旋轉(zhuǎn)機(jī)械的在線故障診斷系統(tǒng)是保障大型機(jī)組安全高效運(yùn)行、防止惡性事故發(fā)生的有效手段。采集詳實(shí)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)是整個(gè)旋轉(zhuǎn)機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中重要的一部分，因此研究旋轉(zhuǎn)機(jī)械在線故障診斷系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集器具有很好的現(xiàn)實(shí)意義和應(yīng)用前景。 本文在對(duì)國(guó)內(nèi)外數(shù)據(jù)器的分析的基礎(chǔ)上，針對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械在線故障診斷系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)采集器的要求，結(jié)合ARM、CPLD以及以太網(wǎng)技術(shù)，設(shè)計(jì)了基于ARM的在線故障診斷系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集器。本文論述了采集器的系統(tǒng)架構(gòu)、軟硬件設(shè)計(jì)方法和具體的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。主要工作如下： 1．根據(jù)系統(tǒng)多通道、高速、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等嚴(yán)格的性能指標(biāo)，論述了本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)該遵循的原則和要求，并根據(jù)在線故障診斷系統(tǒng)的特點(diǎn)，劃分出4個(gè)功能模塊，并詳細(xì)論述了各功能模塊的特點(diǎn)。最后完成整個(gè)硬件結(jié)構(gòu)平臺(tái)的設(shè)計(jì)。各功能模塊中均嵌入ARM CPU，使其自成系統(tǒng)，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際中可根據(jù)需要增減功能模塊。各功能模塊中，為了便于控制和增強(qiáng)系統(tǒng)的靈活性，使用了復(fù)雜可編程邏輯器件CPLD；為了使各模塊之間以及各模塊和上位服務(wù)器之間能夠通信，各模塊中均設(shè)計(jì)了網(wǎng)絡(luò)接口。 2．為了實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)硬件平臺(tái)的管理以及方便程序的開發(fā)，設(shè)計(jì)了軟件開...

【文章頁(yè)數(shù)】：89 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況
        1.2.1 國(guó)內(nèi)外旋轉(zhuǎn)機(jī)械在線故障診斷系統(tǒng)的發(fā)展概況
        1.2.2 國(guó)內(nèi)外數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的發(fā)展概況
    1.3 嵌入式系統(tǒng)概念簡(jiǎn)介
    1.4 課題來(lái)源、目的和意義
        1.4.1 課題來(lái)源
        1.4.2 課題的提出及意義
    1.5 本論文的主要工作
    1.6 本章小節(jié)
第二章 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分析
    2.1 數(shù)據(jù)采集與處理簡(jiǎn)介
        2.1.1 數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)的基本概念
        2.1.2 數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)
        2.1.3 數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)的種類及其特點(diǎn)
        2.1.4 數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)
    2.2 旋轉(zhuǎn)機(jī)械的狀態(tài)特征參量和測(cè)量
        2.2.1 旋轉(zhuǎn)機(jī)械的狀態(tài)特征參量
        2.2.2 特征參數(shù)的測(cè)量
    2.3 數(shù)據(jù)采集器的輸入信號(hào)特征分析
        2.3.1 鍵相信號(hào)
        2.3.2 振動(dòng)量模擬信號(hào)
        2.3.3 工藝信號(hào)
        2.3.4 開關(guān)量信號(hào)
    2.4 在線故障診斷系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集器的特點(diǎn)
    2.5 數(shù)據(jù)采集器的總體設(shè)計(jì)方案
        2.5.1 設(shè)計(jì)目標(biāo)
        2.5.2 設(shè)計(jì)原則
        2.5.3 硬件平臺(tái)的總體設(shè)計(jì)
        2.5.4 軟件平臺(tái)的總體設(shè)計(jì)
    2.6 本章小節(jié)
第三章 硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)
    3.1 硬件平臺(tái)概述
    3.2 嵌入式 CPU芯片 ARM
        3.2.1 ARM簡(jiǎn)介
        3.2 2 ARM AT91RM9200
    3.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 ADS8364
    3.4 復(fù)雜可編程邏輯器件 CPLD的應(yīng)用
        3.4.1 CPLD的特點(diǎn)
        3.4.2 Altera MAX7000系列的特點(diǎn)
        3.4.3 CPLD設(shè)計(jì)流程
        3.4 4 CPLD開發(fā)工具
        3.4.5 VHDL語(yǔ)言
    3.5 看門狗電路
    3.6 主控制板
        3.6.1 主控板的功能描述
        3.6.2 電平變換的實(shí)現(xiàn)
        3.6.3 網(wǎng)絡(luò)通訊功能
        3.6.3 存儲(chǔ)器
    3.7 振動(dòng)信號(hào)采集板
        3.7.1 振動(dòng)板的前端調(diào)理電路
        3.7.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路
        3.7.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路中的 CPLD設(shè)計(jì)
    3.8 直流信號(hào)采集板
    3.9 工藝信號(hào)采集板
    3.10 本章小節(jié)
第四章 軟件開發(fā)平臺(tái)設(shè)計(jì)
    4.1 嵌入式Linux操作系統(tǒng)
        4.1.1 嵌入式 Linux簡(jiǎn)介
        4.1.2 嵌入式 Linux的分支—ARMLinux
    4.2 ARM Linux啟動(dòng)及移植過(guò)程分析
        4.2.1 Bootloader的啟動(dòng)過(guò)程
        4.2.2 ARM Linux內(nèi)核的啟動(dòng)過(guò)程
        4.2.3 ARM Linux內(nèi)核的移植過(guò)程與分析
    4.3 內(nèi)核和交叉編譯環(huán)境的準(zhǔn)備
    4.4 BOOTLOAD與 U-BOOT移植
        4.4.1 AT91RM9200與 Bootloader
        4.4.2 U-Boot的移植
    4.5 Linux移植過(guò)程
    4.6 根文件系統(tǒng)
        4.6.1 實(shí)現(xiàn)原理
        4.6.2 實(shí)現(xiàn)方法
    4.7 YAFFS文件系統(tǒng)的移植
        4.7.1 YAFFS文件系統(tǒng)簡(jiǎn)介
        4.7.2 YAFFS文件系統(tǒng)的移植
    4.8 Busybox的移植
    4.9 本章小節(jié)
第五章 系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)
    5.1 驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)
        5.1.1 Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的種類
        5.1.2 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序模塊
        5.1.3 ADS8364的驅(qū)動(dòng)程序
    5.2 應(yīng)用程序設(shè)計(jì)
        5.2.1 使用到的編程技術(shù)
        5.2.2 應(yīng)用程序的編寫
    5.3 本章小節(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目和發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號(hào)：3736409