Spider81是美國晶鉆儀器公司開發的一個高度模塊化、分布式和可擴展的振動控制系統。Spider-81采用了很多目前市場上的產品所不具備的技術,代表了最新的一代——第四代振動控制器。
以DSP 為核心的結構
與傳統控制器過重依賴于外部計算機進行實時操作不同,Spider是第一個將時間同步以太網連接與嵌入式DSP直接集成在一起的控制器。這一策略極大地增強了控制性能、系統可靠性和異常保護能力,使得系統可以配置極大的通道數卻不影響系統性能。
最新的硬件設計
Spider81模塊裝備有電壓主、電荷和IEPE輸入通道,可適用于沖擊、振動和聲學測試及其它通用的電壓信號測量。其內部閃存可以同時儲存數百個通道的測試配置數據和實時分析數據。多個輸出通道提供了各種與輸入采樣頻率同步的信號波形。配備了一個能夠顯示測試狀態信息的液晶顯示屏。每臺設備提供10個監測連接來讀取模擬輸入和輸出信號,前面板上還有多個操作按鍵。通過內置的獨立數字I/O和RS485串行端口可以連接到其他硬件。有一個緊急終止按鈕可以在危急情況下中斷測試。
方便的網絡連接
以太網連接方式使得Spider81在物理距離上可以與PC機離開較遠,這種分布式的結構方式大大減少了噪聲和系統中的電子干擾。通過網絡一臺PC機可以監視和控制多臺控制器。由于控制過程和數據記錄都在控制器內部執行,網絡連接方式并不會影響控制性能。通過無線網絡路由器,PC還可以方便地采用WiFi方式連接遠程的Spider設備。
多模塊時間同步技術
Spider81采用了IEEE1588時間同步技術,在同一個局域網上的Spider模塊可以達到100ns的時間同步精度,即可以保證20KHz分析頻寬下,通道間相位誤差不大于±1度。采用這一技術和高速以太網使得分布于網絡上的模塊,可以象一臺集中式設備一樣進行操作。
黑匣子模式:可脫離PC運行
Spider81可以脫離PC機,以黑匣子模式進行工作。在這種模式下PC機在系統開始測試前,對設備進行配置,并將配置參數下載到設備上,Spider獨立完成測試后,再與PC聯機,PC可下載測試結果數據。在測試運行期間,控制器按預定的流程工作,并且用戶可以通過前面板按鍵、遠程手柄以及支持WiFi的PDA,如iPad等設備進行控制。
帶LCD顯示
每臺Spider-81前面板都配置一塊明亮的LCD顯示屏,以實時顯示系統狀態和測試信息,如控制量RMS值、當前掃頻頻率等。
高可靠性設計
Spider81是第一臺設計有災難保護功能的振動控制系統,甚至在網絡斷網或電源中斷的情況下也具有保護功能。先進的安全控制回路在幾ms內就可以檢測到傳感器掉線。Spider-81硬件經過了嚴格的環境測試,包括EMI、溫度、跌落沖擊、正弦與隨機振動等。系統設計可以經受長期惡劣的工作環境而可靠地運行。采用浮地設計也減少了安裝時的路接地問題。
高精度設計
通過獨特的技術,Spider81是第一臺能夠達到130dB輸入動態范圍的振動控制器。每個輸入通道在一個量程下就可以測試最小6μV 最大 20 V的電壓信號,這就完全使得不再需要象傳統控制器那樣,在測試時對輸入通道設置不同的輸入量程。
優異的控制性能
通過改進的控制算法和高效的DSP結構,大大減少正弦和隨機控制的反饋回路時間。更快的反饋回路時間能夠提高搜索和駐留能力,以及對高Q值結構的控制性能。這也提供了更快的反應,更好的安全保障。
使用方便
Spider-81進一步改善了用戶的界面等級。更多的圖形指導、向導和工具的加入,使設置方便快捷。全新排列的接口使其更合理,更好用。“異常執行規則”、“終止靈敏度”和其他新接口的功能,使得操作更簡單。數據庫管理功能,更容易在大量的測試項目中通過關鍵字來進行搜索。
支持ASAM-ODS 數據和文件格式
ASAM是一個由150多個公司組成的測試測量領域的國際組織。Spider-81完全符合ASAM-ODS數據和文件模式標準,并以ASAM標準來制定Spider-81的工程單位、用戶控制、測試描述以及數據交換。Spider-81的數據能夠直接被LMS、B&K、BBM等公司的軟件所讀取。
集成了動態信號分析功能
Spider-81集成了一般的信號分析功能,包括時間流記錄,瞬態捕捉,FFT,自功率譜和傳遞函數分析。多個Spider-80 DSA模塊能夠和一個Spider-81的VCS模塊組成一個集成系統進行工作。Spider-81具有長時間信號記錄功能,對于關鍵的測試任務每個通道都可以采集時域數據并保存在內置的閃存中。