軸承振動測試儀—數(shù)據(jù)分析與處理
本文關(guān)鍵詞:軸承振動測試儀—數(shù)據(jù)分析與處理,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:軸承是旋轉(zhuǎn)機械中最主要的零件之一,工作母機的工作性能與軸承的質(zhì)量有著直接的關(guān)系。據(jù)統(tǒng)計,在旋轉(zhuǎn)機械中約有30%的故障與軸承有直接關(guān)系。因此,為了確保軸承質(zhì)量必須在其出廠前進(jìn)行嚴(yán)格的檢測。 目前比較先進(jìn)的軸承振動檢測方法是:軸承振動信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后送入工業(yè)控制計算機,對振動信號進(jìn)行檢測、分析和處理。工業(yè)控制計算機對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析時大部分使用LabVIEW軟件,由于涉及到版權(quán)問題導(dǎo)致成本較高。所以,本設(shè)計以軸承振動為研究對象,開發(fā)了一種基于STM32F103VET6芯片的振動信號檢測儀,對振動信號進(jìn)行處理、分析、存儲、顯示。具有成本低、體積小等特點。 論文主要研究內(nèi)容有: (1)控制器的硬件設(shè)計。設(shè)計中采用STM32F103VET6做為主控芯片,實現(xiàn)了對軸承振動信號的分析與處理。該芯片內(nèi)部集成FLASH、RAM、TIMER、 USART等,同時此芯片具有體積小、價格低等特點。 (2)液晶屏界面設(shè)計。人機交互界面是軸承振動測試儀的重要組成部分,通過觸摸屏實現(xiàn)界面切換、軸承參數(shù)設(shè)定等內(nèi)容。ucGUI是一種嵌入式應(yīng)用中的圖形支持系統(tǒng),它具有結(jié)構(gòu)簡單,體積小等眾多特點,同時還提供了位圖顯示、多樣式控件等功能,能夠做出具有Windows風(fēng)格的界面,因此進(jìn)行了ucGUI的移植。 (3)頻譜分析。編寫傅立葉變換程序進(jìn)行頻譜分析,頻譜分析的目的是將振動信號中的簡諧振動分量分解開來,在頻域里觀測頻率與幅值的關(guān)系,通過頻譜圖來判定軸承出現(xiàn)故障的位置。 (4)質(zhì)量評估。設(shè)計均值-極差控制圖,以統(tǒng)計過程控制(SPC)理論為基礎(chǔ),利用均值-極差控制圖來反映軸承質(zhì)量變化的狀態(tài)。
【關(guān)鍵詞】:軸承 液晶屏 振動信號 控制圖
【學(xué)位授予單位】:大連工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:TH165.3;TH133.3
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第一章 緒論9-13
- 1.1 選題的背景與意義9
- 1.2 軸承故障診斷技術(shù)的發(fā)展9-10
- 1.3 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀10-11
- 1.4 論文主要研究內(nèi)容11-13
- 第二章 系統(tǒng)概述13-17
- 2.1 軸承振動檢測儀工作原理13-14
- 2.2 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)14-15
- 2.2.1 軸承振動檢測儀系統(tǒng)概述14
- 2.2.2 軸承振動檢測系統(tǒng)的組成14-15
- 2.3 系統(tǒng)特點15-17
- 第三章 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)17-26
- 3.1 控制器的硬件結(jié)構(gòu)17-21
- 3.1.1 STM32F103VET6芯片介紹17-18
- 3.1.2 仿真下載電路設(shè)計18-19
- 3.1.3 電源電路設(shè)計19-20
- 3.1.4 SD存儲電路設(shè)計20-21
- 3.2 液晶屏硬件結(jié)構(gòu)21-26
- 3.2.1 液晶屏控制器RA887521-23
- 3.2.2 液晶屏背光升壓轉(zhuǎn)換電路設(shè)計23-24
- 3.2.3 觸摸屏控制電路24
- 3.2.4 GT23L24字庫芯片24-26
- 第四章 軸承振動測試儀軟件設(shè)計26-55
- 4.1 硬件驅(qū)動程序26-31
- 4.1.1 液晶屏驅(qū)動程序26-28
- 4.1.2 RA8875功能程序設(shè)計28-31
- 4.2 ucGUI31-40
- 4.2.1 ucGUI概述31-32
- 4.2.2 ucGUI移植32-36
- 4.2.3 ucGUI觸摸屏移植36-38
- 4.2.4 軸承振動測試儀界面設(shè)計38-40
- 4.3 快速傅立葉變換40-45
- 4.3.1 FFT概述及算法40-43
- 4.3.2 傅立葉變換C函數(shù)程序設(shè)計43-45
- 4.4 統(tǒng)計過程控制45-55
- 4.4.1 SPC概述及原理46-48
- 4.4.2 控制圖原理及分類48-49
- 4.4.3 控制圖界限計算及判定準(zhǔn)則49-55
- 第五章 結(jié)論與展望55-57
- 5.1 結(jié)論55
- 5.2 展望55-57
- 參考文獻(xiàn)57-59
- 致謝5
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號:293036
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