滾動(dòng)軸承故障診斷的信號(hào)采集與處理系統(tǒng)
發(fā)布時(shí)間:2024-02-22 11:52
滾動(dòng)軸承是旋轉(zhuǎn)機(jī)械中最重要的部件之一,它的好壞不僅關(guān)系著一臺(tái)機(jī)器的運(yùn)作,甚至還關(guān)系著整個(gè)工廠的命運(yùn)。在旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障中,由滾動(dòng)軸承引發(fā)的故障據(jù)統(tǒng)計(jì)達(dá)到了30%左右,因此對(duì)滾動(dòng)軸承的故障診斷一直是各國(guó)研究的熱點(diǎn)。 在本文中簡(jiǎn)要介紹了滾動(dòng)軸承的故障類型和故障特征頻率,并介紹了一種基于小波變換故障信號(hào)分析處理技術(shù)的故障診斷系統(tǒng)。該系統(tǒng)是以TI公司生產(chǎn)的TMS320VC5402為核心,文中介紹了小波變換的原理,以及小波變換在定點(diǎn)DSP芯片中的實(shí)現(xiàn)問(wèn)題和小波變換在本系統(tǒng)中的應(yīng)用。本文介紹了以TMS320VC5402為核心的系統(tǒng)的研制過(guò)程,主要包括:故障信號(hào)拾取和采集模塊、信號(hào)分析處理模塊、數(shù)據(jù)通信模塊等三個(gè)模塊的硬件電路設(shè)計(jì)和軟件編程。并對(duì)仿真結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較和分析。 最后,論文對(duì)整個(gè)滾動(dòng)軸承的硬軟件電路設(shè)計(jì)工作做了系統(tǒng)的總結(jié)。
【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
第一章 緒論
1.1 選題的目的與意義
1.2 滾動(dòng)軸承故障診斷的研究現(xiàn)狀
1.3 本論文的研究?jī)?nèi)容
第二章 滾動(dòng)軸承故障信號(hào)的小波分析
2.1 滾動(dòng)軸承的振動(dòng)類型和故障特征分析
2.1.1 滾動(dòng)軸承振動(dòng)類型
2.1.2 滾動(dòng)軸承的固有振動(dòng)頻率和故障特征頻率
2.2 小波變換在故障軸承信號(hào)中的應(yīng)用原理
2.2.1 小波變換原理
2.2.2 小波變換的消噪應(yīng)用
2.2.3 小波變換在DSP中的應(yīng)用基礎(chǔ)
第三章 TMS320VC5402在信號(hào)處理系統(tǒng)中的應(yīng)用
3.1 DSP概述
3.2 TMS320C54x體系結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
3.2.1 TMS320C54x系統(tǒng)組成
3.2.2 CPU和總線結(jié)構(gòu)
3.2.3 存儲(chǔ)器配置
3.2.4 片內(nèi)集成外設(shè)
3.2.5 JTAG仿真接口
3.3 TMS320VC5402開發(fā)的基本原理及集成開發(fā)環(huán)境CCS
3.3.1 開發(fā)仿真器
3.3.2 DSP系統(tǒng)的構(gòu)成
3.3.3 DSP軟件程序的編寫流程
3.3.4 集成開發(fā)環(huán)境CCS(Code Composer Studio)
第四章 系統(tǒng)硬件模塊設(shè)計(jì)
4.1 系統(tǒng)概述
4.1.1 硬件方框圖
4.1.2 系統(tǒng)軟件流程圖
4.2 數(shù)據(jù)拾取和采集模塊
4.2.1 傳感器MMA3021D芯片介紹
4.2.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換器TLV1544芯片介紹
4.2.3 McBSP與A/D通信的原理分析
4.3 數(shù)據(jù)通信模塊
4.3.1 通信方式
4.3.2 邏輯電平轉(zhuǎn)換
4.3.3 異步通信芯片TL16C550
4.3.4 通信模塊電氣連接
4.4 電源模塊和復(fù)位電路
4.4.1 電源模塊的構(gòu)成與工作原理
4.4.2 復(fù)位電路設(shè)計(jì)
4.4.3 報(bào)警電路
4.5 DSP與EEPROM的接口
4.5.1 24AA04芯片的介紹
4.5.2 24AA04芯片的工作原理
4.5.3 24AA04與DSP的連接
第五章 系統(tǒng)軟件程序設(shè)計(jì)
5.1 軟件程序設(shè)計(jì)
5.2 系統(tǒng)初始化
5.3 信號(hào)采集程序
5.4 信號(hào)分析處理程序
5.4.1 小波變換在DSP中的實(shí)現(xiàn)原理
5.4.2 數(shù)的定標(biāo)
5.4.3 基于FWT的DSP編程
5.5 數(shù)據(jù)通信模塊
5.6 EEPROM的自舉編程
5.7 編程中注意事項(xiàng)
5.8 仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.8.1 檢測(cè)信號(hào)的MATLAB與DSP仿真結(jié)果對(duì)比
5.8.2 滾動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
第六章 總結(jié)
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 A
本文編號(hào):3906713
【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
第一章 緒論
1.1 選題的目的與意義
1.2 滾動(dòng)軸承故障診斷的研究現(xiàn)狀
1.3 本論文的研究?jī)?nèi)容
第二章 滾動(dòng)軸承故障信號(hào)的小波分析
2.1 滾動(dòng)軸承的振動(dòng)類型和故障特征分析
2.1.1 滾動(dòng)軸承振動(dòng)類型
2.1.2 滾動(dòng)軸承的固有振動(dòng)頻率和故障特征頻率
2.2 小波變換在故障軸承信號(hào)中的應(yīng)用原理
2.2.1 小波變換原理
2.2.2 小波變換的消噪應(yīng)用
2.2.3 小波變換在DSP中的應(yīng)用基礎(chǔ)
第三章 TMS320VC5402在信號(hào)處理系統(tǒng)中的應(yīng)用
3.1 DSP概述
3.2 TMS320C54x體系結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
3.2.1 TMS320C54x系統(tǒng)組成
3.2.2 CPU和總線結(jié)構(gòu)
3.2.3 存儲(chǔ)器配置
3.2.4 片內(nèi)集成外設(shè)
3.2.5 JTAG仿真接口
3.3 TMS320VC5402開發(fā)的基本原理及集成開發(fā)環(huán)境CCS
3.3.1 開發(fā)仿真器
3.3.2 DSP系統(tǒng)的構(gòu)成
3.3.3 DSP軟件程序的編寫流程
3.3.4 集成開發(fā)環(huán)境CCS(Code Composer Studio)
第四章 系統(tǒng)硬件模塊設(shè)計(jì)
4.1 系統(tǒng)概述
4.1.1 硬件方框圖
4.1.2 系統(tǒng)軟件流程圖
4.2 數(shù)據(jù)拾取和采集模塊
4.2.1 傳感器MMA3021D芯片介紹
4.2.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換器TLV1544芯片介紹
4.2.3 McBSP與A/D通信的原理分析
4.3 數(shù)據(jù)通信模塊
4.3.1 通信方式
4.3.2 邏輯電平轉(zhuǎn)換
4.3.3 異步通信芯片TL16C550
4.3.4 通信模塊電氣連接
4.4 電源模塊和復(fù)位電路
4.4.1 電源模塊的構(gòu)成與工作原理
4.4.2 復(fù)位電路設(shè)計(jì)
4.4.3 報(bào)警電路
4.5 DSP與EEPROM的接口
4.5.1 24AA04芯片的介紹
4.5.2 24AA04芯片的工作原理
4.5.3 24AA04與DSP的連接
第五章 系統(tǒng)軟件程序設(shè)計(jì)
5.1 軟件程序設(shè)計(jì)
5.2 系統(tǒng)初始化
5.3 信號(hào)采集程序
5.4 信號(hào)分析處理程序
5.4.1 小波變換在DSP中的實(shí)現(xiàn)原理
5.4.2 數(shù)的定標(biāo)
5.4.3 基于FWT的DSP編程
5.5 數(shù)據(jù)通信模塊
5.6 EEPROM的自舉編程
5.7 編程中注意事項(xiàng)
5.8 仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
5.8.1 檢測(cè)信號(hào)的MATLAB與DSP仿真結(jié)果對(duì)比
5.8.2 滾動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
第六章 總結(jié)
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 A
本文編號(hào):3906713
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