本文關鍵詞：軸承振動測試儀—數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)開發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：滾動軸承是機械制造業(yè)中應用非常廣泛的轉(zhuǎn)動零件,特別是在旋轉(zhuǎn)機械中運用的最為普遍。它在設備中所起的作用是分擔載荷及傳輸載荷,所以它的質(zhì)量和狀態(tài)直接關系到整臺設備運轉(zhuǎn)的好壞。從以往的數(shù)據(jù)統(tǒng)計上看,凡是在用到了軸承的機械設備中,大約35%的機械故障都是跟軸承有關聯(lián)。所以,展開對軸承測試的研究對能夠盡量減小出現(xiàn)重大事故的幾率,在加快機械行業(yè)的發(fā)展及改變維修體制方面也都起著非常重要的實際意義。 目前軸承振動測試儀主要有兩種形式。一種是分立元件組成的,其體積大、穩(wěn)定性差,另一種就是運用PC機、數(shù)據(jù)采集卡和labview軟件組成測試儀器,由于labview涉及版權問題,并且造價高,不適合廣泛應用。 論文主要研究內(nèi)容有： (1)控制器的硬件設計。控制器選用STM32F103VET6為主控芯片,該芯片內(nèi)部集成FLASH、RAM、TIMER、USART等,可以實現(xiàn)數(shù)字量的輸入輸出,達到控制的目的。 (2)信號的采集與濾波。利用傳感器對振動信號采集,經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換和數(shù)字濾波。濾波分為三個頻段：低頻段50-300Hz,此頻段基本上反映了軸承內(nèi)圈及外圈的變形；中頻段300-1800Hz,此頻段基本上反映了鋼球和內(nèi)外圈滾道的振紋情況；高頻段1800-10kHz。此頻段基本上反映了鋼球和圈套滾道表面的粗糙度情況。 (3)外圍模塊的控制。通過串口控制變頻器對測試用電機的轉(zhuǎn)速調(diào)整,從而獲得在不同轉(zhuǎn)速下的軸承振動信號。通過控制器端口對外部繼電器的控制,實現(xiàn)對測試軸承加載。 (4)結果顯示。通過液晶屏把濾波得到的三個頻段的振幅峰值進行顯示。
【關鍵詞】：滾動軸承 振動信號 數(shù)字濾波
【學位授予單位】：大連工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TH133.33;TP274.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 引言9
• 1.2 滾動軸承測試技術的發(fā)展概況9-11
• 1.3 國內(nèi)外發(fā)展的概況11-12
• 1.4 論文主要內(nèi)容12-14
• 第二章 滾動軸承故障的特征分析14-18
• 2.1 滾動軸承的結構14-15
• 2.2 滾動軸承的固有振動頻率15
• 2.3 正常軸承的振動信號特征15-18
• 第三章 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件設計18-36
• 3.1 系統(tǒng)硬件總體設計方案18-20
• 3.2 主控模塊的硬件設計20-25
• 3.2.1 STM32F103VET6芯片介紹20-22
• 3.2.2 電源模塊22-23
• 3.2.3 看門狗電路23-24
• 3.2.4 JTAG仿真下載電路設計24-25
• 3.3 其他電路設計25-34
• 3.3.1 信號調(diào)理電路設計25-26
• 3.3.2 A/D轉(zhuǎn)換設計26-28
• 3.3.3 串口通信電路設計28-29
• 3.3.4 繼電器控制電路設計29-30
• 3.3.5 SD卡電路設計30-31
• 3.3.6 LCD顯示電路設計31-34
• 3.4 傳感器的選擇34-36
• 3.4.1 壓電式加速度傳感器的結構34-35
• 3.4.2 傳感器型號35-36
• 第四章 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟件設計36-53
• 4.1 外圍模塊及串口通信程序設計37-40
• 4.1.1 繼電器的控制37
• 4.1.2 串口通信的收發(fā)控制37-38
• 4.1.3 串口通信的數(shù)據(jù)傳輸38-39
• 4.1.4 GPIO初始化39-40
• 4.1.5 USART初始化40
• 4.2 A/D程序設計40-46
• 4.2.1 配置GPIO端口42
• 4.2.2 配置DMA42-44
• 4.2.3 配置ADC模式44-45
• 4.2.4 ADC自校準45-46
• 4.2.5 ADC變量的聲明46
• 4.3 數(shù)字濾波46-49
• 4.3.1 數(shù)字濾波的算法47-48
• 4.3.2 軟件編程48-49
• 4.4 結果顯示程序設計49-53
• 第五章 結論與展望53-54
• 5.1 結論53
• 5.2 展望53-54
• 參考文獻54-56
• 致謝56

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 張彥強;喬文剛;;利用共振解調(diào)技術對滾動軸承故障診斷[J];包鋼科技;2010年04期

2 陸爽,田野;滾動軸承故障特征識別的時頻分析研究[J];機床與液壓;2005年06期

3 李君;;基于虛擬儀器動態(tài)信號測試系統(tǒng)的設計[J];機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新;2008年01期

4 章國士;軸承振動速度的測量及其電路[J];機電工程;1994年03期

5 丁芳;高立新;崔玲麗;張建宇;胥永剛;;共振解調(diào)技術在設備故障診斷中的應用[J];機械設計與制造;2007年11期

6 陸爽,張子達,李萌;基于時頻分析的滾動軸承故障特征的研究[J];礦山機械;2004年03期

7 權建軍;;滾動軸承振動信號無線采集系統(tǒng)設計[J];工礦自動化;2012年06期

  本文關鍵詞：軸承振動測試儀—數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)開發(fā)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：309937