基于ARM+DSP的振動(dòng)信號(hào)分析系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、為了確保大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備能夠高效、安全可靠地運(yùn)行，從信號(hào)分析和系統(tǒng)研制的角度出發(fā)，通過有效地分析設(shè)備振動(dòng)信號(hào)來評(píng)估其健康狀況，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的故障診斷具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。但隨著如今旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備運(yùn)行日趨高速化、復(fù)雜化，對(duì)于目前大部分基于單核處理器實(shí)現(xiàn)的振動(dòng)信號(hào)檢測(cè)與分析系統(tǒng)來說，無論在采樣速度，數(shù)據(jù)處理還是實(shí)時(shí)控制方面都顯得力不從心，這就使得多核的設(shè)計(jì)成為研究的熱點(diǎn)。
　　本課題通過對(duì)國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)資料和已經(jīng)成品化的故障監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)的總

2、結(jié)分析后，設(shè)計(jì)了一套基于ARM+DSP雙核處理器的振動(dòng)信號(hào)分析系統(tǒng)，并詳細(xì)闡述了其設(shè)計(jì)過程。具體的研究工作如下:
　　1.從理論上闡述了傳統(tǒng)傅立葉分析方法，小波分解方法，小波包分解重構(gòu)方法和包絡(luò)譜分析等信號(hào)分析手段，分別研究了它們?cè)谛D(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備故障信號(hào)分析中的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　2.對(duì)振動(dòng)信號(hào)分析系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需求進(jìn)行了詳細(xì)的分析，在此基礎(chǔ)上通過多方面的反復(fù)比較、論證，提出了使用ARM和DSP雙核處理器的工作模式，并給出了系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)

3、方案以及具體實(shí)現(xiàn)的技術(shù)細(xì)節(jié)，以確保系統(tǒng)在技術(shù)上具有可行性。
　　3.以系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了下位機(jī)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)，對(duì)平臺(tái)涉及到的各模塊硬件電路、接口的進(jìn)行了相關(guān)設(shè)計(jì)說明，通過對(duì)嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核定制、文件系統(tǒng)構(gòu)建等工作，完成了對(duì)系統(tǒng)軟件開發(fā)、運(yùn)行環(huán)境的搭建。
　　4.提出系統(tǒng)軟件總體設(shè)計(jì)思想，完成相關(guān)程序編寫與調(diào)試，并運(yùn)用虛擬儀器技術(shù)開發(fā)配套上位機(jī)檢測(cè)分析系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了上位機(jī)對(duì)下位機(jī)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理的功能。