基于DSP的嵌入式齒輪箱故障診斷系統(tǒng)
本文關(guān)鍵詞:基于DSP的嵌入式齒輪箱故障診斷系統(tǒng),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:齒輪箱是機(jī)械設(shè)備的重要組成部分,,對齒輪箱進(jìn)行故障診斷具有重大意義;贒SP的嵌入式故障診斷系統(tǒng)是以數(shù)字信號處理器為核心,把信號采集,數(shù)據(jù)處理,數(shù)據(jù)存儲及故障識別功能集于一體的系統(tǒng)。 本文采用基于模型的設(shè)計(jì),以齒輪箱為研究對象,剖析齒輪箱振動信號特點(diǎn),使用TI公司TMS320F28335數(shù)字信號處理芯片為核心及外圍器件搭建硬件電路,軟件采用MATLAB中的Embedded Coder,Simulink/Stateflow和DSP SystemToolbox搭建數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)預(yù)處理和通信模塊模型;編寫特征量提起函數(shù),使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練,提取權(quán)值與閾值,在Simulink中搭建神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對故障進(jìn)行識別。將三個模型連接在一起,通過MATLAB與CCS無縫連接,在MATLAB中自動生成代碼加載給CCS進(jìn)行調(diào)試。該系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲、通信和故障診斷功能。
【關(guān)鍵詞】:齒輪箱 故障診斷 DSP Embedded Coder
【學(xué)位授予單位】:中北大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:TH165.3;TH132.41
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 1 引言8-13
- 1.1 課題研究背景及選題意義8-10
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
- 1.3 本章小結(jié)11-13
- 2 齒輪箱故障診斷技術(shù)13-18
- 2.1 齒輪箱故障的主要表現(xiàn)形式13-14
- 2.2 時域統(tǒng)計(jì)指標(biāo)14-15
- 2.3 頻譜分析15-17
- 2.4 齒輪箱振動的基本形式17
- 2.5 本章小結(jié)17-18
- 3 硬件電路設(shè)計(jì)18-23
- 3.1 電源管理模塊電路19
- 3.2 信號調(diào)整電路19-20
- 3.3 脈沖整形電路20-21
- 3.4 串口電平轉(zhuǎn)換電路21
- 3.5 SD 卡電路21-22
- 3.6 外擴(kuò)存儲器電路22
- 3.7 本章小結(jié)22-23
- 4 軟件開發(fā)環(huán)境23-45
- 4.1 Stateflow 模型基礎(chǔ)23-28
- 4.1.1 Stateflow 對象23-27
- 4.1.2 事件與數(shù)據(jù)27-28
- 4.2 Embedded coder28-44
- 4.2.1 概述28-29
- 4.2.2 生成代碼原理29-30
- 4.2.3 模型指定 C 代碼結(jié)構(gòu)30-31
- 4.2.4 Embedded IDEs 和 Embedded Targets31-44
- 4.3 本章小結(jié)44-45
- 5 嵌入式系統(tǒng)硬件測試及代碼測試45-62
- 5.1 測試環(huán)境45
- 5.2 eCAP 模塊測試45-47
- 5.3 數(shù)據(jù)采集模塊及 FFT 測試47-50
- 5.4 SCI 測試50-52
- 5.5 故障診斷及實(shí)現(xiàn)52-58
- 5.5.1 特征值提取53-54
- 5.5.2 故障識別54-58
- 5.6 系統(tǒng)總體58-61
- 5.7 本章小結(jié)61-62
- 6 結(jié)論與展望62-64
- 6.1 結(jié)論62-63
- 6.2 展望63-64
- 參考文獻(xiàn)64-68
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及所取得的研究成果68-69
- 致謝69
【參考文獻(xiàn)】
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