基于FPGA燃?xì)廨啓C(jī)動(dòng)態(tài)間隙測(cè)量的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，對(duì)機(jī)械制造業(yè)和相關(guān)行業(yè)提出了越來(lái)越高的要求。燃?xì)廨啓C(jī)動(dòng)態(tài)間隙的檢測(cè)是該行業(yè)現(xiàn)有檢測(cè)技術(shù)中的一個(gè)難點(diǎn)。反射式光強(qiáng)調(diào)制型光纖位移傳感器具有外型小、輕便、無(wú)電磁干擾、耐高溫等優(yōu)點(diǎn)，因而光纖傳感器在旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)測(cè)量中有很高的實(shí)用價(jià)值。
　　FPGA以其功能強(qiáng)大、開(kāi)發(fā)過(guò)程投資少、周期短、可反復(fù)修改和開(kāi)發(fā)工具智能化等特點(diǎn)成為當(dāng)今可編程邏輯器件設(shè)計(jì)領(lǐng)域首選的器件之一。尤其是進(jìn)入21世紀(jì)后，出現(xiàn)了大規(guī)模、集成度很高的F

2、PGA，單片的集成度由原來(lái)的數(shù)千門(mén)發(fā)展到數(shù)十萬(wàn)門(mén)甚至數(shù)十萬(wàn)門(mén)，進(jìn)而出現(xiàn)一種新的FPGA設(shè)計(jì)思想——將一個(gè)電子系統(tǒng)集成到一片F(xiàn)PGA中，即SOPC。目前最有代表性，最成熟的軟核嵌入式系統(tǒng)處理器當(dāng)數(shù)Altera公司的NiosII核。
　　本文對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械動(dòng)態(tài)間隙測(cè)量進(jìn)行了深入的研究，包括以下方面幾個(gè)內(nèi)容：動(dòng)態(tài)間隙測(cè)量的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀；反射式光強(qiáng)調(diào)制型光纖位移傳感器在燃?xì)廨啓C(jī)動(dòng)態(tài)間隙測(cè)量中的應(yīng)用；反射式光強(qiáng)調(diào)制型光纖位移傳感器的傳感特性分

3、析；旋轉(zhuǎn)機(jī)械動(dòng)態(tài)間隙測(cè)量的硬件電路的研究與開(kāi)發(fā)。設(shè)計(jì)了以反射式光強(qiáng)調(diào)制型光纖傳感器測(cè)量位移，以FPGA為電路主控芯片，針對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)葉片動(dòng)態(tài)間隙的測(cè)量系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以區(qū)分燃機(jī)輪機(jī)的各個(gè)葉片，測(cè)量各個(gè)葉片的跳動(dòng)間隙。
　　在編寫(xiě)FPGA控制邏輯方面，分別采用了傳統(tǒng)的基于狀態(tài)機(jī)的思想與當(dāng)下流行的基于NiosII軟核處理器的思想。
　　在微機(jī)軟件方面，以Visual C++為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的處理、顯示和保存。顯示包括數(shù)