旋轉(zhuǎn)機(jī)械在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理功能研究及實(shí)現(xiàn)
本文關(guān)鍵詞:旋轉(zhuǎn)機(jī)械在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理功能研究及實(shí)現(xiàn),,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:旋轉(zhuǎn)機(jī)械是電力、石油、化工等部門(mén)的關(guān)鍵設(shè)備,對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)信號(hào)的監(jiān)測(cè)和故障診斷是保障其安全生產(chǎn)前提。課題主要完成一套旋轉(zhuǎn)機(jī)械在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中振動(dòng)信號(hào)分析與處理功能單元的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。論文首先進(jìn)行了系統(tǒng)整體方案的確定,采用了多處理器協(xié)同工作的設(shè)計(jì)方案,其次,在設(shè)計(jì)方案確定的基礎(chǔ)上進(jìn)行系統(tǒng)軟硬件的設(shè)計(jì)。硬件設(shè)計(jì)是以ARM處理器LPC4337為基礎(chǔ),主要包括共享內(nèi)存電路、處理器電路、LCD顯示電路以及鍵盤(pán)控制電路的設(shè)計(jì)。軟件設(shè)計(jì)是配合硬件工作的,主要?jiǎng)澐譃镚UI圖形用戶(hù)界面、鍵盤(pán)控制程序以及數(shù)據(jù)處理功能程序。在振動(dòng)信號(hào)譜估計(jì)算法上,針對(duì)傳統(tǒng)算法分辨力性能與方差性能所存在的局限性,提出了多正弦窗譜估計(jì)算法,保證了譜估計(jì)算法良好的方差性能,并且有效均衡了譜估計(jì)分辨力性能與方差性能的矛盾。所設(shè)計(jì)的振動(dòng)信號(hào)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理功能單元以L(fǎng)PC4337嵌入式ARM開(kāi)發(fā)板為基礎(chǔ)進(jìn)行了功能測(cè)試及調(diào)試,各項(xiàng)功能運(yùn)行基本正常。測(cè)試結(jié)果表明,以ARM處理器為基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)的振動(dòng)信號(hào)處理分析單元能夠滿(mǎn)足系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)的要求,多正弦窗譜估計(jì)算法能夠均衡方差性能與分辨力性能間的矛盾,以共享內(nèi)存為基礎(chǔ)的通信方式能保證系統(tǒng)各個(gè)模塊之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?保證系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。
【關(guān)鍵詞】:旋轉(zhuǎn)機(jī)械 振動(dòng)信號(hào) ARM 多正弦窗 譜估計(jì) LPC4337
【學(xué)位授予單位】:西安工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:TH165.3;TP274
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-9
- 1 緒論9-16
- 1.1 前言9
- 1.2 課題研究意義9-10
- 1.3 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀10-13
- 1.3.1 振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀10-11
- 1.3.2 嵌入式技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀11-12
- 1.3.3 振動(dòng)信號(hào)譜估計(jì)技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀12-13
- 1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容與重難點(diǎn)分析13-14
- 1.4.1 論文主要研究?jī)?nèi)容13-14
- 1.4.2 重難點(diǎn)分析14
- 1.5 論文結(jié)構(gòu)安排14-16
- 2 課題設(shè)計(jì)方案16-25
- 2.1 振動(dòng)信號(hào)在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)16-17
- 2.1.1 系統(tǒng)主要功能16-17
- 2.1.2 主要技術(shù)指標(biāo)17
- 2.2 課題研究目標(biāo)和研究方案17-18
- 2.2.1 課題研究目標(biāo)17
- 2.2.2 課題研究方案17-18
- 2.3 硬件總體設(shè)計(jì)方案18-23
- 2.3.1 硬件設(shè)計(jì)方案18-19
- 2.3.2 核心器件選型19-23
- 2.4 軟件總體設(shè)計(jì)方案23
- 2.5 本章小節(jié)23-25
- 3 數(shù)據(jù)處理功能硬件設(shè)計(jì)25-33
- 3.1 硬件功能模塊劃分25
- 3.2 共享內(nèi)存電路設(shè)計(jì)25-27
- 3.2.1 共享內(nèi)存的控制方式25-26
- 3.2.2 共享內(nèi)存電路設(shè)計(jì)26-27
- 3.3 處理器電路設(shè)計(jì)27-30
- 3.3.1 處理器電路27-28
- 3.3.2 晶振電路28
- 3.3.3 復(fù)位電路28-29
- 3.3.4 串口通信電平轉(zhuǎn)換及ISP電路設(shè)計(jì)29-30
- 3.4 電源電路設(shè)計(jì)30
- 3.5 LCD顯示電路30-32
- 3.6 鍵盤(pán)控制電路設(shè)計(jì)32
- 3.7 本章小節(jié)32-33
- 4 振動(dòng)信號(hào)譜估計(jì)算法的研究33-44
- 4.1 振動(dòng)信號(hào)特征及采集33-35
- 4.1.1 振動(dòng)信號(hào)特征33
- 4.1.2 振動(dòng)信號(hào)采集33-35
- 4.2 常規(guī)功率譜估計(jì)算法的局限性分析35-36
- 4.3 多正弦窗譜估計(jì)算法原理36-38
- 4.4 多正弦窗譜估計(jì)算法的仿真實(shí)現(xiàn)38-40
- 4.5 算法的性能分析40-42
- 4.5.1 算法有效性分析40
- 4.5.2 窗口數(shù)k對(duì)算法性能的影響40-41
- 4.5.3 加權(quán)系數(shù)μ_k對(duì)算法性能的影響41-42
- 4.6 算法的程序?qū)崿F(xiàn)方式42-43
- 4.7 本章小結(jié)43-44
- 5 數(shù)據(jù)處理功能軟件設(shè)計(jì)44-49
- 5.1 軟件功能概述44
- 5.2 軟件層次劃分44-45
- 5.3 軟件程序流程及實(shí)現(xiàn)45-48
- 5.3.1 初始化及驅(qū)動(dòng)程序45-46
- 5.3.2 主函數(shù)流程46-47
- 5.3.3 顯示界面設(shè)計(jì)47
- 5.3.4 按鍵與界面交互程序設(shè)計(jì)47-48
- 5.3.5 功率譜計(jì)算與顯示程序設(shè)計(jì)48
- 5.4 本章小結(jié)48-49
- 6 系統(tǒng)調(diào)試及結(jié)果49-55
- 6.1 系統(tǒng)平臺(tái)搭建49-50
- 6.2 共享內(nèi)存通信功能的測(cè)試50-51
- 6.3 振動(dòng)信號(hào)時(shí)域波形顯示功能測(cè)試51-53
- 6.4 功率譜計(jì)算及顯示功能的測(cè)試53-54
- 6.5 調(diào)試結(jié)論54-55
- 7 結(jié)論55-57
- 7.1 結(jié)論55-56
- 7.2 后續(xù)工作展望56-57
- 參考文獻(xiàn)57-60
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文60-61
- 致謝61-64
- 附錄64
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條
1 余訓(xùn)鋒;馬大瑋;魏琳;;改進(jìn)周期圖法功率譜估計(jì)中的窗函數(shù)仿真分析[J];計(jì)算機(jī)仿真;2008年03期
2 閆慶華;程兆剛;段云龍;;AR模型功率譜估計(jì)及Matlab實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程;2010年04期
3 李巖;嵌入式軟件技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展動(dòng)向[J];遼寧高職學(xué)報(bào);2002年03期
4 楊太;張榮龍;袁曉華;;隨機(jī)信號(hào)功率譜估計(jì)[J];中國(guó)新通信;2012年14期
5 王立乾,趙國(guó)慶,鄭文秀;基于現(xiàn)代譜估計(jì)的PSK信號(hào)頻率估計(jì)方法[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2003年23期
6 石現(xiàn)峰;張峰;;汽輪機(jī)振動(dòng)信號(hào)的經(jīng)典譜估計(jì)仿真研究[J];系統(tǒng)仿真技術(shù);2010年02期
7 張峰;石現(xiàn)峰;;基于嵌入式技術(shù)的汽輪機(jī)振動(dòng)信號(hào)分析儀[J];自動(dòng)化與儀表;2012年10期
中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 鐘先友;旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷的時(shí)頻分析方法及其應(yīng)用研究[D];武漢科技大學(xué);2014年
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條
1 孫楠楠;大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)監(jiān)測(cè)與故障診斷知識(shí)體系的研究與實(shí)現(xiàn)[D];重慶大學(xué);2006年
2 王金平;嵌入式旋轉(zhuǎn)機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[D];東南大學(xué);2007年
本文關(guān)鍵詞:旋轉(zhuǎn)機(jī)械在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理功能研究及實(shí)現(xiàn),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):390775
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