双口RAM在声信号处理数据接口模块中的应用

介绍了双口RAM器件在数据接口模块的软硬件设计中的应用实例。该模块选用了VME总线方式,主要器件选用了具有强大运算能力的DSP芯片和存储能力极其方便的双口RAM器件,还有差分接口模块和DC/DC电压转换器等。重点介绍了双口RAM CY7C026-25AI的结构特点及其有趣的＂乒乓＂工作方式,分析了双口RAM与FIFO以及普通存储器的性能差异,对以往SHARC处理器和FIFO芯片的配合方式提出新的观点,即SHARC处理器和双口RAM的组合方式,展示了双口RAM器件在现代数据采集设备中使用的绝对优势。     

一阶循环矩分析在旋转机械振动信号分析中的应用

介绍了街环平稳信号分析与处理方法的基本原理，并针对旋转机械设备自身的物理结构特点和工作方法，利用振动信号的循环平稳特性来研究系统的非平稳特征机制，从而达到机械设备状态监控和故障诊断的目的，在此基础上，探讨了一阶循环矩（循环均值）的运用情况。最后给出了几种幅值调制和噪声干扰作用下振动信号特征识别的仿真实例，取得了十分明显的诊断效果。通过与经典的FFT分析相比较，验证了循环平稳信号分析方法的有效性。     

双口RAM在嵌入式多CPU系统中的应用

结合对控制系统可靠性、实时性以及资源共享的研究,阐述了双口RAM在嵌入式多CPU系统中的应用特色和关键技术;提出用双口RAM实现多CPU之间高速、可靠的并行数据通信和数据共享,可使整个系统软硬件设计简单方便,资源充分利用,可靠性和实时性也都比较高;给出一个双口RAM在嵌入式多CPU系统中的具体应用实例,证实了基于双口RAM的嵌入式多CPU系统有着强大的性能;将它与通用的工控机进行比较,展现了基于双口RAM的嵌入式多CPU系统的广阔应用前景.     

振动监测系统在旋转机械上的应用研究

我国提出振动监测也有30多年的历史,由于国内设备机组振动的特殊性,因而在振动监测故障诊断方法、故障机理的研究方面,具有独特的见解。     

频谱分析在燃气轮机振动诊断中的应用

大型旋转机组的振动故障诊断对机组安全运行具有重要意义。本文主要介绍对燃气轮机振动波形进行频谱分析,从中分析判断出振动的原因,从而指导机组的检修维护。     

TMS320F206 DSP在导弹安全与起爆控制器中的应用

根据定向战斗部安全与起爆控制器的功能要求,设计了以TMS320F206 DSP芯片为核心的定向战斗部安全与起爆控制器.文中详细分析了控制器的硬件工作原理和特点,给出了控制器中应用的开平方函数、指数函数、倒数函数的软件设计方法.仿真实验结果表明设计的安全与起爆控制器能够满足预定的控制要求.     

选带细化频谱分析在超声波流量测量中的应用

通过中频调制为基础提取流体速度方向信息,引入选带细化频谱分析技术对解调后多普勒信号进行高精度的频谱估计,该方法主要有三个方面的优点:能判断流速的方向;降低流速测量下限;提高了流速测量的动态响应速度、实时性以及稳定性.在此基础上,以数字信号处理器(DSP)为平台设计了超声流量计,实验分析表明1 024点ZOOM-FFT算法在选定频带范围内与16 384点FFT有相近的分辨率.     

虚拟式旋转机械故障监测与诊断系统

针对当今旋转机械故障诊断系统和安全保护系统提出新思路-故障监测、预防、诊断系统的需要，同时结合旋转机械故障振动信号的特点，以Windows2000及Windows XP为开发平台，采用LabVIEW及MATLAB为编程工具，综合计算机技术、虚拟仪器技术、信号处理技术与故障诊断技术等技术，建立一套虚拟式的旋转机械故障监测与诊断系统。该系统除可以实现信号的采集、处理、存储等基本功能外，还可实现对旋转机械故障的早期监测与其常见故障的诊断等功能;同时还为该系统配置一个小波分析模块，可以实现存储信号的小波消噪、小波包分解、发展趋势识别等功能。     

野山河隧道爆破振动监测与分析

在野山河隧道爆破施工中,为了确保附近水电站的安全,在隧道掘进爆破过程中进行了爆破振动监测,应用基于最小二乘法的回归分析得出了K、α值;同时根据监测数据,运用基于Matlab的FFT方法对监测波形进行了频谱分析.     

振动监测技术在旋转机械故障诊断中的应用

随着旋转设备结构复杂程度的提高,其故障发生的几率也随之增加,对故障检测技术要求更高。通过对机械设备振动信号的分析判断故障特征及部位,是旋转机械故障诊断主要手段。文章首先对振动监测技术的原理及典型振动故障的表现形式进行介绍,并利用振动监测技术,举例说明振动监测技术在旋转机械故障诊断中的应用。     

The application of machine learning to structural health monitoring

In broad terms, there are two approaches to damage identification. Model-driven methods establish a high-fidelity physical model of the structure, usually by finite element analysis, and then establish a comparison metric between the model and the measured data from the real structure. If the model is for a system or structure in normal (i.e. undamaged) condition, any departures indicate that the structure has deviated from normal condition and damage is inferred. Data-driven approaches also establish a model, but this is usually a statistical representation of the system, e.g. a probability density function of the normal condition. Departures from normality are then signalled by measured data appearing in regions of very low density. The algorithms that have been developed over the years for data-driven approaches are mainly drawn from the discipline of pattern recognition, or more broadly, machine learning. The object of this paper is to illustrate the utility of the data-driven approach to damage identification by means of a number of case studies.     

钻柱振动信号的在线监测及应用

钻柱振动信号是一种非常复杂的振动波,它包含了钻柱和钻头自身工况引起的振动、钻头与地层相互作用所激发的振动,钻柱与井壁相互碰撞和粘卡-释放引起的振动等。研究表明,井下钻柱的运动状态、牙轮钻头的磨损状况和岩石的破碎方式的不同,会表现出不同的振动特征。因此,在线监测和分析钻柱振动信号的时域和频域特征,实时识别井下钻具的工作状态,对预防钻具（钻柱和钻头）的早期损坏、减少钻井事故的发生具有重要作用。在调研国内外钻柱振动信号测量方法的基础上,研制了钻柱三轴振动信号的地面测量装置,并进行了现场试验。试验结果表明,通过对振动信号的时域和频域信号的特征分析,对可以识别出钻柱的非稳定工作状态、钻柱粘卡、钻头故障等异常工况,并且通过改变钻压或转盘转速可以消除因钻进参数配合不当二引发的高幅振动,防止钻具的早期损坏。     

无线微振动监测系统设计及在敦煌莫高窟的应用

敦煌莫高窟是我国四大石窟之一,由于游客走动、交通工具、机械施工等引起的振动会对洞窟内文物造成损伤累积等不利影响。为实现敦煌莫高窟内微振动的实时监测,采用无线振动传感测试仪组建分布式的无线微振动传感网络,解决微弱振动信号的传感检测、无线分布式振动信号采集、窟区及洞窟内部的无线信号覆盖、微振动监测及风险预控一体化软件等关键技术难点。该系统的构建可以实时监测莫高窟的微振动环境,全面分析评估振动对文物的影响和损害程度,在周围环境出现突发超阈值振动时发出预警信息,通过对莫高窟内振动环境的调控,减小振动对文物的影响,对敦煌莫高窟的文物保护具有重要意义,同时对其他世界文化遗产的保护也有一定的示范作用。     

湿喷机机械臂喷枪振动特性的研究

为了提高某公司生产的CHP30型湿喷机机械臂的工作性能,运用D H坐标法对该机械臂进行运动学分析;基于刚柔耦合系统动力学理论,建立了机械臂的刚柔耦合模型,利用ADAMS分别对机械臂的刚性模型和刚柔耦合模型进行了动力学分析,得到了不同载荷情况下机械臂末端在各坐标轴方向上的位置曲线.仿真结果表明：机械臂和混凝土的重力动载荷以及喷射作用力是其产生振动的主要原因,最大振幅约为0.04 m,与实际情况相吻合;端部喷射作用力对机械臂末端振动的影响程度因喷射方位的改变而变化,喷射侧面时,振幅最大,喷射顶部时,振幅最小;橡胶输送管悬挂在2个锁扣上时对机械臂的振动影响较小.仿真结果对湿喷机机械臂的设计有一定的指导作用,同时为机械臂末端的轨迹规划和机械臂的疲劳分析提供了理论依据．     

某航空发动机整机系统非线性振动特性分析

以某型号航空发动机整机振动试验台为研究对象,建立了简化的整机动力学模型,考虑中介轴承的非线性弹性恢复力,运用Newmark-β与Newton-Raphoson法结合进行数值求解,通过对比整机系统中高低压转子处与机匣测点处的非线性振动响应,分析了中介轴承间隙对整机系统非线性振动响应的影响规律。结果表明,随着中介轴承间隙的增大,可能导致整机系统出现振动突跳、双稳态、高低压转子耦合程度降低以及组合共振等现象,其中机匣能够反映内部转子的振动特性,但机匣不同位置测点的情况不同,总体上中后测点在转子出现非线性振动特性时也能观测到相应的非线性振动特性,特别是在出现组合共振时能够表现出更为丰富的组合频率信息。研究结果有助于认识中介轴承非线性对航空发动机整机系统尤其是机匣的非线性振动特性影响规律,对航空发动机机匣上测点位置的选择能提供一定的指导。     

面向机床的可重构监测诊断系统开发与应用

提出了一种基于"系统引擎+功能组件"的监测诊断系统平台架构,并针对机床4大功能部件模块,设计了3类(振动、功率和声发射)嵌入式监测单元,以强化底层监测信息获取的实时性和灵活性。笔者还开发了一系列机床常规监测诊断组件,并针对具有特殊监测诊断需求的数控机床功能部件,开发了相应的特殊功能组件,通过对功能组件的封装和加载实现具有特定需求的机床监测诊断系统,并在秦川磨床厂和大连机床厂进行实际应用。     

Condition monitoring of machine tools

Two approaches to condition monitoring are presented which use a parallel model representation of the equipment being observed. One displays, in a user friendly manner, deviations from normal operating conditions; thus enabling the operator to make informed adjustments to the plant. Trends in the system's behaviour can be followed by noting the periodic changes required to the model to re-align the outputs. The other approach allows for the inaccuracies in the system's model by the use of a ‘tracking rate analysis’. Given that the model will have to be reset from time to time, effective condition monitoring is possible by noting a change in the rate of resetting which, under certain safeguards, will be due to system change.     

GPRS在远程监控地铁振动中的应用

在不影响列车正常运营的情况下,对地铁列车运行时的性能及安全性进行实时跟踪监测.利用GPRS无线通信技术的特点和优势,服务器端采用动态IP地址的组网方式,应用C++Builder开发平台设计了一套用于远程监控广州地铁直线电机车辆振动的软件,实现了多用户可在任何接入Internet的地方对车辆运行状态进行实时监控.实验证明,该系统工作可靠,达到了实时监测的目的.