采用音频编辑软件实现频谱法直流电机测速
陈稚文
(valeo温岭汽车零部件公司，浙江温岭 317500)
中图分类号：tm381 文献标识码：b 文章编号：1001-6848(2000)02-0036-02
1 引 言
在文献[1]中，笔者介绍了采用频谱分析，在特定条件下提高测量直流微电机转速精度的方法。该方法实用价值高，也存在着不便之处。用户必须在计算机上配接ald变换板，必须自行编制采样变换处理程序。因此，对于不熟悉计算机软硬件的用户，仍然是一种无法实施的方案。
笔者在实际工作中，找到了cool edit pro音频编辑软件，利用它强大的功能，完全可以直接在直流微电机测速系统中加以应用。用户不必再为硬件扩展，软件编制而烦恼。任何略懂计算机操作的人都能掌握使用。
2 cool edit pro介绍
cool edit pro是syntrillium软件公司的一个集录音、混音、编辑于一体的多音轨数字音频编辑软件。它工作于windows 95或windows nt环境下，能对输入的音乐信号进行测量、记录。显示被测音乐的波形，进行频谱分桁，显示分析结果频谱图和峰值点频率。能采用各种滤波方式，有噪声和音调发生功能，能方便地对音乐进行修改剪辑等[2]。
总之，cool edit pro具备音乐编辑所需要的多种功能。在这里我们利用的只是它的基本功能：检测和频谱分析的功能。
该软件可以直接到http//www. syntrilium.com网址上去寻找，syntrillium公司有****版本的cool edit 2000软件可供30d的免费试用。
cool edit pro对计算机配置要求：
cpu 486以上。
内存8m以上。
8m硬盘空间。
8m硬盘空间声卡。
3 接口电路
利用cool edit pro软件和声卡组成的测试系统，接口电路非常简单。电流互感器初级接入待测电机供电回路，次级并联一个电容器起谐振选频用。具体线路连接、选用方法见文献[3]。输出通过三线插头插入声卡线路输入插孔。声卡均为双声道输入，在这里可用其中任意一路。
需要注意的是，由于各种声卡技术指标的不同，可能对输入信号电平有不同要求，实际应用以输入交流1. 5v左右电压的信号为好。所以，在有些情况下需要在谐振回路后增加一级放大电路，以达到与声卡输入电平要求相匹配。当然也虚该注意输入信号的幅值，不能超过声卡的****输入电平要求，以免声卡损坏。
4软件运行
安装好cool edit pro软件后，进入cool edit主画面，单击“file"菜单中“new"项，屏幕出现“new waveform’’菜单，设定“sample rate／channels/resolution”各项参数。
这里附带介绍采样时的二个重要因素：一个是采样频率，另一个是采样分辨率。采样频率是指每秒钟对样本的采样次数。采样频率越高，采样波形就越接近原来的波形。采样分辨率则是指每次采样所得到的数据长度，一般分为8位、16位、32位三种，数据长度越长，采样分辨率就越高，记录的数据就越精确。
实际中被测电机转速2 400～4 800r/min，换向器10片，换向脉冲频率在400～800hz之间。因此以上参数分别选用6000、mono（单声道）、16bit，已能满足测量要求。
再在view栏选waveform vlew。
在analyze栏选frequency，此时屏幕上出现analysis框。在该框中的fft size栏选
采用音频编辑软件实现频谱法直流电机测速 陈稚文4096。至此，设定工作全部完成，可以进行具体测试工作。
打开待测电机电源，在屏幕上用鼠标点按record（在屏幕左下部显示红色键）。在波形图中出现被测信号波形，约2～3s测量结束，在analysis框中即可看到频谱分布情况曲线图。在该框的下部frequency栏中可得到峰值点频率，即实测电机换向脉冲频率。
5实测结果
a．电机转速脉冲信号与选频回路处于谐振状态时的测量结果。
b．电机转速脉冲信号与选频回路处于失谐状态时的测量结果。
当待测的信号与选频回路谐振时，进入到声卡的是一个纯净的正弦波。经快速傅里叶变换后，得 |
