学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于DSP的现场动平衡检测系统测量板的设计

作　者: 陈巧
导　师: 曹继光
学　校: 华中科技大学
专　业: 工程力学
关键词: 现场动平衡不平衡量 DSP TMS320VC5402 FFT
分类号: TP274
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 40次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

转子的现场动平衡测试技术一直以来都是旋转机械领域的热点问题。人们为了研制更高精度和高速的便携式测试系统,不断改进主测量板的设计。本文系统的论述了现场动平衡检测系统测量板硬件和软件系统的设计。本设计是以DSP为核心,设计一个振动信号测量板,此板作为现场动平衡测试系统的测量模块,直接决定了现场动平衡测试系统的精度和速率。论文完成了此测量板的硬件模块设计与软件模块设计。其中硬件部分主要由三部分组成:信号调理及A/D转换、DSP处理器和PC机接口。传感器测的转子振动信号转换为电信号,经过信号调理电路、前置放大器后,再由A/D变换为数字信号,DSP对数字信号进行一系列的处理,包括FFT变换得到不平衡信号的频谱信息和进行不平衡量求解等运算,最后将数据通过异步串口送往PC机显示。软件设计包括DSP上的程序和PC机上的程序两部分。DSP上的程序实现总体控制和用FFT频谱分析及不平衡量求解,关键程序有AD采样,FFT分析与不平衡量求解,DSP与上位机之间的串口通信程序;PC上位机上的程序则是用Visual C++实现软面板,它用于接收DSP异步串口传输过来的不平衡量数据并显示。另外,软件部分还完成了在TI公司的CCS平台下做软件开发的方法,作FFT频谱分析的方法,在频域上可以不受干扰信号影响有效地提取不平衡振动信号基频。本文所设计的动平衡测量系统,配合不同的传感器,可以应用于多种旋转机械的转子现场平衡。它可为嵌入式开发应用于动平衡测量系统提供一些参考。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
1 绪论  9-16
  1.1 引言  9
  1.2 课题的背景与意义  9-11
  1.3 相关技术的发展及现状  11-15
  1.4 本文的主要工作  15-16
2 现场动平衡理论基础  16-24
  2.1 动平衡基本理论  16-17
  2.2 动平衡测量原理  17-19
  2.3 基于FFT 求取不平衡量的幅值和相位的基本原理和算法  19-21
  2.4 动平衡测量系统  21-23
  2.5 本章小结  23-24
3 振动信号分析方法和DSP 芯片技术  24-29
  3.1 振动信号分析方法  24-26
  3.2 DSP 芯片的分类  26
  3.3 DSP 芯片的结构  26-28
  3.4 本章小结  28-29
4 动平衡测量系统硬件设计  29-54
  4.1 系统要求  29-30
  4.2 测量板的设计框架和功能模块分析  30-32
  4.3 芯片的选型  32-37
  4.4 TMS320VC5402 开发板的设计  37-53
  4.5 本章小结  53-54
5 动平衡测量系统软件设计  54-65
  5.1 系统软件的总体设计分析  54-55
  5.2 软件开发工具与开发流程  55-56
  5.3 DSP 集成开发环境  56-58
  5.4 不平衡信号的FFT 分析  58-61
  5.5 上位机软件设计  61-63
  5.6 系统测试数据结果  63-64
  5.7 本章小结  64-65
6 总结与展望  65-67
  6.1 全文总结  65-66
  6.2 研究展望  66-67
致谢  67-68
参考文献  68-72
附录  72-75

基于DSP的现场动平衡检测系统测量板的设计

内容摘要

全文目录

相似论文