摘 要：在介紹電機噪聲在線測量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，給出了采用低級音頻函數(shù)記錄電機噪聲的方法妈倔，實驗證明該方法可以對電機噪聲實現(xiàn)實時測量狱掂，簡單可靠。
1 引 言
為了確保產(chǎn)品的高質(zhì)量菱农，每臺電機出廠前都要進行參數(shù)檢測帜浇，電機出廠檢測是電機生產(chǎn)中一項較繁重的工作逢痕。在規(guī)氖布化生產(chǎn)的今天棋捷，電機檢測線是目前大部分電機生產(chǎn)廠家采用的出廠檢測方式。
電機檢測線的主要操作流程為：上線檢測下線分選最仑。檢測有多種項目藐俺，噪聲檢查是其中的一個測試項目。通常的方法是讓檢測線經(jīng)過消音室泥彤，室內(nèi)富有經(jīng)驗的工人用耳聽來辨別電機的機械故障和電磁故障紊搪。這種方式對操作人員要求高蜜葱，受人為因素影響大，不能保證質(zhì)量的穩(wěn)定性耀石。測試時要求員工把電機放到耳邊，聽軸伸爸黄、端蓋滞伟、側(cè)面多點聲音，檢測速度慢炕贵，勞動強度大梆奈，嚴重影響了電機出廠試驗的速度與準確率。
針對以上存在問題称开，我們研發(fā)微機控制的在線監(jiān)測和實時故障診斷系統(tǒng)亩钟，提升故障診斷水平，保證產(chǎn)品質(zhì)量舞涮。在線測量是系統(tǒng)的基礎(chǔ)林慷，以下主要介紹測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和軟件實現(xiàn)方法。
2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示未然，由監(jiān)聽頭否胸、音頻卡和計算機組成。監(jiān)聽頭采集電機的噪聲哮昧，把空氣振動信號轉(zhuǎn)換為電信號馆梦；音頻卡實現(xiàn)噪聲電信號(模擬信號)與數(shù)字信號(WAV格式)的相互轉(zhuǎn)換；計算機記錄WAV格式數(shù)字信號仓貌，并對該波形進行處理桐继，判斷有無故障發(fā)生。通過這種結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)電機的在線監(jiān)測和診斷泉互。
在本系統(tǒng)中音頻卡采用聲卡蚤弃，聲卡通常都有兩個模擬輸入插座：一個用于麥克風(fēng)(Mic)，另一個用于線路電平音頻信號(Line)总枢。麥克風(fēng)輸入是最靈敏的打恕，有足夠的增益來把麥克風(fēng)送來的小信號放大成能準確錄制的信號音量，因此用麥克風(fēng)作為監(jiān)聽頭渠缕。
3電機噪聲時域波形的實現(xiàn)
傳統(tǒng)的噪聲故障診斷系統(tǒng)采用磁帶記錄儀實現(xiàn)現(xiàn)場噪聲的記錄鸽素，本系統(tǒng)把計算機用作數(shù)字波形錄音機，獲得電機噪聲時域波形亦鳞。
在WINDOWS下馍忽，實現(xiàn)音頻采集與播放方法有多種，如MCI燕差、多媒體OLE控制遭笋、高級音頻等坝冕，使用都比較簡單。但在故障診斷系統(tǒng)中瓦呼，由于需要對噪聲波形進行頻譜分析等多種處理喂窟，因此采用低級音頻函數(shù)和多媒體文件I／O來控制音頻設(shè)備的輸入和輸出。
低級音頻函數(shù)提供了一個設(shè)備無關(guān)的接口央串，并且可直接與音頻驅(qū)動程序交互磨澡，通過窗口消息或回調(diào)函數(shù)來管理音頻數(shù)據(jù)塊的記錄和播放。利用這一特點质和，在本系統(tǒng)中沒有把聲音形成相應(yīng)的文件進行處理队乔，而是把采集到的聲音放到內(nèi)存中，形成一種類似流的存儲單元甸诽，直接對此內(nèi)存中的聲音數(shù)據(jù)進行編輯拾肚、傳輸?shù)取Ｔ摲椒ㄋ俣瓤焖蹋刂品浅ｌ`活奶匆，特別適合實時測量系統(tǒng)。
3．1 字音頻記錄流程
在使用音頻設(shè)備之前酌尔，必須打開設(shè)備驅(qū)動程序附舌。在播放和記錄音頻之前，要確定系統(tǒng)音頻設(shè)備的能力跺榆，設(shè)置相應(yīng)的音頻參數(shù)蛉差，如本系統(tǒng)中采用44kHz單聲道錄音。在用完之后必須關(guān)閉音頻設(shè)備重蕉。具體流程如圖2所示壕哩。
在本系統(tǒng)中音頻卡采用聲卡，聲卡通常都有兩個模擬輸入插座：一個用于麥克風(fēng)(Mic)男窿，另一個用于線路電平音頻信號(Line)扎运。麥克風(fēng)輸入是最靈敏的，有足夠的增益來把麥克風(fēng)送來的小信號放大成能準確錄制的信號音量饮戳，因此用麥克風(fēng)作為監(jiān)聽頭豪治。
3電機噪聲時域波形的實現(xiàn)
傳統(tǒng)的噪聲故障診斷系統(tǒng)采用磁帶記錄儀實現(xiàn)現(xiàn)場噪聲的記錄，本系統(tǒng)把計算機用作數(shù)字波形錄音機扯罐，獲得電機噪聲時域波形负拟。
在WINDOWS下，實現(xiàn)音頻采集與播放方法有多種歹河，如MCI掩浙、多媒體OLE控制、高級音頻等秸歧，使用都比較簡單厨姚。但在故障診斷系統(tǒng)中衅澈，由于需要對噪聲波形進行頻譜分析等多種處理，因此采用低級音頻函數(shù)和多媒體文件I／O來控制音頻設(shè)備的輸入
