DSP/BIOS多任务环境下的实时数据采集与处理

本文介绍了在DSP/BIOS多任务机制下,如何实现数据采集与处理过程的并行化,并通过实例给出了具体的实现方法和程序代码。

主动机敏结构DSP信号采集与处理单元设计

针对分布植入式压电机敏结构振动主动控制技术需求,设计一种嵌入式架构的多通道DSP测控单元,具有数据采集、控制算法运算和处理结果输出功能,尤其发挥DSP处理器高效快速的数据处理能力;在简明介绍技术背景的基础上,详细阐述系统总体设计思想、系统软硬件设计方案、系统构成与核心部件、AD和DA核心模块分析、功能指标和开发过程,以及实验测试与结果分析;设计开发与测试分析表明,该信号采集与处理单元性能良好,能够满足实际研究工作的需要,同时在主动减振机敏结构测控系统微型化方面进行了有益的尝试。

科研课题推动下的教学实验研究——以“机械振动测试实验”为例

随着现代工程技术的不断发展,振动实验教学在新工科背景下得以不断发展与进步。机械振动测试实验课程通过理论讲解、案例分析等方式,使学生深入理解机械振动的基本原理和振动测试方法。进而通过实际操作振动测试仪器,使学生掌握振动传感器的安装、调试和使用方法,学会使用数据采集系统与分析软件进行数据处理和分析,培养学生的实际操作能力。在科研课题与实验教学的融合中,采用严谨的科研与创新思维指导实验教学工作,引导学生以科研的视角开展实验研究,为其在工程领域的创新发展奠定坚实的基础。

基于振动分析的造船龙门起重机运维系统

文中提出一种基于振动分析的造船龙门起重机运维系统,详细介绍了该运维系统的构成、振动数据采集和分析方法,并以造船龙门起重机的起升机构为例介绍振动数据分析过程,阐释了设备状态评估流程和意义,针对设备状态评估标准现状并结合经验给出了设备状态分类表,可为设备运维系统设计提供有益参考。

基于DSP的发电机电压扰动量采集系统

研制了一套基于数字信号处理器DSP的发电机电压扰动量采集系统,采用TMS320F2812型号的DSP芯片,设计了电压扰动采集和分析系统硬件电路。根据瞬时无功功率理论,提出一种计算瞬时电压有效值的方法,并采用C语言编制了相应的系统软件,能够实时采集发电机定子三相电压、电流和转子电压、电流,并且能够实时进行三相电压扰动量的提取。最后通过三相标准电能表校验装置(XL803)进行了采集精度校验,达到了预期目标。

基于FPGA和DSP混合结构的一体化测试系统

在简介传统测试系统的基础上,描述了一种基于FPGA和DSP混合结构的一体化测试系统。针对传统测试系统的不足,重点论述了集成信号发生和采集功能的一体化测试系统的实现。该系统具有结构紧凑、成本低廉、测试精度高和通用性强等优点。

基于DSP总线的振动传感器信号采集系统设计

以TMS320F2808控制的CAN模块为核心，设计了CAN总线节点模块，以实现对ICP振动传感器的振动信号进行实时检测和处理[1]。通过描述系统的硬件设计原理和软件框架流程，介绍系统的设计和实现方法。该系统能够满足传感器系统对实时性的要求，方便、易携，并且具有可重构性，能够实现不同的算法。

DSP在水电站振动监测中的应用

介绍了一种新型的 8路水轮发电机振动摆度信号的采集与处理系统。该系统主要由 A/D转换器、C5 4 x系列数字信号处理器 (DSP)及工业控制计算机组成。模拟信号经过采样后 ,由 DSP完成数字滤波、FFT谱分析等工作 ,工业控制计算机作为主机 ,负责管理整个系统的正常运行。

断路器机械特性特征数据稳定性和故障机理

为研究高压断路器诊断与评估方法中特征数据可靠性和故障特征数据变化规律问题,针对断路器触头行程、操作机构电流和机械振动信号搭建数据采集平台,提出3种信号的数据特征值提取方法,在断路器同一状态不同时间下,研究各信号特征数据稳定性;在断路器操作机构控制回路电阻增大、分闸弹簧单根脱落和操作及传动机构卡涩3种不同状态下,研究3种信号的特征数据的变化规律。研究证明搭建的断路器数据采集系统的可靠性和数据特征提取方法可行,并得出了断路器机械特性不同状态下各信号特征值的变化规律,为断路器状态评估与诊断方法提供数据支持。

一种新型电动机械振动台测控系统

介绍了一种具有我国自主知识产权和先进特色的电动机械振动系统的控制原理及硬件和软件的设计与开发 ,并就系统结构、设计中的关键技术进行了研究 ,提出了一套完整的从振动信号采集到数据分析处理的软、硬件设计方案 ,实现了五路振动信号的变换与测量 ,系统运用数字信号处理的方法实现了振动信号的谱分析与系统控制。

基于SVD-Clustering的源数估计方法

针对传统的基于奇异值分解的不相关源数估计方法中,由于数据获取误差和谱估计误差及其不确定性所导致的问题,提出一种基于奇异值分解的聚类源数估计新方法.该方法借鉴聚类分析思想,克服了原方法中阈值选择的困难,并可同时优化各奇异值聚类的类内及类间分散度.实验结果证明了该方法可以自动实现奇异值量值的正确划分,从而非监督式地估计一个复杂机械系统中的不相关源数.

面向机械参量的通用数据采集仪的设计

针对机械参量信号的多样性和复杂性,该文设计了一种面向机械参量的通用数据采集仪,经简单配置后能够采集多种常见机械参量信号。文章首先用面向对象的设计思想对设计方案进行了模块划分,然后在介绍各个模块详细设计的过程中分析了实现通用性的难点并给出了相应解决方法,最后以常见的振动信号为采集对象,介绍了方案的具体实现过程。此采集仪可进行大多常见机械参量的测试,人机界面友好,有很好的应用前景。

基于机械臂控制系统的数据采集模块研究

为了提高机械臂控制系统的性能,使其在运行中动作可控、速度稳定、位置精确,本文针对数据采集模块进行研究。本数据采集模块以TI公司的DSP(TMS320F28016)为控制芯片,使用RS232和CAN总线双通信总线实现数据采集和系统控制。采集到的信号采用递推平均滤波法,滤波后以数字信号的方式送给控制系统。实验结果表明,满足机械臂动作要求,得到了所需要的信号。在实际应用中做到了动作协调、速度平滑稳定以及位置精确,整体上大大提高了系统的性能。

高能同步辐射光源验证装置振动线准直系统结构设计

振动线准直技术是为了满足新一代同步辐射光源对超低发射度的要求而正在研究的准直技术。新光源要求磁铁具有极高的准直精度,同一支架上的磁铁间准直精度要求小于±30μm。介绍了高能同步辐射光源验证装置振动线准直系统的设计,描述了振动线准直系统的具体机械结构方案、电路结构方案和运动控制与数据采集方案等。

轻便高频可控震源的计算机测控系统

轻便高频可控震源是一种用于工程探测和浅层地震勘探的激震设备 ,它的主要作用是提供参数得到严格控制的Chirp信号 (LFM )。围绕信号的产生和参数的控制 。

基于虚拟仪器的水电机组在线振动监测系统

针对水电机组在线振动监测的多样性和复杂性,运用传感器技术、通信技术和计算机技术结合模块化的设计思想,提出了一种采用虚拟仪器技术,实现在线水电机组振动监测的方法。分析了振动监测系统的传感器的选择及安装、数据采集、数据通信和数据处理。它与传感振动监测系统相比,提高了水电机组振动监测的准确性、有效性、经济性。

基于FBG传感技术的立管涡激振动过程分析

为深入研究光纤光栅传感技术在海洋立管涡激振动测试中的适用性,在风-浪-流联合水槽中进行均匀来流下立管涡激振动试验。数据测试采用光纤光栅传感器,同时采用动态电阻传感器作为对比。通过改变多级外流流速,对比分析基于两种传感技术的立管涡激振动过程差异。同时基于光纤光栅传感技术采集应变数据并结合频谱分析及模态理论,研究立管振动的主导频率、幅值及模态响应等振动特性。研究结果表明,光纤光栅传感技术对海洋立管的涡激振动测试性能优越,能够准确体现立管的应变时程、振幅以及主导频率等振动特性,清晰反映伴随流速进程的立管模态特征及涡激振动过程,同时由模态响应和涡激振动过程分析发现立管锁频区间的产生具有瞬时性及自激性规律,这对海洋立管的模型试验与工程设计具有较大的参考价值。

基于嵌入式双服务器的机械振动监测系统的设计与实现

针对机械振动监测系统特点,提出一种ZigBee组网技术和嵌入式技术结合的无线远程监测系统。开发了以FPGA为核心的振动数据采集节点,由ZigBee网络实现现场数据传输;嵌入式双服务器以32位高性能处理器S3C2410为核心,移植嵌入式FTP服务器和BOA服务器,采用B/S模式的网络架构,通过Internet进行远程数据传输与监控,实现了数据采集和远程监测的嵌入式一体化。对比实验显示该系统可以有效地实现机械振动信号的采集和远程传输。

基于J-EEMD的刀具磨损状态特征提取技术

在实际刀具状态监测的过程中,通过传感器所直接测得的数据都包含了大量的噪声信号,因此难以从中获取刀具磨损状态的变化规律,这样显然不利于进行模式识别。应用近似联合对角化下的集合经验模态分解(J-EEMD)对观测信号进行处理,基于信号本身特征,自适应地将切削加工中检测得到的振动和声发射信号分解为多个内蕴模式函数(IMF),然后根据各个IMF之间的能量比对变换,提取出了不同磨损状态下的刀具状态特征。实验证明:在该方法对测得数据进行处理的基础上,能够很好地识别出刀具磨损程度的不同状态。

基于GPRS的远程地震监控系统的设计

采用系统集成技术,设计了基于GPRS DTU的强振数据采集终端,并通过Internet在远程上位机完成数据分析处理,该地震监测系统不需要敷设传感器专用电缆,具有布点方便、安装和维护简单、低成本等的特点。