[發(fā)明專利]一種振動信號采集處理模塊及處理方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310629438.1
• 申請日: 2013-11-28
• 公開（公告）號: CN103644963A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發(fā)明（設計）人: 徐彤;劉磊;宋恒
• 申請（專利權）人: 陜西千山航空電子有限責任公司
• 主分類號: G01H11/06
• 分類號: G01H11/06
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 杜永保

1.一種振動信號采集處理模塊，其特征在于，該模塊包括順次連接的傳感器接口電路、可編程放大器、抗混疊濾波器、A/D轉換電路以及FPGA，所述FPGA控制可編程放大器和A/D轉換電路，F(xiàn)PGA還連接有自檢電路，為其提供測試的基準電壓，用于BIT檢測，DSP從FPGA中讀取采樣數(shù)據(jù)，提取振動信號的特征值，對數(shù)據(jù)進行處理和分析，將分析結果存放在FPGA內(nèi)部的RAM中供主控板讀取。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種振動信號采集處理模塊，其特征在于，所述傳感器接口電路為振動傳感器提供匹配接口，使用恒流源二極管CR220形成恒流源驅(qū)動電路，+24VDC供電，CR220輸出額定電流為2.2mA，在+24VDC和地極之間設置有保護二極管V1和V2，IOUT+和IOUT-為傳感器驅(qū)動輸入和信號輸出復用端，振動傳感器輸出電壓信號經(jīng)過隔直電容C1，濾除信號中的直流分量，電阻R2和電容C1構成RC高通濾波電路，RC高通濾波電路與LM124電壓跟隨器的同相輸入端連接，LM124電壓跟隨器連接到單刀雙擲開關的常閉端，經(jīng)過自檢電路輸出到可編程放大器的同相輸入端。

3.一種振動信號采集處理方法，其特征在于，利用到振動信號采集處理模塊，包括以下步驟：

振動傳感器將振動信號輸入到傳感器接口電路轉換為電壓信號，電壓信號經(jīng)過傳感器接口電路內(nèi)的高通濾波器，濾除信號中的直流分量，輸出到可編程放大器，可編程放大器接收FPGA的命令，調(diào)節(jié)信號的放大倍數(shù)，確保被采信號處于合適的電壓區(qū)間，放大后的信號輸出到抗混疊濾波電路，抗混疊濾波電路內(nèi)的集成連續(xù)時間濾波器濾除信號中的高頻干擾信號，輸出到A/D轉換電路，A/D轉換電路對輸入的信號進行16位同步采集，F(xiàn)PGA產(chǎn)生A/D轉換電路控制時序，讀取A/D轉換電路產(chǎn)生的數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)存放在FPGA內(nèi)部的RAM中，DSP從FPGA內(nèi)部的RAM中讀取采樣數(shù)據(jù)，提取振動信號的特征值，對數(shù)據(jù)進行FFT處理，將處理結果存放在FPGA內(nèi)部的RAM中。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種振動信號采集處理方法，其特征在于，可同時對多路信號進行處理，每路信號都設置有獨立的可編程放大器。