基于ARM架構(gòu)的信息預(yù)處理技術(shù)研究.pdf

1、故障診斷系統(tǒng)對(duì)于旋轉(zhuǎn)機(jī)械運(yùn)行安全,降低設(shè)備維修費(fèi)用,提高設(shè)備利用率等都有重大意義.傳統(tǒng)的故障診斷方法往往是把由傳感器采集的模擬信號(hào)進(jìn)行簡(jiǎn)單的放大、模擬濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換等處理后就把信號(hào)送到故障診斷中心進(jìn)行信息的提取和故障的診斷.但是,信號(hào)在模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)傳輸?shù)冗^(guò)程中會(huì)增加許多干擾和噪聲,為了獲得比較準(zhǔn)確的故障診斷結(jié)果,就必須保證經(jīng)采樣和傳輸過(guò)程后數(shù)據(jù)的可靠性和準(zhǔn)確性.解決方法應(yīng)該是在現(xiàn)場(chǎng)就對(duì)原始監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理.因此,在對(duì)數(shù)字信息進(jìn)行故障

2、診斷之前,必須對(duì)之先進(jìn)行預(yù)處理. 本文基于RISC架構(gòu)的ARM芯片和嵌入式Lionux操作系統(tǒng)與信息預(yù)處理技術(shù)相結(jié)合的思想,建立了信息預(yù)處理系統(tǒng),進(jìn)行了系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)和調(diào)試工作.嵌入式技術(shù)是以應(yīng)用為中心和以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),并且軟硬件是可裁剪的,能滿足應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗等指標(biāo)的嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng).對(duì)信息的預(yù)處理主要包括數(shù)字濾波、缺損數(shù)據(jù)填充、異常點(diǎn)分析、原始數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、特征歸約等.系統(tǒng)能快速、可靠、

3、較精確的濾除信號(hào)中的干擾和噪聲,以提高信息純度,為后續(xù)信息處理和故障診斷打下良好基礎(chǔ).同時(shí),在數(shù)字濾波方面,本系統(tǒng)建立了一個(gè)數(shù)字濾波工具箱,該工具箱中具有小波濾波、自適應(yīng)濾波等幾種濾波形式供系統(tǒng)選擇,以適應(yīng)不同設(shè)備、不同環(huán)境對(duì)濾波方法的不同要求. 本系統(tǒng)采用當(dāng)代流行的、控制和處理較好的、工業(yè)級(jí)ARM處理器芯片,不僅大大提高了數(shù)據(jù)采集的運(yùn)行速度,而且可對(duì)A/D轉(zhuǎn)換后的信號(hào)進(jìn)行有針對(duì)性的預(yù)處理.這樣就可以最大程度地去除信號(hào)中的干擾和