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1、隨著現(xiàn)代工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,企業(yè)投放的旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備日益向大型化、精密化、自動(dòng)化和高速化的方向發(fā)展,而且設(shè)備之間的聯(lián)系越來(lái)越緊密,其工況不僅影響該機(jī)械設(shè)備本身的安全穩(wěn)定運(yùn)行,還會(huì)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)造成直接影響,一旦發(fā)生故障,往往造成巨大經(jīng)濟(jì)損失甚至威脅人身安全。引入旋轉(zhuǎn)機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng),已成為這些設(shè)備的必然選擇。
目前,我國(guó)各行各業(yè)的關(guān)鍵旋轉(zhuǎn)機(jī)械都配備了故障診斷系統(tǒng),這類系統(tǒng)從技術(shù)和功能上都已成熟,為機(jī)組的安全穩(wěn)定
2、運(yùn)行發(fā)揮了重要作用,但同時(shí)也存在部署不便、計(jì)算能力薄弱、故障識(shí)別能力有限、信息化管理不足和成本高昂等缺點(diǎn)。針對(duì)這些不足本文提出了基于嵌入式ARM和FPGA的可現(xiàn)場(chǎng)部署與計(jì)算分析、可分布式組網(wǎng)以及低廉成本的故障診斷系統(tǒng),并完成了如下研究工作:
(1)分析了各類信號(hào)自振動(dòng)信號(hào)的分解方法,設(shè)計(jì)了級(jí)聯(lián)電路用于目標(biāo)信號(hào)的獲取,同時(shí)設(shè)計(jì)了支持自動(dòng)跟蹤和程序預(yù)設(shè)的鍵相閾值電路;
(2)分析并設(shè)計(jì)了以ARM-Linux為主控且FPG
3、A為從控的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),并完成GPMC和EDMA驅(qū)動(dòng)程序的編寫(xiě)貫通了主從芯片的通信和數(shù)據(jù)傳輸;選取FPGA作為數(shù)字邏輯的載體,依據(jù)模塊化的設(shè)計(jì)原則規(guī)劃FPGA總線接口并實(shí)現(xiàn)功能邏輯,提出了一種具有雙邊沿檢測(cè)能力的數(shù)字鑒相器;
(3)系統(tǒng)采用基于TCP/IP的C/S軟件體系結(jié)構(gòu)。針對(duì)基于振動(dòng)信號(hào)的故障診斷,提出了一種基于局部均值分解和隱馬爾可夫模型(LMD-HMM)的故障模式學(xué)習(xí)和識(shí)別系統(tǒng),并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了系統(tǒng)的有效性和可靠性;
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