如何使用DSP與CAN總線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)機(jī)械分布式智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)說(shuō)明

　　針對(duì)微機(jī)集中監(jiān)測(cè)布線困難和信號(hào)處理儀器分散復(fù)雜的不足，主要研究了基于DSP 與CAN 總線的旋轉(zhuǎn)機(jī)械分布式通用智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)信號(hào)處理電路的集成和數(shù)字控制，并對(duì)各類信號(hào)采用不同方法進(jìn)行采集、處理、分析和故障診斷，同時(shí)通過CAN 總線與服務(wù)器相連構(gòu)成監(jiān)測(cè)與管理網(wǎng)絡(luò)，并根據(jù)機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)的形式選擇不同的通訊數(shù)據(jù)，由監(jiān)測(cè)主機(jī)實(shí)現(xiàn)先進(jìn)算法處理與精密故障診斷，構(gòu)成兩級(jí)分析與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，提高系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和診斷的可靠性。

　　大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械在生產(chǎn)中經(jīng)常發(fā)生因轉(zhuǎn)子不平衡、轉(zhuǎn)子彎曲、軸承損壞、電機(jī)故障等被迫停車檢修的情況，影響了正常生產(chǎn)，造成了很大的經(jīng)濟(jì)損失。在監(jiān)測(cè)手段上，傳統(tǒng)的手持式數(shù)據(jù)采集儀因體積小、攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，但由于其處理能力有限不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和分析，因而不能滿足需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的重要機(jī)電設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集分析的要求。工控機(jī)加數(shù)據(jù)采集卡的微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)替代手持式數(shù)據(jù)采集儀雖然可以滿足重要工業(yè)場(chǎng)合對(duì)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)采樣、處理的速度和性能方面的要求，但昂貴的價(jià)格和相對(duì)龐大的體積，以及大量的布線使其應(yīng)用范圍受到了制約。中南大學(xué)在自主研制的風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)微機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)RMMD03 的基礎(chǔ)上，開發(fā)了信號(hào)處理電路高度集成的基于DSP 和CAN 總線的旋轉(zhuǎn)機(jī)械分布式通用狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)RMMD05 ，實(shí)現(xiàn)信號(hào)采集、分析與簡(jiǎn)易故障診斷，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)運(yùn)行狀態(tài)，并通過總線將數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控服務(wù)器進(jìn)行狀態(tài)顯示、數(shù)據(jù)管理與精密故障診斷分析，有效地防止故障的發(fā)生，確保旋轉(zhuǎn)機(jī)械長(zhǎng)周期安全、可靠、有效地運(yùn)行，具有重大的經(jīng)濟(jì)效益和現(xiàn)實(shí)意義。

　　TMS320LF2407A 是一種定點(diǎn)DSP 芯片，主要應(yīng)用于信號(hào)處理與工業(yè)控制領(lǐng)域，具有豐富的信號(hào)處理指令。

　　1. 2 　TMS320LF2407A 內(nèi)嵌CAN

　　（1） 可靠性高，支持多處理器，鏈路簡(jiǎn)單，支持優(yōu)先級(jí)處理。

　?。?） 多主方式工作，網(wǎng)絡(luò)上任意節(jié)點(diǎn)均可主動(dòng)向其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息，且可按系統(tǒng)實(shí)時(shí)性要求分成不同的優(yōu)先級(jí)，一旦發(fā)

　　生總線沖突可減少總線仲裁時(shí)間。

　?。?） 采用短幀結(jié)構(gòu)，受干擾概率低，不會(huì)占用總線時(shí)間過長(zhǎng)，可保證通信的實(shí)時(shí)性。

　?。?） 發(fā)送的信息遭到破壞后，可自動(dòng)重發(fā)，節(jié)點(diǎn)在錯(cuò)誤嚴(yán)重時(shí)具有自動(dòng)退出總線的功能。

　?。?） 其傳輸介質(zhì)可用雙絞線、同軸電纜或光纖，通信速率最高達(dá)1 M bit/ s （40 m） 和5 k bit/ s （10 km） .