機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研制.pdf

1、機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備作為機(jī)械系統(tǒng)的重要組成部分，是眾多機(jī)械設(shè)備正常工作的關(guān)鍵部件之一?，F(xiàn)代機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備的自動(dòng)化、系統(tǒng)化、復(fù)雜化和精密化程度越來越高，從而對(duì)機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)提出了更高的要求。傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由于安裝不便、成本較高、噪聲干擾較大以及測(cè)量精度較低等缺點(diǎn)，很難滿足現(xiàn)代機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的要求。隨著嵌入式技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)和無線通信技術(shù)的快速發(fā)展，使得一些從機(jī)械角度方面解決較困難的問題，可從電子信號(hào)處理和通信

2、方面來解決，使其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用范圍更廣。
　　 針對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的不足，本文進(jìn)行了基于ARM嵌入式技術(shù)的機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研發(fā)。本系統(tǒng)采用基于模數(shù)轉(zhuǎn)換器的比值測(cè)量法來進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量，直接將傳感器安裝在所需監(jiān)測(cè)的位置，感知其局部區(qū)域變化引起的最強(qiáng)傳感信號(hào)，從而大大提高了信號(hào)的可信度和可靠度。系統(tǒng)采用ARM微控制器LPC1768作為核心控制器件來控制各個(gè)模塊有序工作；儀表放大器AD8221作為信號(hào)調(diào)理

3、器件對(duì)前端傳感器采集的與扭矩成正比的電壓信號(hào)進(jìn)行濾波和放大處理；AD7699高性能模數(shù)轉(zhuǎn)換器作為數(shù)據(jù)采樣器件實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬信號(hào)的A/D采樣；NAND FLASH存儲(chǔ)芯片作為外部存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)對(duì)大量數(shù)據(jù)的可靠保存；CC1101RF芯片作為無線通信器件實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的數(shù)字調(diào)制、解調(diào)和無線傳輸；功耗控制模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)電路模塊的供電都軟件可控，從而降低系統(tǒng)的功耗。通過引入μC/OS-Ⅱ嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)來調(diào)度各個(gè)模塊任務(wù)程序的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬信號(hào)的采集和調(diào)