基于DSP的嵌入式滚动轴承故障诊断系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于DSP的嵌入式滚动轴承故障诊断系统，包括DSP处理器、振动感应器、电源模块、存储模块以及通信模块，振动感应器安装在滚动轴承上，振动传感器连接信号调理模块，信号调理模块通过AD转换模块连接DSP处理器，DSP处理器连接电源模块和存储模块，DSP处理器通过通信模块连接监控终端，本实用新型专利技术结构原理简单，智能化程度高，能够实现对滚动轴承的故障快速识别，能够实时将故障信号发送至监控终端，提高了故障检修效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及故障诊断
，具体为基于DSP的嵌入式滚动轴承故障诊断系统。
技术介绍
滚动轴承是将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩擦损失的一种精密的机械元件。滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成，内圈的作用是与轴相配合并与轴一起旋转；外圈作用是与轴承座相配合，起支撑作用；滚动体是借助于保持架均匀的将滚动体分布在内圈和外圈之间，其形状大小和数量直接影响着滚动轴承的使用性能和寿命；保持架能使滚动体均匀分布，防止滚动体脱落，引导滚动体旋转起润滑作用。现有的滚动轴承工作时出现故障不易检测到，而且无法实现对滚轴轴承工况进行实时监测，容易造成安全生产事故。
技术实现思路
本技术的目的在于提供基于DSP的嵌入式滚动轴承故障诊断系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：基于DSP的嵌入式滚动轴承故障诊断系统，包括DSP处理器、振动感应器、电源模块、存储模块和通信模块，所述振动感应器安装在滚动轴承上，所述振动传感器连接信号调理模块，所述信号调理模块通过AD转换模块连接DSP处理器，所述DSP处理器连接电源模块和存储模块，所述DSP处理器通过通信模块连接监控终端，还包括实时时钟模块，所述实时时钟模块连接DSP处理器。优选的，所述信号调理模块包括运算放大器、两级场效应宽带放大器以及扼流线圈，所述运算放大器的一个输入端分别连接电阻B一端和电容B一端，电容B另一端接地，电阻B另一端分别连接电阻A一端和电容A一端，电容A另一端连接运算放大器的输出端，运算放大器的另一输入端分别连接电阻C一端和电阻D一端，电阻C另一端接地，电阻D另一端连接运算放大器的输出端；所述两级场效应宽带放大器的第一端连接电容E一端，电容E另一端连接电阻F一端，电阻F另一端连接运算放大器的输出端，两级场效应宽带放大器的第二端通过扼流线圈分别连接电容F一端、电容G一端、电容H一端，且电容F另一端、电容G另一端、电容H另一端均接地，两级场效应宽带放大器的第三端通过电容D、电阻E连接运算放大器的输出端，两级场效应宽带放大器第四端接地。优选的，所述存储模块包括SD卡和FLASHSRAM模块，所述SD卡和FLASHSRAM模块分别连接DSP处理器。优选的，所述通信模块包括串口通信模块、以太网通信模块、CAN总线通信模块，所述串口通信模块、以太网通信模块、CAN总线通信模块分别双向连接DSP处理器。与现有技术相比，本技术的有益效果是：(1)本技术结构原理简单，智能化程度高，能够实现对滚动轴承的故障快速识别，能够实时将故障信号发送至监控终端，提高了故障检修效率。(2)本技术采用的信号调理模块能够实现对采集信号的放大，进一步提高了故障诊断和检修效率。附图说明图1为本技术结构示意图；图2为本技术的信号调理模块原理图。图中：1、DSP处理器；2、振动感应器；3、电源模块；4、存储模块；5、通信模块；6、信号调理模块；7、AD转换模块；8、监控终端；9、实时时钟模块；10、运算放大器；11、两级场效应宽带放大器；12、扼流线圈；13、SD卡；14、FLASHSRAM模块；15、串口通信模块；16、以太网通信模块；17、CAN总线通信模块；111、第一端；112、第二端；113、第三端；114、第四端；1a、电阻A；2a、电阻B；3a、电阻C；4a、电阻D；5a、电阻E；6a、电阻F；1b、电容A；2b、电容B；3b、电容C；4b、电容D；5b、电容E；6b、电容F；7b、电容G；8b、电容H。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1-2，本技术提供一种技术方案：基于DSP的嵌入式滚动轴承故障诊断系统，包括DSP处理器1、振动感应器2、电源模块3、存储模块4和通信模块5，振动感应器2安装在滚动轴承上，振动传感器2连接信号调理模块6，信号调理模块6通过AD转换模块7连接DSP处理器1，DSP处理器1连接电源模块3和存储模块4，DSP处理器1通过通信模块5连接监控终端8，还包括实时时钟模块9，实时时钟模块9连接DSP处理器1，存储模块4包括SD卡13和FLASHSRAM模块14，SD卡13和FLASHSRAM模块14分别连接DSP处理器1；通信模块5包括串口通信模块15、以太网通信模块16、CAN总线通信模块17，串口通信模块15、以太网通信模块16、CAN总线通信模块17分别双向连接DSP处理器1。本实施例中，信号调理模块6包括运算放大器10、两级场效应宽带放大器11以及扼流线圈12，运算放大器10的一个输入端分别连接电阻B2a一端和电容B2b一端，电容B2b另一端接地，电阻B2a另一端分别连接电阻A1a一端和电容A1b一端，电容A1b另一端连接运算放大器10的输出端，运算放大器10的另一输入端分别连接电阻C3a一端和电阻D4a一端，电阻C3a另一端接地，电阻D4a另一端连接运算放大器10的输出端；两级场效应宽带放大器11的第一端111连接电容E5b一端，电容E5b另一端连接电阻F6a一端，电阻F6a另一端连接运算放大器10的输出端，两级场效应宽带放大器11的第二端112通过扼流线圈12分别连接电容F6b一端、电容G7b一端、电容H8b一端，且电容F6b另一端、电容G7b另一端、电容H8b另一端均接地，两级场效应宽带放大器11的第三端113通过电容D4b、电阻E5a连接运算放大器10的输出端，两级场效应宽带放大器11第四端114接地。运算放大器10对信号进行处理，保证传输信号的质量，并通过反馈原理将信号信息放大2倍，然后再传递给后面的两级场效应宽带放大器11再次对信号进行二次放大，最后再将信号输出，本技术采用的信号调理模块能够实现对采集信号的放大，进一步提高了故障诊断和检修效率。本技术结构原理简单，智能化程度高，能够实现对滚动轴承的故障快速识别，能够实时将故障信号发送至监控终端，提高了故障检修效率。尽管已经示出和描述了本技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于DSP的嵌入式滚动轴承故障诊断系统，包括DSP处理器(1)、振动感应器(2)、电源模块(3)、存储模块(4)和通信模块(5)，其特征在于：所述振动感应器(2)安装在滚动轴承上，所述振动传感器(2)连接信号调理模块(6)，所述信号调理模块(6)通过AD转换模块(7)连接DSP处理器(1)，所述DSP处理器(1)连接电源模块(3)和存储模块(4)，所述DSP处理器(1)通过通信模块(5)连接监控终端(8)，还包括实时时钟模块(9)，所述实时时钟模块(9)连接DSP处理器(1)。

【技术特征摘要】
1.基于DSP的嵌入式滚动轴承故障诊断系统，包括DSP处理器(1)、振动感应器(2)、电源模块(3)、存储模块(4)和通信模块(5)，其特征在于：所述振动感应器(2)安装在滚动轴承上，所述振动传感器(2)连接信号调理模块(6)，所述信号调理模块(6)通过AD转换模块(7)连接DSP处理器(1)，所述DSP处理器(1)连接电源模块(3)和存储模块(4)，所述DSP处理器(1)通过通信模块(5)连接监控终端(8)，还包括实时时钟模块(9)，所述实时时钟模块(9)连接DSP处理器(1)。2.根据权利要求1所述的基于DSP的嵌入式滚动轴承故障诊断系统，其特征在于：所述信号调理模块(6)包括运算放大器(10)、两级场效应宽带放大器(11)以及扼流线圈(12)，所述运算放大器(10)的一个输入端分别连接电阻B(2a)一端和电容B(2b)一端，电容B(2b)另一端接地，电阻B(2a)另一端分别连接电阻A(1a)一端和电容A(1b)一端，电容A(1b)另一端连接运算放大器(10)的输出端，运算放大器(10)的另一输入端分别连接电阻C(3a)一端和电阻D(4a)一端，电阻C(3a)另一端接地，电阻D(4a)另一端连接运算放大器(10)的输出端；...

【专利技术属性】
技术研发人员：金鑫，张静，
申请(专利权)人：湖北文理学院，
类型：新型
国别省市：湖北;42