基于FPGA的转子振动信号整周期等相位采样控制方法

为了提高频谱分析的精度,要求对振动信号进行整周期等相位采样.因此,提出了一种基于FPGA的整周期等相位的采样控制方法.该方法将键相倍频信号作为A/D转换的触发信号,键相倍频电路利用FPGA芯片内部逻辑器件实现,电路中加入了周期线性插值预估模块,以提高键相倍频的精度.研究结果表明:该方法设计的键相倍频电路能实现预定功能,...     

用模式匹配的转子振动信号同步整周期重采样方法研究

提出应用模式匹配的转子振动信号同步整周期重采样方法.该方法所用的信号为用等时间间隔同步采集的键相信号和振动信号.文中方法步骤为,先对键相信号进行傅里叶变换,获得大致的基频振动周期,然后根据振动周期提取匹配用波形,再沿着键相信号数据滑动求匹配波形与数据段的相似性来查找周期起止点,相似度大于设定的阈值的数据段存在周期起止点,然后将振动信号用三次样条在起止点间进行等数量插值,即得到同步整周期采样的数据.研究结果表明,该方法能准确地对振动信号进行同步整周期重采样,具有对信号采集设备要求低,相位误差小的优点,可用于转子振动信号整周期采样.     

基于DSP的多通道高精度数据采集系统的设计

当今社会.众多领域都需求高精度A/D转换和实时处理功能.传统设计方法是由软件控制数据采集的.由于A/D转换频繁中断系统的运行.限制了数据采集的速度.本文基于TI公司的TMS320C5402处理器设计了一种多通道高速数据采集系统,采用DSP FPGA控制A/D转换和数据存储的方案,最大限度地提高系统的信号采集和处理能力.     

全矢动平衡仪振动采集系统

以全矢动平衡方法为基础,针对当前动平衡仪器在信息全面性、信息同步性及信息处理精度等方面存在的不足,结合ARM11微处理器和Windows CE 6.0操作系统,设计开发了一种适用于全矢动平衡分析的嵌入式振动采集系统;介绍了全矢动平衡方法的原理,设计了振动信号采集系统的硬件平台及软件平台。振动采集系统实现了多通道信号的同步整周期采集,对键相信号进行了特殊处理。系统的开发为旋转机械转子的动平衡分析提供了新的支持,有很好的应用前景。     

多通道高速数据采集系统的设计与实现

为了解决多通道数据的高速采集问题,文中讨论了一种基于LabVIEW平台的USB多通道高速数据采集系统的设计方案.该系统采用了USB芯片CY7C68013和A/D转换芯片MAX1320并配合FPGA技术实现多通道数据的高速同步采集,同时基于LabVIEW开发平台采用多线程技术实现了对多通道采集数据的文件存储、显示和分析.经调试应用证明,该系统运行稳定,数据采集可靠实时.     

基于ARM架构的多通道振动信号采集与故障诊断系统设计

针对传统采集模块动态范围小、采样精度低、采样通道少等问题，设计了一套基于ARM架构的多通道振动信号采集与故障诊断系统。该系统硬件部分由STM32核心控制单元、压电式加速度传感器、信号调理模块和A/D转换模块组成，软件部分采用Visual Studio进行上位机设计。传感器采集振动信号数据，经A/D转换后传输至STM32微控制器，STM32通过网口模块将数据发送至PC。将振动信号通过传感器采集上来，对振动信号小波去噪然后进行时域和频域分析，分析获取传感器信号特征，根据振动信号振幅的有效值以及振动信号的频谱来实现故障诊断。并与普通得数据采集卡做了误差对比，实验结果表明：本文设计的系统可以达到97 dB的大动态范围信号采样，精度更好，有良好的实际应用价值。     

旋转机械振动信号整周期重采样技术的研究

针对频谱泄漏及栅栏效应问题,建立了基于整周期重采样技术提高振动分析精度的方法,采用振动信号同步采集的频率计算整周期采集所需的时间,利用此时间可以对波形实现整周期重采样,并且在相位计算时,对各个通道补偿因循环采样所产生的相位误差.研究结果表明:该方法对振动信号可以实现整周期重采样,并能显著提高振动信号的幅值及相位精度,具...     

基于ARM和FPGA的多通道振动信号采集仪的设计

为了满足大型旋转机械设备在振动检测中实现多路振动信号高精度实时采集的需要,提出了一种多通道振动信号采集仪的设计方案。采用ARM+FPGA架构作为数据处理和控制核心,通过FPGA控制A/D实现8路振动信号的实时准确采集,并在FPGA内部对采集结果进行串并转换和数据缓存,ARM采用FSMC总线与FPGA进行通信,读取采集数据,并通过以太网传输至上位机。测试结果表明,采集仪单路信号采样频率可实现192 k Hz,采集数据的相对误差小于0.1%,具有较好的实时性和可靠性。     

动平衡测量中微弱振动信号采集的实现

分析了硬支承动平衡机测量低频转子的特点及存在的问题,提出了基于uPSD3234单片机、新型电子器件和相关检测技术的数据采集系统,由基准信号发生器、相关滤波器和同步整周期数据采集等模块构成,实现了微弱振动信号的有效提取和采集。实验结果表明：系统消除了振动信号处理过程中的频谱混叠和频谱泄露,改善了信噪比,提高了信号测量精度。系统具有结构简单、器件集成度高和成本低廉等优点,已在工程实践中应用于平衡机的测量系统中,也可作为数据处理和采集系统应用于对信号周期、相位要求较高的场所。     

基于PXI总线的高精度同步数据采集卡设计

随着科学技术的发展,军事、航空航天等众多领域对于数据采集产品的采集精度、通道间相位差要求越来越高,基于PXI总线的高精度同步数据采集卡就应运而生.该文从模拟信号调理、A/D转换、FPGA控制、PCI接口等电路详细描述了基于PXI总线的高精度同步数据采集卡的设计,并对影响采集卡的采集精度、同步性等重要指标的关键设计技术进...     

基于USB的多通道虚拟频谱分析仪

介绍一种基于USB技术的多通道虚拟频谱分析仪的设计.系统以FPGA为主控芯片,采用多通道A/D转换器进行数据采集,USB接口高速传输,LabVIEW编程来实现频谱分析功能.与传统频谱分析仪相比,具有性能稳定、开发成本低、便于重构等优点.系统支持多通道信号同步采样,可完成三相电压监测,功率谱分析等功能.     

基于FPGA的电容数据采集系统的设计

本文介绍了由FPGA、电源电路、电容/电压转换电路、高精度A/D转换电路等模块组成的电容数据采集系统。该系统以FPGA器件EP3C25为核心,基于DDS算法和D/A转换芯片DAC8830产生载波信号用于电容变化信号的调制,选用24位高精度A/D转换芯片进行电容调制信号的数据采集。详细阐述了系统的硬件设计方案和在Quartus II中利用Verilog HDL语言实现DDS算法和AD7767 A/D采样控制的软件设计方法。实际运行结果表明,该系统能对电容变化进行数据采集,具有精度高及抗干扰性强等优点。     

多路振动信号的伪同步采样及其在转子动平衡中的应用

对转子系统进行动平衡的关键在于对振动信号的整周期采样。给出了一种整周期采样的软件实现方法。对鉴相信号与振动信号进行同步采样，而对振动信号的整周期截取则利用软件实现。其优点在于可利用通用数据采集卡实现整周期采样。实验结果表明：这种方法可有效满足转子振动信号处理对信号采样的要求。     

电磁探伤系统中FPGA同步采样系统设计

在线钢轨探伤中,需要在高速情况下同步实现电磁投影激励和弱磁信号检测.针对目前多路数据同步采集系统的局限,以Virtex-5系列的FPGA为核心控制模块,应用AD7760∑-△型模数转换芯片实现了精度为24位、最大采样速率高达20M的高速同步采集系统.给出了多路同步采集系统的实现框架及原理,针对目前高速数据采集系统存在的采集和速度、资源利用不合理以及硬件成本较高等问题,给出了一种同步采集的方法.实验表明,该方法实现了多通道,高分辨率并行高速A/D同步采集的有效控制,满足了在线钢轨探伤系统对高速情况下,实现同步电磁投影激励和弱磁信号检测的要求.     

基于PC/104总线与FPGA的多通道同步数据采集卡的研究

设计了一种基于PC/104总线的多通道同步数据采集卡,实现在一次A/D转换过程中,多路数据同时采样。硬件上采用FPGA进行控制逻辑设置,以FPGA集成的FIFO为桥梁和过渡,最大限度利用了FPGA的内部资源,简化了硬件电路,同时也提高了配置的灵活性。     

基于DSP的多通道数据采集电路

提出了一种基于DSP的多通道数据采集电路的设计方案.该方案采用硬件高速锁相环电路控制多通道A/D转换器,使1个周期的采样点总数不变,但这个数值可调.然后,脉冲通过调理,且通过一种特殊的电路进行推迟再进入CPU.这样,CPU就可以处理这些信号,同时也避开了由元器件产生的毛刺.这样保证了电路的同步整周期采样,实现了多路数据的采集.同时,在仿真软件里对部分关键电路进行了仿真,然后,又在实际的完整电路板上再次验证了整个设计,其效果很好.     

基于虚拟仪器的低转速动平衡测量系统

设计了一种基于Labwindows/CVI的动平衡测量系统。微弱振动信号幅值和相位的精确提取是动平衡测量系统的关键,该系统采用了同步整周期采样技术,利用虚拟仪器灵活的设计方法、强大的信号数据处理与运算能力,应用基于最小二乘法拟合修正采样数据求振动幅值、相关法求相位差的软件设计方法,保证采集信号的精度,简化硬件电路设计,降低了系统成本。现场实验结果表明:该系统实现了对微弱振动信号的高精度测量,已在工程实践中应用于测量1Hz左右、质量大于300kg转子的动不平衡。     

基于FPGA的高精度模拟量变换器设计

针对数据采集系统应用领域不断扩大,而传统采集系统存在误差大和稳定性不足的问题,提出一种以FPGA为核心的模拟量变换系统。系统以FPGA为核心控制器,采用模块化设计,利用AD824芯片构建低通滤波器对采集信号进行预处理,选用高精度A/D转换芯片ADS8365,实现16 bit模数转换。同时,优化FPGA控制时序逻辑进一步提高模块的测量精度。最后,通过W5300以太网实现上位机与数据采集系统之间控制命令的下传和采集数据的上传。对系统进行多次测试,实际结果表明,该系统可实现对48路模拟信号的高精度测量,测量精度优于±0.1%,稳定性高,达到了预期目标。     

基于DSP的音频信号采集和处理设计

介绍基于TMS320C5402的音频信号采集和处理系统的设计方法,实现模/数(A/D)数/模(D/A)转换电路设计,论述如何利用TMS320C5402的多通道缓冲同步串口(McBSP)CS5360和DAC1220芯片接口来实现音频信号的采集和输出方案.     

基于DSP的音频信号采集和处理设计

介绍基于TMS320C5402的音频信号采集和处理系统的设计方法,实现模/数(A/D)数/模(D/A)转换电路设计,论述如何利用TMS320C5402的多通道缓冲同步串口(McBSP)CS5360和DAC1220芯片接口来实现音频信号的采集和输出方案.