Spider-80介紹
美國晶鉆儀器(Crystal Instruments)公司開發(fā)的Spider是一個(gè)結(jié)構(gòu)上高度模塊化、真正分布式和可伸縮變化的動(dòng)態(tài)測試系統(tǒng)，是需要方便、快捷和精確的數(shù)據(jù)記錄、實(shí)時(shí)信號(hào)分析和振動(dòng)控制的應(yīng)用領(lǐng)域的理想設(shè)備，可廣泛應(yīng)用于機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測、汽車、航空、航天、電子及防務(wù)領(lǐng)域。
Spider的硬件設(shè)計(jì)集藝術(shù)性、最優(yōu)化性能和靈活性于一體，可以滿足用戶的各種需求。Spider-80模塊采用SMB接頭實(shí)現(xiàn)了適用于動(dòng)態(tài)信號(hào)測試和遠(yuǎn)程監(jiān)測小型化設(shè)計(jì)，其結(jié)構(gòu)非常緊湊，4個(gè)Spider80模塊(共32通道)可以放入1個(gè)1U高度的19英寸上架機(jī)箱中。
多個(gè)Spider模塊可以組成一個(gè)高通道數(shù)的系統(tǒng)。Spider系統(tǒng)可以由多種不同的Spider模塊組成，并可以在不同的設(shè)置間轉(zhuǎn)換。通過多個(gè)Spider80模塊，一個(gè)Spider系統(tǒng)可以有4~1024個(gè)輸入通道，全部可以同步采樣。多個(gè)Spider模塊可以通過IEEE1588協(xié)議進(jìn)行精確的時(shí)間同步，從而所有通道在頻率域上可以獲得完美的相位匹配特性，這些通道可以位于同一個(gè)或不同的模塊上。
Spider80模塊支持電壓、電荷和IEPE輸入方式，是理想的沖擊、振動(dòng)、噪聲和電壓量測試設(shè)備。每個(gè)Spider-80模塊配有8個(gè)輸入通道，可以精確地測量和記錄動(dòng)態(tài)和靜態(tài)信號(hào)。內(nèi)置的大容量閃存可同時(shí)記錄8個(gè)通道的采樣數(shù)據(jù)，最大采樣率102.4KHz/通道，記錄的同時(shí)，可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的時(shí)域和頻域信號(hào)分析。每個(gè)模塊還內(nèi)置兩個(gè)信號(hào)發(fā)生器，可以同步輸出各種波形。
的需要量，也降低了測試系統(tǒng)成本、提高了可靠性，方便維護(hù)，系統(tǒng)安裝效率高，而且非常靈活性。
Spider-80模塊可以在PC機(jī)的控制下運(yùn)行，也可以脫離PC，運(yùn)行在“黑匣子”模式下。“黑匣子”模式的測試流程定義好后下載到模塊上，再通過手動(dòng)或由某一事件觸發(fā)啟動(dòng)。“黑匣子”模式或網(wǎng)絡(luò)化分布式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，可以讓用戶將測試設(shè)備放置在離被測對(duì)象盡可能近的地方。
每個(gè)Spider模塊都內(nèi)置獨(dú)立的存儲(chǔ)介質(zhì)，用于保存程序軟件和測試數(shù)據(jù)。并且其真正分布式的結(jié)構(gòu)保證了可以全速記錄信號(hào)而不受網(wǎng)絡(luò)速率的限制。
Spider的硬件經(jīng)過了嚴(yán)格的環(huán)境測試，有：EMI、溫度、跌落沖擊、正弦與隨機(jī)振動(dòng)。這些實(shí)驗(yàn)保證了設(shè)備可以經(jīng)受長途運(yùn)輸?shù)目简?yàn)，并長期穩(wěn)定的工作。
性能
Spider具有業(yè)內(nèi)產(chǎn)品的最佳性能指標(biāo)、包括極高的動(dòng)態(tài)范圍、大容量存儲(chǔ)和適用于各類環(huán)境的堅(jiān)固設(shè)計(jì)。
采用獨(dú)特的信號(hào)處理技術(shù)，Spider-80可以達(dá)到 130dB的動(dòng)態(tài)范圍。這種高動(dòng)態(tài)范圍技術(shù)使得Spider不需要象傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集設(shè)備那樣設(shè)置輸入量程/放大系數(shù)。
Spider采用高速浮點(diǎn)DSP處理器管理數(shù)據(jù)輸入/輸出，并進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，同時(shí)配置了大容量的RAM和板上閃存用于海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。特別的散熱和低功耗設(shè)計(jì)使得不需要冷卻風(fēng)扇，從而降低了能耗并消除了噪聲。
可靠性
Spider被設(shè)計(jì)成可以管理任何連接失敗的情況，而不會(huì)丟失數(shù)據(jù)。一個(gè)內(nèi)置的備用電池可避免掉電和電子干擾故障。當(dāng)與PC的連接意外中后，軟件仍可以安全地運(yùn)行，并恢復(fù)到正常狀態(tài)。系統(tǒng)會(huì)一直監(jiān)測傳感器連接狀態(tài)和是否過載。
Spider系統(tǒng)運(yùn)行模式
下圖是 Spider系統(tǒng)幾種可能的運(yùn)行模式
模式 1: PC聯(lián)機(jī)單模塊模式
一個(gè)Spider模塊可以與PC直接或通過LAN以太網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接，可以不通過交換機(jī)。這時(shí)PC作用如一個(gè)終端，上面運(yùn)行EDM軟件進(jìn)行控制和監(jiān)測。
模式 2: PC聯(lián)機(jī)多模塊模式
多個(gè)Spider模塊可以連接組成一個(gè)高通道數(shù)的系統(tǒng)。多個(gè)交換機(jī)可以級(jí)連以擴(kuò)展可連接模塊數(shù)。PC作為終端，運(yùn)行EDM軟件進(jìn)行控制和監(jiān)測。
模式 3: 單模塊黑匣子模式
與模式1相比運(yùn)行時(shí)不需要PC。但需要通過PC安裝一個(gè)用戶定制的軟件工作引擎到Spider模塊上，Spider模塊開始工作后不需要PC。在本模式下，PC的作用僅僅上預(yù)先設(shè)置Spider工作流程和測試完成后下載數(shù)據(jù)文件。
模式 4: 通過交換機(jī)聯(lián)接的多模塊黑匣子模式
