一种基于多路采集齿轮箱运行振动数据的诊断系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112014100A(43)申请公布日2020.12.01(21)申请号202011121422.6(22)申请日2020.10.20(71)申请人常州源数菁英软件技术有限公司地址213000江苏省常州市新北区黄河东路89号河海商务大厦8楼(72)发明人蒋一松徐海涛黄欢杨刚(74)专利代理机构北京锦信诚泰知识产权代理有限公司11813代理人胡新瑞(51)Int.Cl.G01M13/021(2019.01)G01M13/028(2019.01)G01H17/00(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称一种基于多路采集齿轮箱运行振动数据的诊断系统(57)摘要本发明公开了一种基于多路采集齿轮箱运行振动数据的诊断系统，包括传感器激励输出电路，双放大电路，同步模数转换电路和诊断模块；传感器激励输出电路用于输出齿轮箱振动信号；双放大电路用于将齿轮箱振动信号放大生成两路放大信号；同步模数转换电路用于将放大后的两路信号转换为数字信号；诊断模块用于输出选取有效的数字信号对齿轮箱运行振动状态进行监测。本发明通过设置双放大电路，使齿轮箱运行振动小信号放大一定倍数满足模数转换器的输入要求，同时也能够将齿轮箱运行冲击大信号缩小一定倍数满足模数转换器的输入要求，提升了全输出范围内信号的测量精度，并能及时发现监测信号的异常。CN112014100ACN112014100A权利要求书1/2页1.一种基于多路采集齿轮箱运行振动数据的诊断系统，其特征在于，包括：用于输出齿轮箱振动信号的传感器激励输出电路；用于将齿轮箱振动信号生成两路放大信号的双放大电路；用于将两路放大信号转换为数字信号的同步模数转换电路；以及，用于根据同步模数转换电路的输出选取有效的数字信号对齿轮箱运行振动状态进行监测的诊断模块；所述传感器激励输出电路连接齿轮箱，所述传感器激励输出电路的输出连接双放大电路的输入，所述双放大电路的输出连接同步模数转换电路，所述同步模数转换电路的输出连接诊断模块。2.根据权利要求1所述的一种基于多路采集齿轮箱运行振动数据的诊断系统，其特征在于，所述双放大电路包括第一放大电路和第二放大电路，所述传感器激励输出电路的输出连接第一放大电路和第二放大电路的输入。3.根据权利要求2所述的一种基于多路采集齿轮箱运行振动数据的诊断系统，其特征在于，所述第一放大电路和所述第二放大电路的放大倍数根据传感器激励输出电路的输出范围配置，配置原则为：传感器激励输出电路输出的最小值经某一放大电路放大后大于模数转换器的最小可输入范围，传感器激励输出电路的最大值经某一放大电路放大后小于模数转换器的最大可输入范围。4.根据权利要求3所述的一种基于多路采集齿轮箱运行振动数据的诊断系统，其特征在于，所述第一放大电路和所述第二放大电路均采用数字式放大控制器，通过设置数字式放大控制器的G0-G4管脚上高低电平配置相应的放大倍数。5.根据权利要求2所述的一种基于多路采集齿轮箱运行振动数据的诊断系统，其特征在于，所述同步模数转换电路包括第一输入端，第二输入端和模数转换器；所述第一放大电路的输出连接第一输入端，所述第二放大电路的输出连接第二输入端；所述第一输入端和所述第二输入端分别接入模数转换器的两个差分输入端。6.根据权利要求5所述的一种基于多路采集齿轮箱运行振动数据的诊断系统，其特征在于，所述第一输入端和所述第二输入端采用运放并联滤波电容构成。7.根据权利要求2所述的一种基于多路采集齿轮箱运行振动数据的诊断系统，其特征在于，所述诊断模块具体用于，获取同步模数转换电路输出的两路数字信号；计算两路数字信号的比值A；将计算的两路数字信号的比值A与第一放大电路放大倍数和第二放大电路放大倍数的比值B进行对比；根据A和B的对比结果，选取有效的一路数字信号作为对齿轮箱运行振动状态监测的有效信号。8.根据权利要求7所述的一种基于多路采集齿轮箱运行振动数据的诊断系统，其特征在于，如果A和B相等，则选取第一放大电路的输出经模数转换后的数字信号作为对齿轮箱运行振动状态监测的有效信号；否则，选取第二放大电路的输出经模数转换后的数字信号2CN112014100A权利要求书2/2页作为对齿轮箱运行振动状态监测的有效信号。9.根据权利要求7所述的一种基于多路采集齿轮箱运行振动数据的诊断系统，其特征在于，所述诊断模块为MCU。3CN112014100A说明书1/4页一种基于多路采集齿轮箱运行振动数据的诊断系统技术领域[0001]本发明涉及一种基于多路采集齿轮箱运行振动数据的诊断系统，属于机械设备监测技术领域。背景技术[0002]随着现代工业发展，机械装备正朝着大型化、连续化、精密化、自动化发展，从而使设备结构越来越复杂，性能指标要求也越