[發明專利]振動和噪聲檢測裝置和方法

在審

• 申請號: 201510032504.6
• 申請日: 2015-01-22
• 公開（公告）號: CN104535176A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 陳英華;韓東;許紋倚;陳友樟;桂雄斌
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: G01H17/00
• 分類號: G01H17/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 賈滿意;李雙皓

技術領域

本發明涉及振動和噪聲檢測技術領域，尤其涉及一種振動和噪聲檢測裝置和方法。

背景技術

振動與噪聲是工業現場自動化生產線傳動機構的常見問題。振動會影響機械結構的壽命和加工設備的精度，同時也會帶來噪聲。目前對振動及噪聲的檢測設備幾乎被國外產品所壟斷，而且價格昂貴。另外，設備購回后需要對操作人員進行長期的培訓才能上崗，進行振動與噪聲的診斷及分析。采購國外設備進行振動與噪聲的分析與診斷所需周期長，且成本增加較大，不利于機械結構的設計與修改。

發明內容

基于此，有必要提供一種廉價的振動和噪聲檢測裝置。

一種振動和噪聲檢測裝置，用于自動化生產線的振動和噪聲檢測分析，包括依次連接的傳感器、放大器、模數轉換電路、現場可編輯門陣列和通訊端口；

所述傳感器用于采集振動信息或噪聲信息；

所述放大器用于將所述傳感器采集到的振動信息或噪聲信息進行放大處理；

所述模數轉換電路用于將所述放大器放大處理后的振動信息或噪聲信息轉換為數字信號；

所述現場可編輯門陣列用于對所述模數轉換電路輸出的所述數字信號進行FFT處理后檢測峰值點，篩選出滿足預設要求的峰值點；

所述通訊端口用于將滿足預設要求的峰值點的峰值點信息發送給上位機或控制器。

在其中一個實施例中，振動和噪聲檢測裝置還包括調理電路，所述調理電路的輸入端與所述放大器的輸出端連接，所述調理電路的輸出端與所述模數轉?換電路的輸入端連接；

經所述放大器放大處理后的振動信息或噪聲信息通過所述調理電路調理后，傳送給所述模數轉換電路。

在其中一個實施例中，所述峰值點信息包括幅值和對應的頻率值。

在其中一個實施例中，按照頻率值順序，所述峰值點左側最近的兩個點的幅值逐漸增大，且所述峰值點右側最近的兩個點的幅值逐漸減小。

在其中一個實施例中，所述通訊端口通過工業以太網或Modbus總線發送所述峰值點信息。

在其中一個實施例中，所述現場可編輯門陣列包括：FFT模塊、峰值檢測模塊和峰值篩選模塊；

所述FFT模塊用于對所述模數轉換電路輸出的所述數字信號進行FFT處理；

所述峰值檢測模塊用于在在所述FFT模塊輸出的FFT處理后的結果中檢測峰值點；

所述峰值篩選模塊用于將所述峰值檢測模塊檢測到的峰值點按預設的要求進行篩選。

在其中一個實施例中，所述峰值篩選模塊將所述峰值檢測模塊檢測到的峰值點按照所對應的幅值的大小關系排序，并從排序結果中篩選出最大幅值對應的峰值點。

在其中一個實施例中，所述傳感器為加速度傳感器或聲納傳感器，所述放大器為電荷放大器。

本發明還提出一種振動和噪聲檢測方法，用于自動化生產線的振動和噪聲檢測分析，包括以下步驟：

通過傳感器采集振動信息或噪聲信息；

通過放大器將所述傳感器采集到的振動信息或噪聲信息進行放大處理；

通過調理電路將所述放大器放大處理后的振動信息或噪聲信息進行調理；

通過模數轉換電路將所述調理電路調理后的振動信息或噪聲信息轉換為數字信號；

通過現場可編輯門陣列將所述數字信號進行FFT處理后檢測峰值點，并篩?選出滿足預設要求的峰值點；

通過通訊端口將所述滿足預設要求的峰值點的峰值點信息發送給上位機或控制器。

在其中一個實施例中，所述預設要求的峰值點為所檢測到的峰值點中最大幅值對應的峰值點。

上述振動和噪聲檢測裝置和方法，對振動信息或噪聲信息進行FFT處理后，生成頻域信息，然后在頻域信息中檢測峰值點，并篩選出滿足預設要求的峰值點，最后輸出滿足預設要求的峰值點的峰值點信息。上述振動和噪聲檢測裝置和方法能夠實現振動信息或噪聲信息的在線檢測和分析，提供了一種用于自動化生產線的廉價的振動和噪聲檢測裝置和方法。

附圖說明

圖1為本發明振動和噪聲檢測裝置一個實施例的結構示意圖；

圖2為本發明振動和噪聲檢測裝置一個實施例中的現場可編輯門陣列的結構示意圖；

圖3為本發明振動和噪聲檢測裝置一個實施例中的峰值點檢測原理示意圖；

圖4為采用本發明振動和噪聲檢測裝置進行峰值點檢測的流程圖；

圖5為采用本發明振動和噪聲檢測裝置進行峰值點排序的流程圖；

圖6為本發明振動和噪聲檢測方法一個實施例的流程示意圖。

具體實施方式