chebyshev 滤波器、反Chebyshev 滤波器、Elliptic 滤波器、Bessel 滤波器、Median 滤波器。

11、测试报告：定制生成WORD数据报表和曲线报告，方便用户对实验的结果存档和打印。

四、系统构成

1、设备与多种传感器的连接，如图1所示：

                          图1 传感器与设备连接

五、技术指标

1、测量点数：8～512通道

  （所有通道同步采集,各测点任意选择输入类型,无需外接调理）。

2、采样频率：0.1Hz～256kHz,步进0.1Hz软件任意设置。

3、测量类型：每通道可以任意选择输入类型，同时接入不同传感器，保证互不干扰。

 应变：全桥、半桥、1/4桥二线制、1/4桥三线制、1/4补偿桥

（应变测试范围：±32768με；最小分辨率0.1με）。

 电压：±5mV、±10mV、±50mV、±100mV、±500mV、±1V、±5V、±10V(最小分辨率0.2uV)。

 电流：±20mA、±80mA、0～20mA、4～20mA(最小分辨率1uA)。

 温度（各型热电偶）：0～1500℃(分辨率1℃)。

 温度（pt100）：0～300℃(分辨率0.1℃)。

 压力：压阻式压力传感器、称重传感器。

 位移：应变式、电阻式、电感式、LVDT、电涡流、激光位移等类型。

 加速度、速度：电阻式、电容式、IEPE、ICP等类型

（内置ICP传感器4mA恒流源）。

 应变式传感器：力、压力、扭矩、位移等应变式传感器。

 其他传感器：空隙水压力计、土压力计等电压、电流、电荷输出型传感器。

4、传感器激励电压输出:0～10V,100mA,软件设置,精度0.1%。

 应变激励桥压：3.052V（可以0～10V软件设置输出）。

 其他激励电压：0～10V、DC5V 、DC12V 、±12V。

 IEPE恒流源：内置IEPE传感器4mA恒流源及调理电路。

5、AD分辨率：24位。

6、测量精度：±0.2%(提供计量院等级证书)。

7、非线性：0.001%FS；

8、系统不确定度：±3字节。

9、稳定度(输入端短接)：±4字节/4小时；±1字节/℃。

10、抗混滤波：截止频率为采样频率的1/2.56，阻带衰减大于-80dB/Oct;

11、平衡范围：±10V所有测量类型满量程独立DA自动平衡。

自动平衡：16位D/A硬件控制以及软件运算,达到完全清零，不损失测量范围。

手动平衡：软件任意设置不平衡点，可以完全按照实验要求手动设置零点值。

12、测量导线电阻，软件自动补偿导线电阻带入的误差，保证不损失测试精度。

13、提供3位标准航插同步采集端，提供外部同步传感器DC5V100mA工作电压，快速完成霍尔开关、

    光开关、高低电平、上升沿、下降沿等同步信号识别。同步信号经光隔离后输入到主板，提

    供对设备的绝对保护。

14、每模块独立静音风扇散热，根据温度的变化自动调整风扇转速，保证设备热稳定性，消除设

    备温飘对测试数据的影响。

15、数据分析：数据连续不间断的存储到电脑硬盘中，意外掉电数据不丢失。用STAP思拓普软件

    对数据进行编辑、分析、处理等操作。

16、数据存储：数据存储到电脑32G硬盘中。

17、使用快接接头，快速完成数据线连接，从而无需现场焊接。大大节约实验的时间。

18、内置电源：内置锂电池，保证独立运行8小时，特别适合野外、车载或机载工况下工作。

19、外形尺寸：长225mm；宽145mm。

    20、重量：2～6Kg。