[實用新型]USB接口的便攜式電機振動檢測儀

有效

• 申請號: 201320140217.3
• 申請日: 2013-03-26
• 公開（公告）號: CN203216603U
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 肖蘭
• 申請（專利權）人: 肖蘭
• 主分類號: G01H11/06
• 分類號: G01H11/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種電機檢測儀，尤其是USB接口的便攜式電機振動檢測儀。?

背景技術

電機自身振動是電機運行中最常見的現象，包含了電機有關的運行特征。電機自身振動測試提供?了電機運行的“健康”信息，也為分析電機的運行狀態提供必要的依據。通過對電機自身振動特征進行規律性檢測，能夠對電機出現的機械問題進行合理判斷，及時糾正，進而避免電機長時間故障運行，減少電機機械損耗，降低電機的使用成本。同時，電機有時安裝在一些比較特殊的地方，環境惡劣，空間狹小，不適合擺放大量或者體積較大的儀器進行檢測。?

發明內容

鑒于以上原因，本實用新型提供了一種USB接口的便攜式電機振動檢測儀。它提供多通道信號采集、量程切換、頻率可調、采樣可調以及多種觸發方式的數據采集，并可通過USB接口進行高速數據傳輸。?

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種USB接口的便攜式電機振動檢測儀，包括振動傳感模塊、信號預處理模塊、采樣模塊、數字信號處理模塊、USB接口模塊，其特征在于，振動傳感模塊、信號預處理模塊、采樣模塊、數字信號處理模塊、USB接口模塊依次連接。振動傳感模塊采集的電機振動信號，經信號預處理模塊衰減、放大、濾波等，采樣模塊將處理后的振動電信號進行模數轉換，送數字信號處理模塊處理后，最后通過USB接口模塊將大量的數據快速地傳送到PC機，以完成數據的各種處理。?

本實用新型的有益效果是，方便工程技術人員進行現場測試，實現電機振動數據的分析和查詢，具有較高的實用價值、經濟價值。?

附圖說明

圖1是本實用新型的原理框圖。?

具體實施方式

在圖1中，一種USB接口的便攜式電機振動檢測儀，包括振動傳感模塊1、信號預處理模塊2、采樣模塊3、數字信號處理模塊4、USB接口模塊5，其特征在于，振動傳感模塊1、信號預處理模塊2、采樣模塊3、數字信號處理模塊4、USB接口模塊5依次連接。振動傳感模塊1采集的電機振動信號，經信號預處理模塊2衰減、放大、濾波等，采樣模塊3將處理后的振動電信號進行模數轉換，送數字信號處理模塊4處理后，最后通過USB接口模塊5將大量的數據快速地傳送到PC機，以完成數據的各種處理。?

振動傳感模塊1將電機的振動信號轉換為電信號進行處理分析。振動傳感器輸出的電信號記錄了振動的振幅、頻率等信息，反映出電機運行時的振動特征。信號預處理模塊2包括衰減、放大、濾波等功能。當信號過大以至溢出信號采集范圍時，需要對信號進行等比例衰減來滿足信號采集的要求。反之，當信號過小以至影響信號采集精度時，需要對信號進行等比例的放大來進行信號采集。通常情況下，電機振動信號的頻譜分布在一定的頻帶范圍內，因此采集振動電信號的頻譜不會占據整個頻帶，為了減少高頻信號對有用振動信號的干擾，也需要對振動電信號進行濾波處理。經過預處理信號的電信號需要數字化來完成數字分析，故需要采樣模塊3完成模數轉化。采樣模塊3采用的是AD7767芯片，它是一款24位低功耗、高精度的工業應用型數模轉換器，與數字信號處理模塊4的SPI接口連接實現數據的傳遞，同時，為了實現采樣率可控，硬件電路上將數字信號處理模塊4的時鐘輸出端與AD7767的采樣時鐘輸入端相連，進而實現采樣頻率可變的要求。數字信號處理模塊4采?用TI公司的TMS320C5502芯片作為核心處理芯片，利用TMS320C5502芯片的?GPIO實現預處理電路的通路選擇；運用其SPI接口與采樣芯片連接，運用其DMA通道快速讀取采樣數據。?運用其HPI接口與USB接口模塊5的可編程控制外圍接口(GPIF)相連，實現與USB芯片的數據通信。USB接口模塊5采用Cypress公司CY68013A，CY68013A中集成了USB?2．0收發器、串行接口引?擎(SIE)、增強型8051內核和可編程控制的外圍接口(GPIF)。它的功能主要包括：第一，將PC機USB接口電源端+5?V?電源，經過電壓變換，用于儀表電路的供電；第二，將PC機USB接口的數據端D+、D－與USB芯片的數?據端D+、D－連接，完成PC機與USB芯片的數據通路；第三，將USB的可編程控制的外圍接口(GPIF)?進行時序配置，完成與TMS320C5502的HPI接口的無縫連接。?