基于ARM+DSP的振動信號分析系統(tǒng)的研究與設計.pdf

1、為了確保大型旋轉機械設備能夠高效、安全可靠地運行，從信號分析和系統(tǒng)研制的角度出發(fā)，通過有效地分析設備振動信號來評估其健康狀況，實現(xiàn)對設備的故障診斷具有重要的現(xiàn)實意義。但隨著如今旋轉機械設備運行日趨高速化、復雜化，對于目前大部分基于單核處理器實現(xiàn)的振動信號檢測與分析系統(tǒng)來說，無論在采樣速度，數(shù)據(jù)處理還是實時控制方面都顯得力不從心，這就使得多核的設計成為研究的熱點。
　　本課題通過對國內外相關文獻資料和已經(jīng)成品化的故障監(jiān)測分析系統(tǒng)的總

2、結分析后，設計了一套基于ARM+DSP雙核處理器的振動信號分析系統(tǒng)，并詳細闡述了其設計過程。具體的研究工作如下:
　　1.從理論上闡述了傳統(tǒng)傅立葉分析方法，小波分解方法，小波包分解重構方法和包絡譜分析等信號分析手段，分別研究了它們在旋轉機械設備故障信號分析中的優(yōu)缺點。
　　2.對振動信號分析系統(tǒng)的設計需求進行了詳細的分析，在此基礎上通過多方面的反復比較、論證，提出了使用ARM和DSP雙核處理器的工作模式，并給出了系統(tǒng)整體設計

3、方案以及具體實現(xiàn)的技術細節(jié)，以確保系統(tǒng)在技術上具有可行性。
　　3.以系統(tǒng)整體設計為基礎，設計并實現(xiàn)了下位機系統(tǒng)的硬件平臺，對平臺涉及到的各模塊硬件電路、接口的進行了相關設計說明，通過對嵌入式操作系統(tǒng)內核定制、文件系統(tǒng)構建等工作，完成了對系統(tǒng)軟件開發(fā)、運行環(huán)境的搭建。
　　4.提出系統(tǒng)軟件總體設計思想，完成相關程序編寫與調試，并運用虛擬儀器技術開發(fā)配套上位機檢測分析系統(tǒng)，實現(xiàn)了上位機對下位機所采集的數(shù)據(jù)進行分析、處理的功能。