1．系统主要组成和功能：

1.1 系统组成

系统组成由以下三部分组成：

a) 数据采集前端和便携式采集前端各1套；

b) 测试与分析软件平台1套；

c) 传感器设备及附件；

整个系统的主要硬件（传感器等第三方附件除外）及所有信号处理及分析软件均由西门子工业软件公司开发，充分保证系统的完整性。软件的采集、分析和后处理模块均在Siemens Testlab这一平台中。充分保证测试分析数据的无缝兼容性。

1.2 系统主要功能

该系统主要针对汽车整车及电驱动等主要零部件的噪声振动测试。适用但不限于电机、电驱动总成、传动系统、车身以及整车的NVH特征测试、旋转机械测试、模态测试和分析等性能开发中。

    Simcenter 产品组合中集成的 SIEMENS 通过噪声测试解决方案可提供以下服务：

• 在 SIEMENS SCADAS硬件数采平台上提供完全集成的硬件解决方案

• 在 SIEMENS Testlab 软件平台上提供包括处理、分析和报告等功能的软件

• 多种可扩展的NVH工程技术，用于高级振源和声源贡献分析

• 振动噪声时间信号的进一步后处理分析

1.3 系统总体特点

a) 该系统是一个主要用于汽车整车及零部件的振动噪声测试的试验系统。

b) 该系统具有目前汽车行业最先进和最完备的测试分析手段，并具有高度扩展性。

c) 该系统具有高度的集成性，它的测量分析软件和硬件前端均来自于NVH 技术领先的西门子工业软件公司，所以系统软硬件完全匹配，系统功能开发充分考虑了软硬件的技术特点和协调性，也保证了将来软件的升级问题。

d) 该系统具有高度的开放性，它不仅与SIEMENS Simcenter CAE软件（如Virtual.Lab）和其他测试软件（如Tecware）进行数据传递, 而且也可与其他著名的CAE软件，如MSC/NASTRAN，ANSYS和ADAMS等分析软件，进行数据传递等。

e) 该系统软件和硬件模块化，使其具有很强的扩展能力，可随着用户将来的应用深入而进行扩展，如多种信号调理、转速跟踪分析、模态分析、振动/噪声传递途经分析、扭振分析、角度域分析、声音诊断等。

f) 该系统软硬件在全球汽车行业拥有广泛的用户群，软硬件相当成熟可靠。西门子工业软件公司具有经验丰富的工程咨询队伍，可以合作为用户提供多种项目支持和开展有关的课题研究。

g) 系统的技术支持由西门子工业软件（北京）有限公司负责，目前有25位试验技术支持工程师（均为硕士以上学历），行业经验非常丰富，可以随时为客户提供可靠的技术支持。

2．系统组成的主要技术规格

2.1 西门子24通道数采前端+12通道便携数采前端

数据采集平台技术凝聚了西门子公司30多年的硬件设计制造经验，以及用户使用的经验教训。更重要的是SIEMENS公司还在不断的开发新的硬件，以完善提升现有的硬件模块性能。

2.1.1 SCR2E05主机箱

Ø 5槽主机箱，单机箱动态信号最大通道数为40-120通道，可后期扩展多机箱光纤同步采集；

Ø 独立采集功能：搭配存储卡，数采可脱离电脑独立完成采集工作。可通过平板电脑app对数采进行远程控制，并对信号进行原始信号浏览及在线监测。

Ø 自带2个转速输入及2个信号源输出通道（具体指标参考“Tacho转速脉冲输入通道”及“Signal generator 源信号输出通道”）。

Ø GPS接口：精确的时间信号、位置信息、速度信号；更新速率：4Hz；对于多个装有GPS的设备，可通过航天时钟进行精确的同步测试。

Ø CAN总线接口：可支持信息接口协议：CAN2.0A、CAN2.0B及SAE J1939 truck&bus标准协议，符合 ISO 11898标准的CAN总线信号接收，包括高速CAN、低速CAN、CAN FD等。 

Ø IRIG-B接口：容许接入IRIG-B信号记录绝对时间，对采集的信号进行标注

Ø 供电方式：AC或10.8～42VDC供电；

Ø 功率：低于40W（满通道工作）；

Ø 制冷方式：传导无风扇制冷，不引入背景噪声；

Ø 主机接口：高速的标准1G以太网计算机接口;

Ø 数据传递率：

ü 与计算机主机传送：14M采样点/s（24bit）；

ü 独立采集与存储卡传送：14M采样点/s（24bit）；

ü 并行同时与计算机及存储卡传送：8M采样点/s（24bit）

Ø 工作温度：-20 至 55℃；

Ø 存储温度：-20 至 70℃；

Ø 相对湿度：95%（无凝露，23℃）；

Ø 内置电池，40通道满通道工作时，可独立工作1小时以上；

Ø 重量：6.2kg （满通道配置）；

Ø 尺寸（宽×高×长）：340×78×295 （mm）；

Ø 抗振性能：7.7 grms（20-2kHz随机振动），满足美军标MIL-STD-810F标准；

Ø 抗冲击性能：60g pk （3方向11ms锯齿波冲击），满足美军标MIL-STD-810F标准。

Ø 防水防尘等级：IP30（EN60529标准）

Ø 满足以下电磁兼容标准：EN61010 & EN60950, EN50081-1, EN50082-1

CAN/CAN FD总线接口

Ø 符合 ISO 11898–2及ISO 11898–3 标准的CAN2.0B总线信号接收，支持CAN FD

Ø 支持 CAN 2.0B 、SAE J1939协议 (卡车及巴士)、及OBD-2协议。

Tacho转速脉冲输入通道

Ø 2通道转速脉冲信号输入。可做为扭振测试、转速输入触发，阶次跟踪，以及角度域分度脉冲的输入通道。

Ø 支持两种脉冲信号输入模式：模拟脉冲电压输入；RS485数字脉冲输入。

Ø 模拟脉冲电压信号输入：

² 内置SIEMENS专利的QTV技术（硬件板载的升采样结合32点拉格朗日插值技术），实现精确的脉冲过零位探测，完成扭振的精确测试和分析。

² 最大模拟脉冲输入频率：40kHz

² 每通道最大采样率：204.8KHz（24 位A/D）

² 可实现脉冲时间分辨率：1.2纳秒

² 电压输入量程：±2V；±20V

² 支持两种传感器供电方式：5V@200mA，或ICP供电（28V@5mA）

Ø RS485格式数字脉冲电压信号输入：

² 内置高性能脉冲计数器

² 时钟频率：820MHz

² 最大数字脉冲输入频率：204.8kHz

² 脉冲时间分辨率：1.2纳秒

² 支持传感器供电：5V@200mA

Ø 接口：Lemo，保证线缆连接的稳定可靠性；提供相应通道数的Lemo转BNC接线；

Ø 板载脉冲修正功能：去除多余脉冲，填补脉冲间隔等。

Ø 其中1个转速通道可作为IRIG-B模拟或数字信号输入，用于多机箱绝对时间同步采集。

Signal generator 源信号输出通道

Ø 2通道信号源输出，可做为激振器等源信号的输出。

Ø 每通道24位DA转换；

Ø 最大输出信号带宽：20kHz

Ø 动态范围：110dB；

Ø 输出波形：各种随机、正弦信号（由软件程控）；

Ø 电压输出范围：±300mV 到±10V

Ø 接口： Lemo，保证线缆连接的稳定可靠性；提供相应通道数的Lemo转2xBNC接线；

2.1.2 V8-E 输入调理与模数转换模块

Ø 8通道ICP/ V输入，并支持TEDS。支持固定采样、阶次跟踪、倍频程滤波和角度域分析功能。

Ø 每通道最大采样率：204.8KHz

Ø 每通道24 位A/D转换

Ø 每通道最大分析带宽：92kHz，与通道数多少无关

Ø 耦合方式：AC、DC、ICP

Ø AC耦合频率：0.48Hz，7Hz

Ø 电压输入范围： ±10 V, ±3.16 V, ±1 V, ±0.316 V

Ø ICP传感器供电方式：3.5 mA±0.1mA，28VDC，适合各家公司的ICP型声学、振动传感器；

Ø 输入幅值精度：优于0.1% @ 1kHz

Ø 相位匹配：优于0.2°@9.9kHz

Ø 无杂波动态范围：150dB（±10 V）

Ø 信噪比：115dB（±10 V）

Ø 任意通道间抗串扰：优于-120dB（±10 V）

Ø 总谐波失真（THD）：优于-94dB（±10 V）

Ø 接口：CAMAC，保证线缆连接的稳定可靠性；提供相应通道数的转BNC接线

Ø 测量过程中，每通道信号过载检查及LED信号灯指示；

Ø 检查每通道ICP传感器和电缆连接是否正常，并用LED信号灯指示；

Ø 每通道均有模拟和数字抗混淆滤波器和信号增益放大，软件控制；

2.1.3 XS12-ACL便携式数采前端

Ø 通道数：12通道ICP / V / TEDS动态信号输入；2通道转速脉冲；2通道双耳麦克风输入/输出；2通道SPDIF数字音频输入；1个GPS接口：1个CAN总线接口。

Ø 支持DC MEMS传感器（6V DC供电）

Ø 可升级网络版，支持多台设备通过交换机并联同步使用，支持IEEE1588精密时钟协议。

Ø 供电方式：USB 2.0供电，PoE供电

Ø 内置电池：3.7V，4600mAh锂电, 可充电（可满负荷连续工作6小时以上）

Ø 制冷方式：传导无风扇制冷

Ø 主机接口：LAN, USB 2.0, WIFI 802.11N 

Ø 工作温度：-20 至 50℃

Ø 相对湿度：高达95%

Ø 尺寸（长×宽×高）：170×114×21 （mm）

Ø 重量：540g

Ø 抗振性能：7.7g（美军标MIL-STD-810F 514.5试验标准）

Ø 抗冲击性能：50g （美军标MIL-STD-810F 516.5试验标准）

Ø 抗跌落性能：1m（美军标MIL-STD-810F 516.5 procedure IV试验标准）

Ø 满足以下电磁兼容标准：EN61010 & EN60950, EN50081-1, EN50082-1

2.2 西门子Testlab数据采集及分析软件平台

2.2.1 Testlab Desktop - Advanced软件平台

完全基于MS Windows系统的软件平台，用于运行所有Test. Lab软件的应用模块，和提供了类似于Windows 的显示、图标和粘贴功能。主要功能包括多个工作簿和项目接口，预先定义的操作环境、项目和文件管理、数据接口、数据显示和解释、报告和数据编辑等功能。试验数据和分析数据结果可以和MS办公软件直接动态连接，可以方便的快速完成试验报告。同时提供以下功能：

Ø 数据查找和管理功能，方便数据的管理；

Ø 提供多种显示图形，包括Frontback图，Bode图，UL图，Nyquist图，倍频程图，瀑布图，Colormap图，几何模型（三维视图及三方向投影图）以及XY图等；

Ø 配置多种光标灵活变换，如主光标，区间光标（可以方便的计算区间内的均方根，均值、最大值和最小值），参考光标，谐波光标、峰值自动搜索光标，以及处理光标功能（可以在另一个窗口显示时域切片或频率切片，可以交互的进行数据对比）；

Ø 报告模板功能：可以根据用户要求，定制试验报告模板，支持多页报告，批打印；

      Ø 数据计算功能：对试验数据进行傅立叶变换、逆傅立叶变换、自谱、倒谱、倍频程合成、求和、求平均、最大值、最小值、        均方根、计权、三角函数等运算；

      Ø 数据块编辑功能：允许用户建立多种形式的数据块（谱、自谱、互谱、时间波形、传递函数等）；

Ø 模板及参数锁定功能：用户可以建立试验模板，并将某些参数锁定

Ø 条件处理功能：FFT、自功率谱、插值、积分、微分、声学计权和数学运算等；

Ø 活动图片功能：可以在脱离试验软件环境，在任意一台电脑上对图片进行编辑，包括线形、坐标轴属性、光标、动画旋转和缩放等，同时可以将曲线对应的数值输出到Excel表中；

Ø 各种灵活的2/3D，彩色图显示和多种绘图报告打印输出等，可以和 MS Office2000直接动态接口。

Ø 数据接口功能：支持Cada-X，SDF，UFF，Matlab和Wav等格式。

Ø 原始信号回放功能：支持在线采集过程中的原始信号回放监听，以及基于采集得到的原始时域信号的离线回放主观评价。

2.2.2 Testlab Vehicle Busses Support 汽车总线支持

汽车总线支持选项用于在采集动态和静态数据的同时，采集CAN总线或者FlexRay总线的数据，采集可以通过Simcenter SCADAS Mobile前端、SCADAS Recorder、SCADAS Lab、SCADAS XS实现。

Ø 支持CAN2.0A，CAN2.0B和J1939标准，支持CAN FD，支持高速CAN和低速CAN，支持Vector公司dbc的数据库格式；

Ø 根据ISO15031，支持mode 1的OBD-2诊断；

Ø 支持FlexRay V2.1A标准，支持Fi-bex 3.0.0，3.1.0和3.1.1数据库格式；

Ø 不限数量的CAN总线或者FlexRay总线的信息测量。

2.2.3 Testlab Signature Testing- Advanced高级信号特征试验分析

主要是针对振动噪声信号进行特征测量分析，大多以转速和时间为基准，来分析其振动噪声响应的频率成分变化，阶次变化，共振频率变化等，基于这些分析结果，来确定如何解决振动噪声问题的方法、途径和方向，例如分离噪声问题的原因，是结构的问题还是声学的问题，是激励源的问题还是结构本身的问题，等等。

特征试验分析不同于结构试验，分析频率要求高。因此，系统的速度要保证，包括实时速度。Simcenter系统在硬件上，每通道均内置硬件DSP，通道数增加，速度不下降，主要的数据处理均在硬件前端中完成，而且前端和主机之间的传递速度很高，为14M采样点/秒。

特征测量分析软件包，更适合于研究解决旋转机械的振动噪声特征问题，具有很好的方便性和针对性。

Ø 通道分组功能：振动，声学，静态通道和其他，在线测量可对不同的组设定不同的采样频率，并进行不同的分析处理，如对振动组进行谱分析，对声学组只进行声级计测试，并进行不同的频率加权。在测量动态信号的同时，测量静态缓变参数，如温度、压力等，建立和振动噪声问题的关联性。

Ø 多种测试跟踪方式：稳态平均（线性/指数/能量/最大最小值保持）、跟踪时间、跟踪转速或其他静态通道、快变通道的量级触发、或手动进行各测试时间块的开始触发。支持预触发模式。

Ø 专门的转速信号采集功能：直接在硬件中把转速脉冲信号精确的在线变成RPM值,以作为测试跟踪/触发信号或扭振原始信号。另外可以生成虚拟转速通道：基于实际的转速测量通道，在线生成新的转速通道，如动力系统第二根轴上的转速（按一定的齿轮比），按转速/车速比换算不同转速的对应车速。

Ø 原始时间信号记录功能：直接将所有通道的原始时间历程信号记录到计算机硬盘上，可以在实时分析同时以固定采样频率记录连续时间历程。

Ø 在线生成虚拟通道功能：基于真实测量通道信号，对各通道及各通道之间的连续时域信号进行在线运算，生成新的原始信号通道，对新生成的原始时域信号可以进行各种在线/离线的后处理分析。虚拟通道中可以使用的运算函数有：信号调理函数（微分/积分，二次微分/积分、高通/低通/带通/带阻/单频凹陷滤波）；逻辑判断（大于，小于，不等于，与/和/或）；数学运算（四则运算、绝对值、正负判断、均方根、三角函数/反三角函数）；应变花运算（根据应变花类型自动计算主应力及其方向，并可以进行横向灵敏度修正）；转速脉冲运算（脉冲/角度计算、脉冲/转速计算、脉冲信号0/1数字化）。所有函数可以随意组合。

Ø 在线及离线频谱分析功能：时间波形，FFT窄带谱，临界带宽谱，自功率谱，互功率谱，功率谱密度，相位参考谱，1/n倍频程(1/1, 1/3, 1/12) 谱，频响函数 (H1, H2, Hv)及相干性，总量级分析。

Ø 在线及离线频率成分切片分析功能：在线或离线得到阶次/频率/倍频程切片，以分析某成分随工况的变化。

Ø 在线及离线偏移阶次分量成分的分析，如跟踪新能源汽车发动机或家电压缩机转速的三维频谱分析结果中的电机阶次分量的分析。

Ø 在线及离线IEC声级计测试功能：支持指数平均和线型平均，指数平均包括：快/慢/脉冲/自定义时间常数，线性平均包括Leq的连续等效声压级，以及用户自定义平均。用户可自定义频率计权方式（Linear/A/B/C），具有最大值/最小值保持功能。

Ø 在线及离线心理声学指标分析功能：响度（ISO 532B，自由场和混响场），尖锐度，语言清晰度（Open/Closed）。

Ø 在线及离线扭振测试和分析功能：对专用转速通道所采集得到的高精度转速时域动态信号，进行扭转振动信号相关的频谱、阶次谱、及总量值等分析。可以直接得到扭振角、扭振角速度、扭振角加速度等量；支持多种转速脉冲传感器：磁电式、霍尔式、光电式以及光电编码器等；可从三维瀑布图中判断出轴系扭转振动的固有频率；

Ø 在线及离线信号二次分析功能：基于真实测量通道信号，对各通道及各通道之间的每个分析块所对应的时间数据、谱分析数据或自功率谱数据进行在线及离线运算，生成新的数据块，对新生成的数据块可以进行瀑布图分析、平均分析、以及各种切片及总量值分析。二次分析运算函数有：信号调理函数（微分/积分，二次微分/积分、A/B/C/ Linear频率计权、基于ISO3744标准的声功率计算）；数学运算（四则运算、均方根、线性/指数/能量平均、矢量求和、通道间的最大值/最小值/平均值）；谱分析形式转换（FFT谱、自功率线性谱/功率谱/功率谱密度/能量谱密度）。所有函数可以随意组合。

Ø 在线及离线数据统计分析：频谱和阶次谱的最大值保持和平均，以及每个分析块内原始时域数据统计分析（最大/最小、范围、极值、RMS均根值、平均值、中间值、和、积分、振幅因数、10%/25%/50%/75%/95%概率值、方差、标准偏差、绝对偏差、极限偏差、偏斜度、峭度、Markov回归）

Ø 频率计权：A/B/C/D/ Linear

Ø FFT窗函数：UNIFORM，Hanning, Hamming, Blackman, Flattop, Kaiser-Bessel, Force, Exponential, Force-Exponetial, Tuky。对于互谱或FRF分析，可以对响应信号和参考信号分别设定不同的窗函数。

Ø FFT重叠率：0-100%用户自定义

Ø FFT在线及离线谱线数：16-65536

Ø 时间历程后处理功能：可以进行时间历程信号预览，快速选择通道，通道排序等操作。实时采集分析时的参数可以直接用于后处理设定，也可以交互式修改设定；修改后的设定可以保存/调用；功能、界面以及参数设定与实时分析时相同，无需另外学习；可在分析前在原始信号上直接添加多种时域滤波器：高通、低通、带通、带止、凹陷（Notch Filter），阶次滤波器等。

2.2.4 Testlab Audio Replay & Filtering 声音回放和滤波诊断

要使得产品的声音特性要具有自身品牌效应，就必须充分了解产品自身的声音特点。Testlab Audio Replay & Filtering用于对声音的品质进行主观回放、听审评价。

Ø 可以基于多通道数据采集系统记录的数据文件，也可以使用单个传声器或人工头同步记录的时域声信号进行声音的回放、分析、滤波及主观评价。

Ø 包括各种交互的回放滤波功能：高通、低通、带通、带阻、陷波和阶次滤波器等。滤波器个数没有限制，并且可以将滤波器的设计存为模版。

Ø 用户可自由选择待回放对比的数据源、可自定义回放范围（转速/时间范围）、回放形式（循环/单次）

Ø 可以用于噪声源的分析诊断，通过声音的回放、滤波（在线和离线）、结合心理声学指标，对其进行分析，以确定噪声源，同时也可以进行声学设计，确定声学目标。

2.2.5 Testlab Advanced Sound Quality Metrics 高级声品质指标分析

高级声品质指标分析功能用于进行各种心理声学相关的指标计算，包括了已有相关标准规定的指标、以及其他各项常用心里声学指标分析。

可以根据所处理的声品质问题特性选取不同的客观指标进行评估，客观指标类型包括：用于评估声音量级的指标、烦躁度指标、音调指标、语言相关指标、调制问题相关指标等

同时可以基于分析数据进行FFT谱计算，支持时间触发与Free Run两种模式。并支持多种平均方式：线性平均、指数平均、最大值平均、最小值平均。

Ø 评估声音量级的指标：评估声音的量级既可以应用传统的声压级评判标准也可以应用反应人耳听觉主观感受的响度级进行评判。支持以下计算指标：

声压级—基于IEC61672-1的声压级计算方法，可快速求解L_AF，L_AS，LI_mpulse并支持用户自定义计算用于瞬态声品质问题分析

支持基于ISO532-1的时变响度及稳态响度计算，同时支持响度三维频谱分析（时间触发）。且所有响度计算过程中均支持FF（自由场）、DF（扩散场）修正。

Ø 烦躁度指标：用于评估听众的烦躁程度，主要分析高频能量，其声品质客观指标为尖锐度。支持基于Zwicker、Aures、DIN 45692标准的时变尖锐度计算。且计算过程中均支持FF（自由场）、DF（扩散场）修正。

Ø 音调指标：检测与量化纯音在宽带噪声中对于人类主观感觉的影响。例如电机啸叫对于人耳听觉感受的影响。支持基于ECMA-74标准的纯音突出比、纯音突出比三维图谱，音调噪声比、音调噪声比三维图谱、音调度计算。

Ø 语言相关指标: 评估背景噪声或环境噪声侵扰人类正常交谈程度的一种重要指标，通常使用语言清晰度指标进行评判。支持Articulation index；Open Articulation index

Ø 调制问题相关的声品质分析指标：对发生频率调制的声学问题进行希尔伯特-黄变换以获得更深入的了解调制问题特性并进行优化。支持基于临界带或1/3倍频程带的稳态调制谱计算；基于临界带、1/3倍频程带或窄带谱的跟踪调制三维谱计算。同时可计算调制深度、调制频率、波动度、粗糙度等。

2.2.6 Testlab Impact Testing专用锤击法结构试验

Simcenter Testlab Advanced Modal Testing包括了2个频响函数测试模块：锤击法试验模块和多入/多出激振器/体积声源法试验模块(MIMO FRF Testing)。

用激振力锤来激励机翼或尾翼等子结构，进行加速度和力信号的采集和处理，实时得到结构的传递函数矩阵。包括多点响应测量和移动激励点的试验方法，和激励点不动方法。

软件提供了多种智能技术引导试验，可以完全由系统来自动的确定合理的试验参数，从而避免设置失误和人为误差。试验参数包括：触发电平、预触发％、分析带宽、力窗指数窗定义、…等，可以帮助工程师高效准确的完成整个试验过程。

此外驱动点测试选择工具，可以快速明确的告诉用户应该选择哪个点作为参考点和激励点，避免试验模态的泄漏。

系统可以在线自动的检验试验设置是否正确，传感器信号是否连接正常，试验数据是否完整等等，以确保可靠的试验数据。只有正确地得到试验数据，才可以进行正确的模态参数识别。并多种在线数据质量检查工具，包括：过载检查、双击检查、相干性检查、等…并且可以将测试步骤提示以及数据质量检查结果以声音的形式进行提示。

Ø 在线实时多功能测量分析（同步）：时间波形、自功率谱/谱密度/线性谱、互功率谱/谱密度、频响函数 (H1, H2, Hv)、相干系数、动刚度等。

Ø 支持包括多点响应测量、移动激励点的试验方法，和激励点不动移动传感器的三种测试方法。移动测试过程中软件能自动增加测点编号。

Ø 软件智能自动建议触发电平、预触发时间、窗函数等参数，无需人为设定。

Ø 软件能够帮助操作者选择合适的带宽、驱动点位置。

Ø 测试过程中对于过载、双击、测点自动更新有声音提示功能，以能够实现单人完成整个模态试验，并能自动拒绝过载和双击。

Ø 能够通过几何模型引导测试过程，直观的通过图形界面引导试验人员进行测试，避免错误的产生。

2.2.7 Testlab Geometry几何建模

Ø 用于建立模态分析和声强分析的几何模型，以3维方式显示测量和分析结果

Ø 几何模型可以定义单个部件和多个部件的装配体，每个部件可以定义为不同的颜色，动画显示时可以只显示某个部件

Ø 每个部件由点、线和面组成，可以方便的生成线架模型

Ø 可导入.stl格式的几何模型

Ø 可导入NASTRAN(.dat, .op2)格式数据

Ø 可导入Ansys (.rst) 格式数据

Ø 可导入CADA-X格式数据

Ø 可导入Virtual.Lab（.VL2TL）格式数据

Ø 可导入导出Universal File格式数据

Ø 支持不同的坐标系，包括直角、圆柱、球体坐标系

Ø 支持主/从节点功能，可以利用测量点来计算从动点的模态振型

Ø 几何模型上的点标识应方便与测试通道的标识对应，无需人为后期手动匹配。

2.2.8 Testlab Modal Analysis 模态分析

提供了适用于单点激励多点响应（SIMO）和多点激励多点响应(MIMO)的模态参数识别法：

Ø 整体多自由度、多参考的时域最小二乘复指数法/LSCE模态参数识别

Ø 可以得到以下模态参数：频率，阻尼，模态振型，各阶模态的模态质量、模态阻尼、模态刚度。

Ø 模态指示函数：多变量模态指示函数（MMIF）, 复模态指示函数（CMIF）,实模态修正指示函数（Modified Real MIF）, 一致性模态指示函数（Coincident MIF）, 虚模态指示函数（Imaginary MIF）, 实模态指示函数（Real MIF）。

Ø 多种模态分析的验证方法：稳态图，MAC模态置信准则，模态复杂性，模态相位共线性，模态相位偏离度，模态参与因子，相位分散度，质量灵敏度，FRF综合等方法。

Ø 多种模态归一化方法：比例因子归一化、模态质量归一化、模态刚度归一化、模态向量归一化、最大振幅模态向量归一化、模态向量长度归一化、最大参与因子模态向量归一化。

Ø 模态正则化方法：幅值正则化或虚部正则化

Ø 在同一个图中同时叠加显示两阶振型，从而进行更好地振型对比。多种模态模型的动画显示，便于用户选择，比较和解释试验模态分析结果。

Ø 多组模态分析结果合并功能。对于测试数据存在不稳定的情况下（如传感器分批测试引起的结构质量变化的影响），系统可以对各组数据分析得到的模态分析结果进行合并处理，以消除数据不稳定对整体模态分析结果的影响。

Ø 可以将工作变形分析中的各个工况进行解耦，得到各阶模态的对该工况振动的贡献量。

2.2.9 Testlab PolyMAX 频域最小二乘复指数法模态参数辨识

PolyMax（LSCF法：最小二乘复频域法）为Simcenter公司开发的最先进的模态参数识别方法，它是基于加权的最小二乘法和MIMO 传递函数的模态参数频域识别方法。优势是可以在稳定图上非常方便和清晰的选择和识别系统极点和参与因子。对于用于密集模态和高阻尼结构的使用场合，具有无可比拟的优势。全新的模态参数识别方法超越所有已知的参数识别技术。

提供了适用于单点激励多点响应（SIMO）和多点激励多点响应(MIMO)的模态参数识别法：

Ø 整体多自由度、多参考的最小二乘复频域法/PolyMAX模态参数识别

Ø 可以得到以下模态参数：频率，阻尼，模态振型，各阶模态的模态质量、模态阻尼、模态刚度。

Ø 模态指示函数：多变量模态指示函数（MMIF）, 复模态指示函数（CMIF）,实模态修正指示函数（Modified Real MIF）, 一致性模态指示函数（Coincident MIF）, 虚模态指示函数（Imaginary MIF）, 实模态指示函数（Real MIF）。

Ø 多种模态分析的验证方法：稳态图，MAC模态置信准则，模态复杂性，模态相位共线性，模态相位偏离度，模态参与因子，相位分散度，质量灵敏度，FRF综合等方法。

Ø 多种模态归一化方法：比例因子归一化、模态质量归一化、模态刚度归一化、模态向量归一化、最大振幅模态向量归一化、模态向量长度归一化、最大参与因子模态向量归一化。

Ø 模态正则化方法：幅值正则化或虚部正则化

    Ø 在同一个图中同时叠加显示两阶振型，从而进行更好地振型对比。多种模态模型的动画显      示，便于用户选择，比较和解释试验模态分析结果。

Ø 多组模态分析结果合并功能。对于测试数据存在不稳定的情况下（如传感器分批测试所造成的结构质量变化的影响），系统可以对各组数据分析得到的模态分析结果进行合并处理，以消除数据不稳定对整体模态分析结果的影响。

Ø 可以将工作变形分析中的各个工况进行解耦，得到各阶模态的对该工况振动的贡献量。

2.2.10 Testlab PolyMAX + 模态参数识别方法

Ø 过去，对于模态识别结果的验证，用户往往需要在2种甚至多种不同的识别方法的结果之间进行对比分析，以确立对分析结果的信心。

Ø 现在，Simcenter公司基于多年模态试验及分析的经验，进一步推出了一种新的模态参数识别方法Simcenter PolyMAX+。该模态参数识别方法将MLE最大似然估计曲线拟合与Simcenter PolyMAX模态参数识别相结合，对于受噪声污染严重、激励不充分的数据，首先使用MLE最大似然估计进行曲线拟合，完成数据的去噪，然后再使用Simcenter PolyMAX进行精确的模态极点识别。

Ø 该方法能够直接告知用户各阶模态结果的不确定范围，从而增强用户对分析结果的信心。

2.2.11 Testlab Time Data Editor - Advanced 高级时域信号编辑器

时域信号编辑器功能用于对原始时域信号交互快速的进行用户自定义的各种操作和处理，而且可以将时间信号的后处理嵌入到整个测试流程中，也就是当采集完成后，可以立即对该组原始数据进行其他的编辑和处理。当数据组中含有多组的测试数据，可以以批处理的形式直接对所有数据快速完成所有预先定义的处理和编辑。

Ø 时间信号编辑器的软件界面包含时域数据选择工作表，该工作表本身具有丰富的功能，包括：手动或自动的将时间信号以带状图快速显示功能，整体波形预览及细节放大功能，数据段选择功能，用于考查信号频率成分的快速频谱计算及显示功能。支持多种数据类型，如Simcenter LDSF格式，SDF，UFF，等…）

    Ø 计算结果可以用测试点标识定义，也可以用数据标识定义。如果以测试点进行      标识，那么可以保证在灵活自由的对传感器进行接线的同时，保证得到正确对      应的测试结果。而数据标识定义则可以由系统自动指派，以保证可以快速完成      处理公式的定义。

Ø 系统可以自动进行公式有效性检查，并具有错误信息提示功能，公式定义完成后可以保存，以备后期应用。

Ø 操作及处理类型包括：数学运算（四则运算、三角函数、对数/指数、幂）、信号调理（积分/微分、希尔伯特变换-包络分析、重采样、多普勒修正、非线性校准、数据平滑、HP/LP/BP/BS/单频凹陷/阶次滤波、A/B/C/Lin计权）、统计运算（最大/最小/平均/RMS）、信号编辑（自定义范围截取/偏置/缩放/替换/插入/去除趋势项）、信号生成（常量/方波/三角波/正弦/随机/扫频）、应变花计算（主应力及方向）、转速信号调理（脉冲修正、脉冲/转速/角度转换）。

Ø 时间信号编辑器可以自定义交互操作菜单，点击任何操作的快捷键，对信号的相应编辑处理将即时生效。对信号的每次操作将可以进行撤销或者重复，而且每次操作都将记录在历史文件中，以便检查。

Ø 对数据处理过程中，支持逻辑自动判断处理（大于/小于/等于、和/或/与）。

Ø 可以只对用户所选择的数据段进行操作，也可以直接对整个原始信号进行操作。处理后的结果可以与原始数据源保存在一起，也可以独立存储在某个位置。

2.2.12 Testlab Time Variant Frequency Analysis 时变频率分析

对于冲击类的短时瞬态信号，一般的FFT无法得到准确的时频分析结果。Testlab 提供了短时富丽叶变换和连续小波变换两种瞬态时频分析工具。

Ø 对于短时富丽叶变换，可自定义时频分辨率，格式，窗函数及计权方式。

Ø 对于小波分析，使用1/3倍频程Morlet小波分析，可自定义频率范围和分辨率。

2.2.13 Testlab ANSI-IEC Octave Filtering 基于时域滤波的ANSI-IEC倍频程分析

对于快变信号，基于FFT的分析结果时间分辨率以及频谱结果都会不准确，通过时域滤波的1/n倍频程分析，可以得到高时间分辨率的倍频程频谱分析结果。

基于Signature中所具有的功能上，ANSI-IEC Octave Filtering提供了基于时域倍频程滤波的倍频程分析功能：

Ø 时域倍频程分析功能：依照ANSI-IEC标准的1/1、1/3、1/6、1/12、1/24的时域滤波倍频程分析。

Ø 时域倍频程切片分析功能：得到时域倍频程切片，以精确分析某倍频成分随工况的变化。

Ø 信号二次分析功能：基于真实测量通道信号，对各通道及各通道之间的每个分析块所对应的时域倍频程谱进行实时运算，生成新的数据块，对新生成的数据块可以进行瀑布图分析、平均分析、以及各种倍频程切片及倍频程总量值分析。二次分析运算函数有：信号调理函数（微分/积分，二次微分/积分，基于ISO3744标准的声功率计算）；数学运算（四则运算、均方根、线性/指数/能量平均、通道间的最大值/最小值/平均值）。所有函数可以随意组合。

Ø 频率计权：A/B/C/D/ Linear

Ø 混响时间测试分析功能：满足ISO3382、ISO354、ISO140-3标准的混响时间测试分析，支持声源截断法和脉冲信号法两种方法，支持T20/T30/T60。用户可自定义：1/1或1/3倍频程、频率上/下限、计算起始衰减位置、信噪比、指数平均或线性平均、以及时间常数。

2.2.14 Testlab Automation Support 二次开发接口

Ø 使用支持Windows Automation的开发环境，可以对Testlab的功能进行定制、拓展、自动化处理或者与其他外部应用进行集成。

Ø 支持多种模式：在软件中调用外部二次开发程序；在其他程序环境中通过接口监控软件；软件分析功能二次开发拓展；以及将软件集成到其他程序环境中等

Ø 支持从外部应用直接操作Testlab。例如：打开工作簿、激活工作页、修改设置参数、开始/停止采集、结果显示等。

Ø 支持实时监控Testlab。支持从外部应用对Testlab进行实时监控，如采集过程状态监控。状态结束的动作，可作为下一个动作的触发，例如：向操作者发一封email。

Ø 支持分析功能扩展。可以使用内部算法，扩展Testlab分析计算功能。

Ø 支持与其他应用集成。可将Testlab与其他应用进行集成，例如试验台架控制系统等。集成时，Testlab可作为Master，也可作为Slave。Testlab可与Microsoft Excel进行集成，直接将测试数据输出到excel中做进一步处理。

Ø 支持开发语言：Visual Basic, Visual Basic.NET, Visual C++ / C#, python, MATLAB等；

2.2.15 Testlab Stationary Sound Power 稳态声功率测试

模块支持：

Ø 基于ISO3744 & 3745标准，利用声压计算声功率。

Ø 用户自定义工况下的声功率测量计算；

Ø 测量计算声功率同时，可并行测量其他物理量；

Ø 背景噪声修正K1等；

同时可得到以下结果：

Ø 测量声压与背景噪声的差值；

Ø 背景噪声修正结果；

Ø 时域信号处理得到声功率总值（线性及A计权）结果。