文章設(shè)計(jì)了一種具有可調(diào)增益功能的振動監(jiān)測系統(tǒng)。首先從監(jiān)測層和測量層兩個方面提出了振動監(jiān)測系統(tǒng)的整體框架,之后給出了硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法及軟件實(shí)現(xiàn)代碼,利用控制芯片和可調(diào)增益放大器,在監(jiān)測系統(tǒng)中整合了一套可根據(jù)采集信號幅值大小調(diào)整增益的數(shù)據(jù)采集裝置;利用模擬信號發(fā)生器對不加增益和設(shè)置可調(diào)增益之后的兩種信號進(jìn)行了對比分析,并在汽輪發(fā)電機(jī)組實(shí)際工況下進(jìn)行了振動信號采集。結(jié)果表明,具備可調(diào)增益功能的振動監(jiān)測系統(tǒng)可有效提高采集信號的信噪比,提高汽輪發(fā)電機(jī)組的振動監(jiān)測能力。 

【文章來源】：聲學(xué)技術(shù). 2020,39(04)北大核心

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

軸系振動狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)框圖

根據(jù)上述設(shè)計(jì)要求，可調(diào)增益電路如圖3所示。可調(diào)增益的程控放大功能由可編程增益放大器PGA281、AD轉(zhuǎn)換芯片ADS1278和主處理器來實(shí)現(xiàn)，PGA281的增益大小通過主處理器的IO直接控制。系統(tǒng)每次確定下一包數(shù)據(jù)的增益之前，需要先給PGA281一個固定的增益，并通過ADS1278采集一包樣本數(shù)據(jù)，然后根據(jù)樣本數(shù)據(jù)的最大值確定下一包數(shù)據(jù)的增益值。綜上所述，程控增益電路最終實(shí)現(xiàn)對信號增益的在線控制功能。2.2 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

使用函數(shù)發(fā)生器模擬頻率為15 kHz的差分方波信號，同時使用函數(shù)發(fā)生器模擬頻率為45 Hz、幅度為20 mV(峰峰值)的正弦波信號輸入到機(jī)腳加速度通道1，跟蹤轉(zhuǎn)速和固定采樣共用一個物理通道，且共用一次采樣的數(shù)據(jù)。利用ADS數(shù)據(jù)采集裝置可獲取該通道的振動頻譜圖，如圖4所示。圖4(a)和圖4(b)分別為引入可調(diào)增益前后的頻譜圖，兩者在45 Hz處的尖峰幅值均為129 dB，但噪聲均值分別為60 d B和55 dB，可見引入可調(diào)增益后對于ADS采集數(shù)據(jù)的信噪比有明顯的改善效果。圖4 可調(diào)增益處理前后的振動信號頻譜對比圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：2979066