智能控件化单通道FFT分析仪的拼搭方案与过程

1.分析仪器功能库

首先选择系统控制工具箱中的“执行”栏中的“功能库分析”，如图14-11a，在弹出的分析页面中，如图14-11b，对所需要的功能库（单通道FFT分析仪）进行分析。

图14-11 功能库分析

具体来讲，秦氏模型智能控件化单通道FFT分析仪功能库中包含如下基本功能：

1）OpenOriginalDataFile：打开单通道数据文件。

2）DataDaq：单通道数据采集。

3）TimeWaveform：时域波形分析。

4）PossibleDensity：概率密度函数。

5）PossibleDistribute：概率分布函数。

6）AutoPowerSpDensity：自功率谱密度函数。

7）AutoPowerSpDensityDB：对数自功率谱密度函数。

8）Cepstrum：自谱倒谱。

9）AmplitudeSpectrum：幅值谱。

10）AmplitudeSpectrDB：对数幅值谱。

11）TimeAutoPower-FreqSpectrum：时域波形-频谱显示。

12）ZoomProcess：细化。

13）ZoomAutoPowerSp：细化自功率谱密度函数。

14）ZoomDBAutoPowerSp：细化对数自谱密度函数。

15）ZoomAmpSpectrum：细化幅值谱函数。

16）ZoomDBAmpSpectrum：细化对数幅值谱函数。

17）FilterProcess：数字滤波分析。

18）FilterWaveShow：滤波前后波形。

19）FilterSpectrumShow：滤波前后频谱。

20）EnvelopeProcess：解调分析。

21）EnvelopeWaveShow：解调前后波形功能。

22）EnvelopeSpectrumShow：解调前后频谱。

23）AutoRelateProcess：自相关分析。

24）PageNoSetup：波形翻页功能。

25）NumDisPageValue：显示波形页数功能。

2.拼搭过程

在上述功能中，除了波形翻页功能是接收数值，显示波形页数功能是输出数值之外，其他所有仪器功能都是无参数功能，因此，这些功能可以赋给所有接受无参数功能的虚拟控件，如虚拟选择开关、虚拟按钮、虚拟拨动开关等。为了标示FFT分析仪的名称型号，首先需创建一个虚拟标签控件；创建一个虚拟显示器用以显示输出分析结果相应的图形；为了准确直观的显示出波形页数，选择一个虚拟数码管显示波形页数数值；对于波形翻页，可以选用虚拟旋钮、虚拟滑竿或虚拟拨盘中的任何一种来实现，这里选用一个虚拟旋钮来触发波形翻页功能，用两个虚拟按钮来触发两个辅助仪器功能：打开单通道数据文件功能和单通道数据采集功能。这里的采集功能是一个“开关功能”，运行一次是开始，再运行一次则是关闭；再用三个虚拟按钮分别触发“细化分析功能”、“数字滤波分析功能”和“解调分析功能”；其他所有分析功能赋给一个两层选择开关，第一层九个档位，第二层12个档位。

（1）选择及创建虚拟标签控件 从菜单或者控件工具箱中选择“标签”控件，如图14-12所示，在拼搭场框选区域，创建虚拟标签控件，如图14-13所示。

（2）修改虚拟标签的属性 对创建好的虚拟标签进行物理属性的修改，使得满足智能控件化小波变换信号分析仪的具体要求，包括标签文字、文字的颜色、大小、位置等，如图14-14所示，属性修改后的结果如图14-15所示。虚拟标签控件没有功能属性的修改。

（3）创建与修改虚拟选择开关 创建一个虚拟选择开关并对其物理属性进行修改，如层数、没层的档位数等，如图14-16所示。(www.xing528.com)

图14-12 选择虚拟标签控件

图14-13 创建虚拟标签

图14-14 修改虚拟标签属性

图14-15 虚拟标签属性修改后的结果

图14-16 创建虚拟选择开关并对其物理属性进行修改

（4）虚拟选择开关功能属性的修改（功能“赋予”）修改虚拟选择开关功能属性（对虚拟选择开关进行功能“赋予”）。在虚拟选择开关上单击鼠标右键，再在弹出的菜单中选择功能“赋予”菜单项，然后在功能“赋予”属性页中对虚拟选择开关进行功能“赋予”，如图14-17所示。在功能“赋予”属性页中的左边的档位列表栏里选择“第一层第二档”，在右边的功能列表栏里选择DataMS（单通道FFT分析仪）功能库中的“幅值谱函数”，然后单击“赋予”按钮，则“幅值谱函数”功能“赋予”了这个该虚拟选择开关的第一层第二档，此时在下边的已赋予的列表栏里显示出被赋予的功能，如果在赋予过程中功能选择（档位选择）错误，则在这一栏中选择错误的功能，然后单击“DELETE”按钮，则将这一错误功能清除。单击“OK”按钮，则对功能与虚拟选择开关的融合进行测试检验并返回，从而得到智能控件化虚拟选择开关。

图14-17 对虚拟选择开关进行功能属性修改

（5）创建与修改虚拟显示器 创建虚拟显示器并对其物理属性进行修改，最终如图14-18所示。

图14-18 创建虚拟显示器修改其物理属性

图14-19 创建虚拟按钮并修改其物理属性

（6）创建智能虚拟按钮 创建虚拟按钮并对其物理属性进行修改得到如图14-19。这是一个用于触发“打开原始信号数据文件功能”的智能虚拟按钮，然后对虚拟按钮进行功能“赋予”，如图14-20所示。

再以同样的方法创建四个智能虚拟按钮，分别用来触发“单通道数据采集功能”、“细化分析功能”、“数字滤波分析功能”和“解调分析功能”功能。然后利用拼搭场提供的辅助工具箱对以上制出完成的各个智能虚拟控件的位置、大小等进行调整，使之调整至大小一致，位置对齐。如图14-21所示。

（7）创建智能虚拟数码管 创建一个虚拟数码管，并修改其物理属性，然后被赋予“显示波形页数功能”，得到一个显示波形页数的智能虚拟数码管，如图14-22所示。

（8）创建智能虚拟旋钮及其标签 创建一个虚拟旋钮，并修改其物理属性，然后被赋予“波形翻页功能”，得到一个用于控制显示波形页面的智能虚拟旋钮，然后再创建一个虚拟标签，来标示这个智能虚拟旋钮的作用，如图14-23所示。

图14-20 虚拟按钮功能属性修改

图14-21 创建所有智能虚拟按钮

图14-22 创建智能虚拟数码管

图14-23 创建智能虚拟旋钮及其标签

图14-24 万能外圆磨床砂轮架轴承的振动信号的时频谱分析结果

利用拼搭场提供的辅助工具箱对以上制出完成的各个智能虚拟控件的位置、大小等进行调整，使之调整至大小一致、位置对齐，然后选择菜单中的“运行”项，便可在屏幕上显示一台可供实际使用的单通道FFT信号分析仪，如图14-24所示。仪器显示器显示的是一万能外圆磨床砂轮架轴承的振动信号的时频谱分析结果。

如将拼搭好的智能控件化单通道FFT变换分析仪保存起来、或者加入到相应“岩层”、或者创建为单个仪器，这样，下次使用时，不用重新拼搭，直接调用保存的仪器就可以。