基于DSP和ZigBee的采煤機(jī)搖臂齒輪箱故障診斷系統(tǒng)研究.pdf

1、采煤機(jī)搖臂齒輪箱是采煤機(jī)進(jìn)行綜采的關(guān)鍵部件,為采煤機(jī)提供牽引力,因此對(duì)搖臂齒輪箱實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)和故障診斷對(duì)于煤礦生產(chǎn)具有至關(guān)重要的經(jīng)濟(jì)和安全意義。
　　由于實(shí)驗(yàn)條件限制,而且實(shí)驗(yàn)室齒輪箱與采煤機(jī)搖臂齒輪箱運(yùn)行機(jī)理相似,因此本論文采用實(shí)驗(yàn)室齒輪箱為研究對(duì)象,采用以DSP-TMS320F28335為主控芯片的嵌入式故障診斷中心模塊和以ZigBee-CC2530為主控芯片的無(wú)線通信模塊,開(kāi)發(fā)研制了一種實(shí)時(shí)在線嵌入式遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)。

2、>　　該嵌入式遠(yuǎn)程故障系統(tǒng)將信號(hào)采集、數(shù)據(jù)預(yù)處理、特征值提取以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷識(shí)別集成于一體嵌入到DSP硬件平臺(tái)上,并利用ZigBee模塊將識(shí)別分類(lèi)的診斷結(jié)果無(wú)線通信傳輸給終端控制中心,實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)的遠(yuǎn)程故障診斷。該遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型采用基于Matlab模型的設(shè)計(jì),對(duì)采集的樣本信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理(濾波和和FFT變換),并對(duì)經(jīng)過(guò)預(yù)處理的信號(hào)提取特征值,利用Matlab神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練,提取閾值和權(quán)值,在Simulink中