本文關(guān)鍵詞：基于無線傳感器的旋轉(zhuǎn)機械實時監(jiān)測系統(tǒng)研究

  更多相關(guān)文章： 無線傳感器 旋轉(zhuǎn)機械 狀態(tài)監(jiān)測 LabVIEW

【摘要】：隨著無線傳感器技術(shù)的飛速發(fā)展,低成本的旋轉(zhuǎn)機械實時監(jiān)測、控制和管理系統(tǒng)已成為研究熱點。為了及時發(fā)現(xiàn)機械設(shè)備存在的故障,保證生產(chǎn)過程的安全和提高產(chǎn)品的質(zhì)量,需要實時監(jiān)測機械組群的運行狀態(tài)。在上海市科委《化工裝備無線傳感測控服務(wù)能力建設(shè)》平臺建設(shè)(11DZ2290502)的工作中,研究了實時監(jiān)測旋轉(zhuǎn)機械運轉(zhuǎn)狀態(tài)的無線傳感器在線監(jiān)測系統(tǒng)。 該監(jiān)測系統(tǒng)主要由無線傳感器節(jié)點、匯聚節(jié)點和上位機三部分組成。首先通過無線傳感器節(jié)點中的高精度加速度傳感器采集機械運轉(zhuǎn)中的實時振動信號。然后利用節(jié)點中的無線通信模塊把采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送到匯聚節(jié)點,匯聚節(jié)點再把這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴衔粰C中。最后在上位機中進行數(shù)據(jù)處理、顯示和保存。在上位機中數(shù)據(jù)分別通過時域圖、頻譜圖和功率譜圖顯示,用于分析機械組群的運行狀態(tài)。該系統(tǒng)可以實現(xiàn)對旋轉(zhuǎn)機械運轉(zhuǎn)狀況的在線顯示、故障報警以及數(shù)據(jù)回放等功能。 該系統(tǒng)能夠用于工業(yè)旋轉(zhuǎn)機械的狀態(tài)實時監(jiān)測,提出的現(xiàn)場監(jiān)測信號的無線傳感控制方案,為建立無線傳感測控平臺提供了技術(shù)基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：無線傳感器 旋轉(zhuǎn)機械 狀態(tài)監(jiān)測 LabVIEW
【學(xué)位授予單位】：華東理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH165.2;TN929.5;TP212.9
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 引言10-11
• 1.2 故障診斷技術(shù)11-12
• 1.2.1 故障診斷的含義11
• 1.2.2 故障診斷的目的和任務(wù)11-12
• 1.2.3 故障診斷的方法12
• 1.3 無線傳感器簡介12-16
• 1.3.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)概念12-13
• 1.3.2 無線傳感器的特點13-15
• 1.3.3 無線傳感器發(fā)展現(xiàn)狀和意義15-16
• 1.4 研究目標(biāo)和任務(wù)16
• 1.4.1 課題的研究目標(biāo)16
• 1.4.2 課題的任務(wù)16
• 1.5 本文組織框架16-18
• 第2章 旋轉(zhuǎn)機械故障分析研究18-27
• 2.1 旋轉(zhuǎn)機械概述18
• 2.2 旋轉(zhuǎn)機械故障分類及其原因18-23
• 2.2.1 不對中18-20
• 2.2.2 軸彎曲和熱彎曲20-22
• 2.2.3 不平衡22-23
• 2.3 旋轉(zhuǎn)機械故障診斷的方法和步驟23-26
• 2.3.1 轉(zhuǎn)子不對中診斷方法23
• 2.3.2 轉(zhuǎn)子彎曲診斷方法23-24
• 2.3.3 轉(zhuǎn)子不平衡診斷方法24-26
• 2.4 小結(jié)26-27
• 第3章 監(jiān)測系統(tǒng)總體框架研究27-33
• 3.1 監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)27
• 3.2 監(jiān)測系統(tǒng)方案構(gòu)想27-28
• 3.3 監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計框架28-29
• 3.4 器件選用29-32
• 3.4.1 無線傳感器節(jié)點處理芯片選擇29-30
• 3.4.2 加速度傳感器的選擇30-31
• 3.4.3 上位機的選擇31-32
• 3.5 小結(jié)32-33
• 第4章 無線傳感器節(jié)點研究33-52
• 4.1 無線傳感器的設(shè)計目標(biāo)33-34
• 4.2 傳感器節(jié)點的硬件設(shè)計與實現(xiàn)34-40
• 4.2.1 系統(tǒng)控制模塊與實時時鐘模塊35
• 4.2.2 電源管理模塊35-37
• 4.2.3 數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊37-39
• 4.2.4 無線通信模塊39-40
• 4.3 傳感器節(jié)點的軟件設(shè)計與實現(xiàn)40-51
• 4.3.1 編譯軟件介紹：IAR Embedded workbench40-41
• 4.3.2 傳感器節(jié)點的框架41-42
• 4.3.3 系統(tǒng)控制模塊的軟件實現(xiàn)42-44
• 4.3.4 電源管理模塊的軟件實現(xiàn)44-46
• 4.3.5 定時器的軟件實現(xiàn)46-47
• 4.3.6 無線通信模塊的軟件實現(xiàn)47-51
• 4.4 小結(jié)51-52
• 第5章 匯聚節(jié)點與上位機研究52-60
• 5.1 匯聚節(jié)點的硬件搭建52
• 5.2 匯聚節(jié)點的軟件編寫52-56
• 5.2.1 匯聚節(jié)點整體框架52-54
• 5.2.2 串行通信接口的軟件實現(xiàn)54-56
• 5.3 上位機的軟件編寫56-59
• 5.3.1 上位機整體框架56-57
• 5.3.2 上位機界面與程序框圖57-59
• 5.4 小結(jié)59-60
• 第6章 無線傳感器低功耗研究60-68
• 6.1 傳感器節(jié)點中低功耗設(shè)計概述60-61
• 6.1.1 傳感器節(jié)點中的能量消耗60-61
• 6.1.2 低功耗設(shè)計的意義61
• 6.2 低功耗設(shè)計的方法61-65
• 6.2.1 A/D轉(zhuǎn)換器低功耗分析61-62
• 6.2.2 射頻模塊低功耗分析62
• 6.2.3 處理器模塊低功耗分析62-63
• 6.2.4 休眠機制節(jié)能63-65
• 6.3 低功耗設(shè)計實驗與結(jié)果65-67
• 6.4 小結(jié)67-68
• 第7章 結(jié)論與展望68-70
• 7.1 研究結(jié)論68-69
• 7.1.1 研究成果68
• 7.1.2 研究重點68-69
• 7.2 研究展望69-70
• 參考文獻70-73
• 致謝73

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 任豐原,黃海寧,林闖;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)[J];軟件學(xué)報;2003年07期

2 陳宗華;秦云龍;金繼前;吳天平;翟玉龍;周衛(wèi)東;賈鵬林;周培榮;翟曉寧;;大型轉(zhuǎn)動機組安穩(wěn)長滿優(yōu)運行軟件包的開發(fā)及應(yīng)用[J];石油化工設(shè)備技術(shù);2006年06期

3 王英洲,方旭明;短距離無線通信主要技術(shù)與應(yīng)用[J];數(shù)據(jù)通信;2004年04期

4 劉至祥;錢義剛;陳學(xué)銀;劉克誠;;狀態(tài)監(jiān)測與分析系統(tǒng)在大型機組中的應(yīng)用[J];石油化工設(shè)備;2007年01期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 孫穎楷;內(nèi)燃機智能故障診斷系統(tǒng)的研究及應(yīng)用[D];重慶大學(xué);2001年

2 李慧敏;用于高速旋轉(zhuǎn)機械的電磁輔助支承的研究[D];浙江大學(xué);2004年

3 徐宏力;無線傳感網(wǎng)絡(luò)有效的數(shù)據(jù)收集問題研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2007年

4 張燕平;汽輪機軸系振動故障診斷中的信息融合方法研究[D];華中科技大學(xué);2006年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 吳景豐;汽輪發(fā)電機組常見振動故障診斷的研究[D];大連理工大學(xué);2003年

2 萬良虹;基于小波分析的滾動軸承故障診斷方法研究[D];華北電力大學(xué)（北京）;2004年

3 李大勇;柱塞泵狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷的研究[D];華北電力大學(xué)（河北）;2004年

4 李偉民;基于Internet的數(shù)控機床遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)研究[D];南京航空航天大學(xué);2006年

5 周卓林;漣鋼10000Nm～3/h制氧機組狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷分析處理[D];湖南大學(xué);2006年

6 張大蹤;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的低功耗設(shè)計技術(shù)研究[D];西南科技大學(xué);2007年

7 劉娟梅;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)路由算法研究與改進[D];湖南師范大學(xué);2008年

8 王立榮;設(shè)備振動監(jiān)測分析診斷系統(tǒng)研究[D];華北電力大學(xué)（北京）;2008年

9 陳松;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的Petri建模和性能分析[D];復(fù)旦大學(xué);2008年

10 姜建軍;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸與編碼的研究[D];西安電子科技大學(xué);2008年

，

本文編號：612135