基于FPGA的风电机组振动监测系统设计

通过监测传动系统的振动状态,能够有效诊断机组的运行故障。设计了一种以ARM为主控制器、FPGA为从控制器的风电机组振动监测系统。提出了系统的总体设计方案,介绍了振动信号预处理流程,重点阐述了FPGA模块的设计方法,详细介绍了数字倍频器的设计流程。该系统可接入不同类型传感器,根据传感器类型自动选择预处理电路,实现了8通道信号同步采样。FPGA主要用于实现振动信号滤波、A/D转换、数据存取、片选及逻辑控制等功能。利用FPGA的高速数据处理能力,实现了振动信号的全自动采集;通过转速的变化,实现了滤波中心频率与A/D转换速率的自适应。FPGA与ARM之间采用增强型直接内存存取(EDMA)方式进行数据传输,底层软件设计平台采用Linux操作系统,主要完成数据采集、与上位机通信等功能。该监控系统信号处理能力强、数据传输速度快,实现了风电机组振动状态的实时监测。     

基于ARMS3C2410的便携式脉象仪

我们致力于设计并研发一款便携式智能中医脉象健康监测设备,以解决现代快节奏中的健康问题。本设备是一款基于ARM的便携式智能监测设备,硬件部分的核心是S3C2410处理器。该微控制芯片内部包含了定时器部件(RTC)和A/D转换部件,脉象信号由脉象传感器采集,正常的脉象波信号是一种微弱的电压信号,因此脉象波信号采集电路中设计了放大电路、滤波电路等,以便脉象波信号幅值符合要求,经A/D转换部件变成数字信号输入微控制器并通过以太网端口输出,系统采用基于因特网的接入方式,TCP/IP协议栈使得嵌入式系统可以通过Internet将通信距离无限扩展,以长距离监控自身身体状况。     

涡街流量传感器信号处理方法研究

设计一种基于变增益运算放大器和DSP数字信号处理单元的新型涡街流量计信号处理电路.利用DSP上集成的模拟数字转换电路(A/D)实时检测涡街流量计传感器输出信号的幅度和频率,采用数字模拟转换电路(D/A)对变增益运放进行控制,控制传感器输出信号幅度的相对稳定.针对涡街流量计输出信号的频率特性,设计基于DSP的FIR滤波算法,实现输出信号噪声的初步抑制,削弱原始信号中强噪声干扰.滤波后信号由DSP进行频率信息的精确计算以及流量的解算.实验结果表明,变增益运算放大电路有效解决了涡街流量计传感器输出信号幅度变化范围大而造成的放大电路复杂,分段放大信号幅度不连续等问题;采用DSP进行数字滤波及频率计算,实现了信号中噪声的抑制以及高精度流量解算.     

交流信号微计算机控制系统信息采集测试及控制

一 前言微计算机的各种控制、测试系统一般都是把传感器的模拟信号转换为具有一定要求范围的电压信号,经过一个具有多个输入通道的模拟开关,在微处理机的控制下,经过 A/D 啭换器进行编码,在处理机中进行计算处理,最后经 D/A 系统输出直流电压(或电流、角度等)信号。但当系统涉及到交流信号的幅值、频率、相角、控制角等的输入编码和输出处理     

智能工业用分选系统控制终端的开发

本文针对智能工业分选系统设计了其控制终端.该终端以AT89C51为核心,配以信号调理电路、A/D转换电路、信号输出电路和键盘/显示单元等几个部分.工作时,系统通过压敏式压力传感器采集重量产生的电压模拟信号,将该信号放大、滤波后,送入A/D转换器,转换后的数字信号进入AT89C51单片机,经系统软件进行运算处理后,得出所属分选等级,并向分选开关发出开关量信号,实现对产品的动态称重和实时分选控制.     

某型飞机振动传感器试验器的研制

为测试某型飞机振动传感器性能,采用背靠背比较法振动测试方法,基于苏试振动台(VT-500)、功率放大器(LA-800)、单轴向电荷输出型加速度标准传感器(Ymc222A25)、电荷放大器(Ymc8102T)、普源信号发生器(DG1032Z)以及研华PCI工控机与A/D板卡(PCI-1716L),搭建振动传感器试验器振动测试平台,以DG1032Z输出作为振动激励信号源,基于VC ++6.0开发出信号发生器远程控制与板卡信号采集软件,对试验器的功能进行试验验证,结果表明其有效性.所研制的试验器可实现振动信号源的产生与标准/被测信号的校准,从而为某型飞机振动传感器的测试与修理提供技术支撑.     

加速度传感器信号增益的软件实时控制

针对压电加速度传感器信号调理电路中标定过程繁琐、标定效率低下、系统在运行过程中输出信号增益不能改变的问题,提出了在前级电荷放大器之后添加一级可变增益运算放大器来实现输出信号增益的实时控制.利用微处理器上集成的模拟数字转换模块(A/D)检测压电加速度传感器输出信号的幅值,同时采用其集成的电流模式数/模转模块(IDAC)对...     

基于智能控制技术的新型温控系统的研究

本文主要介绍了一种基于智能控制技术的新型温控系统的硬件设计.设计了传感器铂电阻为本温度控制系统提供温度信号,经A/D转换成数字信号送入微控制器中,通过微控制器及其接口电路,实现对温度信号的显示、判断、决策及控制.最后系统输出的适当控制量可调脉冲控制可控硅电路.通过可控硅调功对被控对象电阻炉的加热,实现系统对被控对象电阻炉的温度控制,以达到系统所要求的精度.     

高分子湿度传感器的信号提取方法

设计了高分子湿度传感器信号提取电路,这一电路基于高分子湿度传感器结构简单、响应时间快等特点,将其输出信号以A/D转换值的形式为下级智能化仪器提供数据源。试验结果表明:高分子湿度传感器输出信号符合二次拟合曲线变化规律。     

用于振动主动控制的DSP系统设计与实现

本文采用TMS320F2812数字信号处理器为核心器件,利用器件本身集成的多路AID通道采集结构振动响应.数据,曹通过可编程逻辑器件EPM7128SQCl00与多路D/A转换芯片DAC7724连接,输出控制信号用于振动的主动控制,实现了多输入多输出分布式智能结构振动主动控制系统,完成了该系统软硬件的设计与实现.     

基于ARM和FPGA的振动信号采集系统的实现

本文论述了一种基于ARM和FPGA的振动信号采集系统。本系统采用了AT91RM9200作为主控芯片,并实时将采样信号传输到PC工作站,供PC工作站分析。现场可编程门阵列(FPGA)采用Xilinx的XC3S400PQ208,在控制4块A/D转换芯片的同时,将数据存贮在片内RAM中,并与AT91RM9200通过SPI接口传输数据。     

基于FPGA与ARM的多路时序控制系统设计与实现

介绍了基于FPGA与ARM7的多通道、多时间范围的同步时序控制系统,采用FPGA实现20路高精度的信号延时输出控制,通过ARM7的数据总线接口实现了ARM与FPGA的数据交互;重点介绍了系统的硬件电路设计、ARM与FPGA总线的设计和FPGA内部程序模块的设计;各通道的输出信号类型与延时时间等参数均可以通过人机接口现场配置,也可以通过上位机软件来配置;该设计可以保证各通道信号通过外触发信号为基准来进行延时输出,系统的延时时间精度小于2μs;ARM7处理器芯片采用PHILIPS公司的LPC2214,FPGA采用Altera公司Cyclone系列的EP1C12Q240;采用硬件描述语言Verilog HDL来设计延时模块,延时精度达到1μs;该系统在靶场测试中验证了其正确性和有效性。     

一种数据采集与记录系统的研制

介绍了智能型高速振动数据采集与事故记录系统的设计思想，该系统具有四路振动信号输入、四路慢速信号输入、八路开关量输入、一路键相输入及一路转速输入的智能数据采集系统，它主要是由信号适调器、ＭＡＸ１２０Ａ／Ｄ转换器及其外围控制电路、单片机系统等组成。ＭＡＸ１２０转换器是该系统的核心，由它来实现对振动信号的数据采集，而８０９８单片机则完成对四路慢速信号的监测及对采集到的数据进行管理。     

基于双核处理器的机敏结构振动主动控制器设计

针对分布植入式压电机敏结构振动主动控制技术需求,提出一种新型基于嵌入式架构的多通道振动响应控制器;该系统以嵌入式处理器(ARM)和数字信号处理器(DSP)为双处理器核心,ARM处理器上运行实时操作系统μC/OS-II,并提供人机接口单元和通信等功能,DSP处理器主要负责数据采集、算法运算和处理结果输出,整个系统充分结合了ARM处理器强大的中断处理能力和DSP处理器高效快速的数据处理能力;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、功能指标和开发过程,以及实验测试设置与结果验证;设计开发与测试分析表明,该控制器性能良好且功能丰富,能够满足实际研究工作的需要。     

机载多路视频调节切换器的设计

针对飞行试验时需要对飞行数据进行实时遥测传输和记录的要求,设计了一种机载多路视频调节切换器,用来选择输出飞机座舱显示系统的视频信号.为了保证系统稳幅输出的特性,采用自动增益控制(AGC);同时,考虑到操作使用的方便性,切换通道可同时由单片机和拨轮控制.经视频、温度和振动测试验证,该调节切换器硬件电路工作稳定、可靠实用,满足飞行试验课题的使用要求.     

在高速数据采集系统中用DRAM实现海量缓存

介绍了一个多通道高速数据采集系统的实现，主要讨论了该系统的硬件结构和采用ＤＲＡＭ实现海量缓存，提高负延时深度的方法。     

基于D/A参考电压调幅的信号发生器设计与实现

信号发生器以FPGA为核心器件,采用直接数字频率合成(DDS)技术,其信号幅度由D/A芯片THS5661控制,通过控制D/A芯片的参考电压来控制信号幅度的输出。该方案可实现多种信号波形的幅值调节,调节范围为0^±5 V,分辨率为0.1 V,并且可以实现信号频率和相位的调节。     

基于USB的多路数据采集器

提出了一种基于USB的多路数据采集系统的设计方法。该系统利用ARM＋FPGA＋AD7656的系统组合实现16路通道信号同步采样,其中FPGA完成对A／D转换的逻辑控制,使用ARM7处理器对A／D转换数据进行处理,再通过USB接口与计算机进行数据通信。测试结果表明,基于FPGA与ARM的多通道数据采集系统结构简单盛制方便...     

滚动轴承振动数据采集系统的设计

为了提高滚动轴承检测系统的稳定性和降低检测系统的成本,设计出一种基于ARM+DSP的滚动轴承振动数据采集系统,该系统利用DSP强大快速的信号处理能力和ARM的控制和显示功能,实现滚动轴承振动数据的采集,为滚动轴承的检测和故障诊断提供坚实的基础.     

基于ARM的新型高压脉冲电子围栏系统的设计

设计了一种基于ARM控制的新型高压脉冲探测器系统,重点解决了传统高压脉冲电子围栏系统在电源电压变化时高压脉冲输出不稳定及系统误报警等缺陷。系统硬件由单片机LPC2131、逆变器、功率传输器、远程控制与联网通信及围栏短路、断路,系统故障检测报警等部件组成。系统软件由A/D转换、采样比较、数字反馈、远程控制通信、防拆报警、看门狗等模块组成。由于采用了独特的二次升压电路,PWM反馈控制,硬件复位电路和多种抗干扰措施,经系统样机测试表明在电源电压波动20%的情况下,系统输出脉冲幅度稳定。此外,样机各项指标已通过国家安全防范报警系统的认证。