基于DSP和CPLD的便攜式旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動監(jiān)測儀的研制.pdf

1、大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械是化工、冶金、礦山等企業(yè)生產(chǎn)過程的關(guān)鍵設(shè)備，其運行狀態(tài)直接影響企業(yè)的生產(chǎn)，對其運行狀態(tài)在線或定時故障監(jiān)測愈來愈受到重視。而許多機(jī)械故障都可通過異常的機(jī)械振動反映出來，通常采用機(jī)械振動信號作為機(jī)械設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測和診斷的重要信息。由此，開發(fā)可靠性高、功能強(qiáng)大的便攜式振動信號監(jiān)測儀意義重大。本論文研究的系統(tǒng)采用基于DSP和CPLD結(jié)合的方案研制便攜式振動信號監(jiān)測儀，以實現(xiàn)對多種不同特性的旋轉(zhuǎn)機(jī)械進(jìn)行故障監(jiān)測與診斷。 論文

2、首先對系統(tǒng)設(shè)計的總體方案進(jìn)行論證，包括系統(tǒng)的功能以及預(yù)期達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行總體方案的設(shè)計。 其次，對系統(tǒng)的總體硬件結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計。系統(tǒng)的硬件電路包括兩個部分：信號預(yù)處理電路和DSP信號處理電路。信號預(yù)處理電路采用了一種程控可調(diào)的電路設(shè)計，通過CPLD來控制電路參數(shù)，實現(xiàn)系統(tǒng)的調(diào)控，并采用鎖相環(huán)設(shè)計方案實現(xiàn)整周期采樣。DSP信號處理部分以TMSVC3205410為中心進(jìn)行存儲器、I/O、A/D等一些外圍電路的擴(kuò)展設(shè)計。整

3、個系統(tǒng)以靈活性和通用性為設(shè)計理念。 然后，對振動監(jiān)測中的信號分析方法進(jìn)行探討。對傅立葉變換和小波變換在信號處理中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。對整個儀器的軟件進(jìn)行了前期的設(shè)計，包括振動信號預(yù)處理電路的邏輯設(shè)計，DSP處理系統(tǒng)的初始化設(shè)計以及傅立葉變換在DSP中的實現(xiàn)等。 最后，對整個系統(tǒng)進(jìn)行靜態(tài)測試，在實驗室現(xiàn)有設(shè)備的情況下對振動加速度信號進(jìn)行采集并進(jìn)行了時頻分析的仿真研究。 由于目前還只完成該系統(tǒng)的前期設(shè)計，論文作者對該系