基于光纖傳感器的軸系扭振測(cè)量技術(shù)研究.pdf

1、旋轉(zhuǎn)機(jī)械是全球各行各業(yè)常見的一種關(guān)鍵設(shè)備,是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防事業(yè)中廣泛應(yīng)用的重要裝置。旋轉(zhuǎn)軸系的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)性能直接影響旋轉(zhuǎn)機(jī)械的安全性和可靠性,特別是電力工業(yè)和內(nèi)燃機(jī)工業(yè),軸系扭振的檢測(cè)與預(yù)防更是有重大的意義。隨著軸系扭振測(cè)量技術(shù)不斷發(fā)展,各種軸系扭振的測(cè)試方法受到廣泛研究。本文對(duì)基于光纖傳感器的軸系扭振測(cè)量技術(shù)進(jìn)行了深入研究,設(shè)計(jì)并搭建了基于光纖傳感器的軸系扭振測(cè)量系統(tǒng),通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其具備良好的性能和發(fā)展?jié)摿?
　　 本文的研

2、究?jī)?nèi)容主要有以下幾個(gè)方面:
　　 (1)研究基于機(jī)械振動(dòng)理論,建立的軸系扭振模型,為應(yīng)用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析軸系扭振奠定基礎(chǔ)。
　　 (2)設(shè)計(jì)了基于光纖傳感器結(jié)合雙條紋編碼盤的軸系扭振測(cè)量方案。該測(cè)量方案能方便地應(yīng)用于各類型的軸系,并消除了以往類似方案中存在的部分測(cè)量誤差。經(jīng)過仿真和實(shí)驗(yàn),論證了其工作的可靠性。
　　 (3)根據(jù)軸系扭振測(cè)量方案,運(yùn)用FPGA(Field—Programmable Gate Array)

3、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列,設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)采集邏輯,實(shí)現(xiàn)多路實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的同時(shí)采集并自動(dòng)寫入片內(nèi)FIFO(First Input First Output)先入先出隊(duì)列。
　　 (4)根據(jù)PCI(Peripheral Component Interconnect)外部設(shè)備互聯(lián)總線協(xié)議規(guī)范,運(yùn)用FPGA設(shè)計(jì)了PCI總線從模式數(shù)據(jù)傳輸接口模塊,實(shí)現(xiàn)了PCI的讀配置,寫配置,讀I／O,寫I／O以及讀內(nèi)存五種數(shù)據(jù)傳輸功能,滿足測(cè)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸要求。