嵌入式轴承故障诊断系统的DSP端设计

发布时间：2021-02-15 02:51

　　滚动轴承是一种重要的机械设备部件,随着现代工业的快速发展,其品质检测受到越来越多的重视。目前,已有不少轴承故障诊断的方法,如通过人耳听轴承的振动声音来判断故障,这种方法自动化程度不高;也有通过信号处理的方法进行诊断,但通常这种系统都是基于PC机实现的。我们提出了一种嵌入式滚动轴承故障诊断系统,相对PC机诊断系统来说,运行更稳定、价格更低。该系统由ARM和DSP两大部分组成,本文主要介绍该系统DSP端的设计,它主要包括以下几个模块:前端信号采集模块、DSP信号处理模块和后端HPI通信模块。本文具体介绍了系统的硬件电路设计和软件框架的实现。 论文首先介绍了轴承故障诊断系统的需求分析,提出了系统整体框架、器件的选择以其实现的方案。随后介绍了前端信号采集模块的硬件和软件设计,然后重点介绍了TMS320C6713的片内资源和外围电路设计,包括存储器扩展、HPI电路、时钟电路和电源的设计,并给出了相关的代码。系统软件框架的设计部分主要包括DSP/BIOS操作系统的介绍和使用、任务调度、HPI通信协议的制定以及程序的优化方法,还给出了一种程序的改进方法,该方法有助于系统效率的进一步提高。最后介... 

【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

IHA129内部结构

该芯片可以通过一个电阻来配置放人倍数，其计算公式为G=1+49.4kQRo内部结构如图3一1。困A129采用TI推荐的士15V电源供电，RG取为50。，此时放大倍数G为1000。当G=1000时，放大误差为士0.5%，信号在IOHkz内不会有很大的衰减，且共模抑制比达到12d0B，所以可以满足系统信号放大的要求。一般有些情况可能会在信号放大前端加一级信号整形，比如加个滤波器滤掉高频杂波。为简化硬件电路

下SDRAM会再次获取A【:70]和BA【:10]，确定要访问的列地址和bakn编号，这样就可以定位要访问的内存块，进行读或写操作。这种访问方式在不扩展地址线的情况下大大扩展了SDRAM寻址空间。图4一6为SDRAM的功能框图。图4一6SD刃山功能框图4.3.2LFASH设计4.3.2.1SST39VF160的硬件设计本应用的存储介质采用SST公司的IMxl6bitsFlash存储器SST39VF16O。该芯片的技术指标如下:》写和擦除操作仅需.27V单电源供电》擦写寿命长达10万次，数据能保持100年》低功耗，静态电流仅3叭37

【参考文献】：
期刊论文
[1]故障诊断技术及其发展趋势[J]. 陈炜峰,陆静霞.  农机化研究. 2005(02)
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[3]滚动轴承的自动监测及故障诊断系统[J]. 张国远,朱善安.  轴承. 2005(01)
[4]机械故障诊断的现状与发展趋势[J]. 陆春月,王俊元.  机械管理开发. 2004(06)
[5]故障诊断技术及应用综述[J]. 魏霞,徐敏强,鹿卫国.  热力透平. 2004(04)
[6]嵌入式实时操作系统DSP/BIOS使用方法的研究[J]. 武二永,孙明明,杨克己.  机床与液压. 2004(11)
[7]浅谈嵌入式系统的现状及发展[J]. 李丽娜,邵敏权,马庆峰.  长春工业大学学报(自然科学版). 2004(02)
[8]DSP的特点、发展趋势与应用[J]. 张辉,胡广书.  电子产品世界. 2004(09)
[9]实时操作系统DSP/BIOS在DSP开发中的应用[J]. 李进.  微电子技术. 2003(04)
[10]基于浮点DSP的主从式多处理器在高速数据处理系统中的应用[J]. 张大庆,万德钧,李嵘,卫炎.  测控技术. 2002(10)

博士论文
[1]集成智能故障诊断策略及其应用研究[D]. 武和雷.浙江大学 2003

硕士论文
[1]VXI波形分析仪——信号采集与DSP处理模块硬件电路设计[D]. 李毅.电子科技大学 2003



本文编号：3034298