手持式振動測試系統(tǒng)的開發(fā).pdf

1、振動測試是保障狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)成功實施的前提,對之開展研究具有重要的實際意義和應(yīng)用前景。本文針對原有手持式振動測試系統(tǒng)的不足,重新設(shè)計了硬件電路,并在此硬件電路的基礎(chǔ)上編寫了相應(yīng)的振動測試和FFT分析軟件。 在硬件設(shè)計方面,首先,針對手持式振動測試系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸問題,采用CYPRESS公司內(nèi)嵌單片微控制器及USB2.0接口的CY7C68013芯片構(gòu)建了單片機+DSP的主從式數(shù)據(jù)采集結(jié)構(gòu),充分發(fā)揮DSP強大的數(shù)據(jù)處理能力以及微

2、控制器人機接口和數(shù)據(jù)通信的優(yōu)勢,實現(xiàn)了振動信號的高速實時分析和手持式振動測試系統(tǒng)與計算機之間的高速數(shù)據(jù)傳輸；其次,設(shè)計了CPLD程序,實現(xiàn)了A/D采樣脈沖的產(chǎn)生、抗混濾波頻率設(shè)置、FO及存儲器端口譯碼等；最后,設(shè)計了相關(guān)外圍輔助電路,包括鎳/鎘電池充電電路、改進的信號調(diào)理電路、LCD顯示電路等。 在系統(tǒng)軟件開發(fā)方面,首先,應(yīng)用DriverStudio驅(qū)動程序開發(fā)工具設(shè)計了Windows 2000/xp環(huán)境下的USB設(shè)備驅(qū)動程序并

3、在EZ-USB固件框架基礎(chǔ)上編寫固件程序,同時詳細(xì)分析了CY7C68013同TMS320VC5402數(shù)據(jù)傳輸時序,實現(xiàn)了手持式振動測試系統(tǒng)對主機請求的快速響應(yīng)、微控制器對DSP內(nèi)部RAM讀寫、液晶界面顯示、鍵盤譯碼等；其次,設(shè)計了DSP數(shù)據(jù)采集及分析程序,實現(xiàn)了4通道振動信號的同步整周期采集、與微控制器間的高速數(shù)據(jù)傳輸以及實時頻譜分析。 對標(biāo)準(zhǔn)的信號發(fā)生器信號以及齒輪箱試驗臺振動信號的采集和分析表明本文所設(shè)計的手持式振動測試系統(tǒng)