旋转机械实时在线状态监测系统的研究与实现——基于DSP的数据采

旋转机械实时在线状态监测系统的研究与实现——基于DSP的数据采集系统设计

浙江大学

硕士学位论文

旋转机械实时在线状态监测系统的研究与实现——基于DSP的数

据采集系统设计

姓名：郑卓超

申请学位级别：硕士

专业：测试计量技术及仪器

指导教师：王友钊

20050201

旋转机械实时在线状态监测系统的研究与实现——基于DSP的数据采集系统设计

浙江大学硕士学位论文

Ｙ７００４４０

摘要

目前，随着计算机和信息产业的飞速发展，数字信号处理器ＤＳＰ自８０年代诞生以来，在短短的十几年内得以快速发展。由于它既具有独特的高速数字信号处理功能，又具有实时性强、低功耗、高集成度等潜入式微处理器的特点，其应用已经深入到通信、工业控制、网络等各个领域。因此，将ＤＳＰ技术应用到数据采集系统的设计中，必能大大提高数据采集的速度和数据分析功能。

本文讨论的就是一种以通用型ＤＳＰ为核心的数据采集系统，并将其应用到大型旋转机械运行状态的在线监测系统中。该系统采用了ＤＳＰ和ＰＣＩ接口技术，大大提高了数据采集的实时性，并加强了数据的分析功能。同时，具有低成本、高性能、扩展方便等优点。

论文首先介绍了旋转机械设备状态监测在工业生产中的重要性和必要性，然后介绍了国内外大型旋转设备运行状态在线监测系统的发展概况。接着简单介绍了ＤＭ７００６系统的结构、本课题的由来以及旋转机械的状态特征参量。然后详细介绍了以及本数据采集系统的总体结构，以及软硬件的设计实现。

数据采集系统的硬件设计使用了高速同步Ａ／Ｄ转换器、ＤＳＰ、可编程逻辑器件（ＣＰＬＤ）、ＰＣＩ总线接口芯片、双端口ＲＡＭ等芯片，实现了高速的数据采集和数据上传，以及多通道的同步采集。软件部分则重点介绍了ＤＳＰ软件中各个功能模块的设计，Ｗｉｎｄｏｗｓ操作系统下ＰＣＩ接口的１ＩｆＤＭ驱动程序开发，以及在ＬａｂＶＩＥＷ环境下应用程序通过ＣＩＮ节点实现与数据采集卡的数据交换。

论文的最后针对本系统的结构和性能作出了总结和评价，同时，也提出了一些对今后发展的展望。【关键字】数字信号处理器，数据采集，ＰＣＩ，驱动程序，ＬａｂＶＩＥＷ

旋转机械实时在线状态监测系统的研究与实现——基于DSP的数据采集系统设计

浙江大学硕士学位论文

Ａｂｓｔｒａｃｔ

Ｗｉｔｈｔｈｅｈｉｇｈ—ｓｐｅｅｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｃｏｍｐｕｔｅｒｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＤＳＰｈａｓｇｏｔｉｔｓｒａｐｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｉｎｊｕｓｔａｆｅｗｙｅａｒｓｆｒｏｍｉｔｓｆｉｒｓｔａｐｐｅａｒａｎｃｅｉｎ８０ｔｈ．Ｉｔｈａｓｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ，ｉｎｄｕｓｔｒｙｃｏｎｔｒｏｌ，ｉｎｔｅｍｅｔｅｔｃ．．ｆｏｒｔｈｅｆｅａｔｕｒｅｏｆｉｔｓｓｐｅｃｉａｌｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｈｉｇｈｓｐｅｅｄｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｔｏｄｉｇｉｔａｌｓｉｇｎａｌｓ，ｃｅｌｅｒｉｔｙ，ｌｏｗｐｏｗｅｒ，ｈｉｇｈｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎａｎｄＳＯＯｎ．Ｓｏ，ｉｆｗｅＣＯａ＂ｌａｐｐｌｙＤＳＰｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅｓｐｅｅｄｏｆｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｄａｔａａｎａｌｙｓｉｓｗｉｌｌｂｅｉｍｐｒｏｖｅｄｌａｒｇｅｌｙ．

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Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｉｍｐｏｒｔａｎｃｅａｎｄｎｅｃｅｓｓａｒｙｏｆｒｏｔａｔｉｎｇｍａｃｈｉｎｅｒｙｃｏｎｄｉｔｉｏｎｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍａｐｐｌｉｅｄｉｎｉｎｄｕｓｔｒｙｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ａｎｄｉｔｓｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｔｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄ．ＴｈｅｎｉｔｐｒｅｓｅｎｔｓｂｒｉｅｆｌｙｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆＤＭ７００６ｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅｒａｉｓｅｏｆｔｈｉｓｐｒｏｊｅｃｔａｎｄｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｒｏｔａｔｉｎｇｍａｃｈｉｎｅｒｙ．Ｔｈｅｍａｉｍｃｏｎｔｅｎｔｓｏｆｔｈｅｐａｐｅｒｉｎｃｌｕｄｅｓｙｓｔｅｍａｎａｌｙｓｉｓ；Ｒ＆Ｄｏｆｓｏｆｔｗａｒｅａｎｄｈａｒｄｗａｒｅ．

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ＡｔｔｈｅｅｎｄｏｆｔｈｅｐａｐｅＬｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓａｎｄｅｖａｌｕａｔｉｏｎｓａｒｅｇｉｖｅｎａｂｏｕｔｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｏｎｌｉｎｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｍｏｎｉｔｏｒｓｙｓｔｅｍｉｎｔｈｅｆｕｔｕｒｅｉｓａｌｓｏｓｕｇｇｅｓｔｅｄ．［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ＤＳＰ，ＤａｔａＡｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ，ＰＣＩ，ＤｒｉｖｅｒＰｒｏｇｒａｍ，ＬａｂＶＩＥＷＩｌ

旋转机械实时在线状态监测系统的研究与实现——基于DSP的数据采集系统设计

浙江大学硕士学位论文

第一章绪论

１．１引言

大型旋转机械在石油、化工、机械、冶金、电力等行业应用非常广泛，常见的旋转机械有鼓风机、压缩机、离心机、汽轮机、发电机、燃气轮机等。它们都是由转动部件和非转动部件构成。转动部件包括转子和与转子连接的联轴器、齿轮等；非转动部件包括各类轴承、轴承座、机壳以及基座等。

一台大型旋转设备 …… 此处隐藏：9894字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……