文档介绍：基于叩/蛳低车恼穸藕挪杉治鲆堑纳杓朴胙芯研究生:单位代码:Ш牛天津工业大学硕士研究牛毕业论文昵胨妒垦专业:模式识别与智能系统赵艳菊指导教师:黄伟志副教授王太勇教授天津工业大学计算机与自动化学院二零零六年一月分类号:芗叮
摘要型旋转机械的振动信号进行采集分析,实现机械设备的状态监测与故障诊断。在该设计了采集分析仪的信号调理电路、刂颇?椤⒋娲⒛?椤⑷嘶煌吣?椤号采集模块进行了详细的阐述。并且探讨了系统所需要考虑的抗干扰问题。研究了嵌入式信号采集分析仪研究的主要内容是对测量车间的发电机组或空压机等大系统中,数据采集系统在“狪凳辈僮飨低车目刂葡拢阅D庹穸藕沤惺时采集和存储,并根据采集路径实现对存储数据的分析和上传。其详细内容为:综述了数据采集系统的国内外发展现状,然后建立了整个系统的硬件结构,确立了模块化的设计方法。详细介绍了/—的内核结构,并对/—的任务管理、时间锊理、任务间的通信和肛疧狪某跏蓟炔糠纸辛讼晗傅芈凼觥传输模块和电源模块等硬件电路并编写了相应的驱动程序。最后,在硬件模块的基础上,设计了在/—控制下的各个软件模块。由于疍采集模块是本系统的核心,因此论文对疍采集的初始化、大样本采集和实时信在工业现场的电磁环境下,系统在硬件电路和软件系统等方面的解决方案。关键词:“狪籆;嵌入式系统;文件系统;采集分析仪
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聊躲锄幺学位论文作者签名:名卜嗣哆訇独创性声明学位论文作者签名:·‘年≯月≯日签字日期:辍吭旅笕授权云洼王些盔堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,、使用学位论文的规定。特本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表或撰写用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的仟何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得签字日期:
学位论文的主要创新点一、采用比/一Ⅱ作为实时操作系统,魑G度胧绞据采集系统的中央处理芯片。二、在嵌入式信号采集分析仪中加入路径管理功能并采用分布式管理的方式。在上位机中设置采集的路径,然后通过串口下载到采集分析仪存储。到达采集地点,通过采集分析仪进行测点选择,完成数据采集工作,上传数据时,数据文件按照路径规划进入上位机的数据库。三、设计了适用于本嵌入式信号采集分析仪的文件管理系统。信号采集分析仪中每个文件除了最基本的数据信息之外,还有测点编号、采集频率等其它额外信息,又因为在进行数据分析的时候,要求随机而快速地读取文件,因此必须增加一个索引文件,实现对文件的快速读取。这样设计一个专门适用于嵌入式信号采集分析仪的文件管理系统是非常必要的。
第一章绪论课题的提出现代化工业中设备集成度和自动化程度的快速提高决定乍产设备的安全无故障运行是人们生命财产安全的首要前提和保障,是激烈市场竞争中企业降低牛产成本的丰要努力方向。而且许多大型的机械设备价格昂贵,一旦发牛故障,将会造成巨大的经济损失,因此对这些设备进行状态检测及故障诊断是非常有必要的,机组设备可作为状态检测科诊断的信号多种多样,其中最常见的是机械振动信号,许多机械故障通过异常的机械振动反映出来‘”。所以通过采集机器的振动数据来检测机械的运动状态并判断其是否运行正常具有重要的理论意义和实际的工程应用价值。目前国内外的数据采集系统按可携带性大致可分为两种:台式数据采集系统和便携式数据采集系统。台式数据采集系统基于机,其软硬件的发展均己十分成熟,而便携式数据采集系统的发展则是方兴未艾。由于便携式数据采集系统具有轻巧灵便、成本较低、对工作环境要求不高的优点,因而特别适用于对安全要求高、工作环境比较恶劣的机器的数据采集。一个完整的嵌入式便携数据采集系统一般由硬件和软件两部分组成。硬件由传感器、信号调理模块、微处理器、数据传输模块、存储模块等部分组成。微处理器是数据采集系统的核心,现在应用于嵌入式系统中的丰流微处理器丰要是Р嘀赜事件处理,属于事务处理型微处理器,具有丰富的控制功能,比如简单易用的位操作和中断嵌套能力,而且配有完善的外围电路,使其与外设的连接比较方便,仙其数据运算、处理能力比较弱‘”。嘀赜谑萘鞔恚诓康挠布逑到峁购椭噶特别适合数据流的实时处理,所以低惩ǔS糜谑凳笨刂朴氪硐低场O衷谝些公司已经把虯集成到一块芯片内部,形成双内核芯片,如』腃集成了诤