电子信息技术及仪器

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1、电子信息技术及仪器期末论文电子信息技术及仪器期末论文姓名与学号巴聪3090101748指导教师黄海教授年级与专业工科大一所在学院求是学院电子信息技术及仪器期末论文Part1（基本概念，30%）（1）敏感元件（Sensor）：敏感元件指传感器中能直接感受被测量的部分，它能直接感受被测非电量，并按一定规律转换成与被测量有确定关系的其它量。（2）DSP:即数字信号处理器，是专门为快速实现各种数字信号处理算法而设计的、具有特殊结构的微处理器。对信号进行高速数字处理的超大规模集成电路。具有比通用微处理器高得多的处理速度,用于信号的滤波、相关、均衡、变

2、换、调制解调和编码解码等实时处理。（3）负反馈控制:负反馈控制是指实施的结果反抗和削弱了被控系统现时的运行状态的控制。（4）嵌入式系统：完全嵌入受控器件内部或对象体系中，为特定应用而设计的专用计算机系统，可以实现控制、监视或辅助设备、机械和车间运行。（5）采样保持（S/H）：采样保持电路是用在模拟/数字（A/D）转换系统中的一种电路，作用是采集模拟输入电压在某一时刻的瞬时值，并在模数转换器进行转换期间保持输出电压不变，以供模数转换。（6）FPGA：即现场可编程门阵列（FPGA,FieldProgrammableGateArray），是一个含

3、有可编辑元件的半导体设备，可供使用者程式化的逻辑门元件。电子信息技术及仪器期末论文Part2（设计，70%）题目1：设计一个远程机器设备在线振动监测的仪器系统。具体要求：1、设计仪器系统的主要功能；2、画出整个系统的原理方案框图；3、说明框图中每个部分的原理；4、选择传感器；5、设计系统的通信方式。险性。简要步骤介绍如下：右图是该系统的第一个部分，为采集机器设备的振动信号，振动传感器由三个压电型加速度传感器共同组成，它们分别可以监测X,Y,Z三个方向上的加速度。传感器将振动信号转化成电信号，经过信号调理板（这里选用SC2075）的调整与放大

4、，由数采卡（根据题目要求，本设计的目的在于远程在线动态监测机器设备的振动情况，该系统以微型计算机为核心,在传感器、数据采集卡等的配合下,完成振动监测、数据采集、信号处理等功能。并通过计算机直接显示实时的振动波形图和频谱波形图。这套系统对确保机器设备的安全正常运行具有重要意义：不仅能在机器设备出现故障时及时发现避免损失或危险，同时远程监测的设计又能大大减少传统监测的危电子信息技术及仪器期末论文数据的发送和接收可采用LabVIEW中的DataSocket技术，用户计算机接收数据后对收到的电信号进行数字滤波处理，计算机通过积分和频谱分析，可以得到

5、速度，幅值，位移，实时振动频率等数据，用户端软件得到这些数据后可以实时输出，也这里选用NI的PCI6024E）进行实时数据采集，在将模拟量（电信号）转化成数字信号后通过PCI总线进行数据传输。可以以波形图等跟直观的形式输出，或者设置一些参数，当振动超过规定时计算机可以报警。下面具体介绍上述各步原理与各仪器功能：1，传感器：这里采用了三个压电式传感器，即利用压电效应（某些电介质材料受压变形时，与外力垂直两表面带相反电荷，去除外力后又能回复不带电状态的现象）制成的测量压力和加速度的传感器，本系统中它能将加速度信号转化成电信号（仍是模拟信号）。但

6、往往压电式传感器输出信号较弱而且内阻很高，所以常常在其中内置一个电信号放大器（如BZ1185型），这样提高了测试精度和可靠度。2,信号调整板：实际上压电式传感器即使有内置的放大器其输出电信号仍然存在干扰而且较为微弱，信号调整板可以对其输出的电信号进行调理、放大、滤波，使之成为1-5V，4-20mA的标准电信号，以便于数据采集卡的A/D转换与处理。3，数据采集卡：是本系统的核心环节，它将通过信号调整板调整电子信息技术及仪器期末论文后的电信号（模拟信号）转化成计算机可以进行数据处理的数字信号，也就是完成了关键的模数转换（A/D）。本系统中采用的

7、PCI数据采集卡是PCI总线数据采集产品，可以直接插入具备PCI插槽的微型计算机，相对较为方便。4，传输部分：由于是远程监测，有线常常不够方便，这个系统中我采用了无线的方式:如图，数采卡插在从机上，从机接受数据后通过无线收发将数据传送给主机，从而实现远程监测，用户在主计算机上获取信息。5，软件部分：计算机上的软件部分，要求它能处理获得的数字信号：首先通过对加速度积分获得速度，再次积分得到位移，然后实现振动量（位移随时间变化曲线）的显示输出；然后通过与预设参数对比，当振动数据超过预设参数时提供警告；通过一段时间的连续监测，获得振动变化趋势分析

8、等功能。以上就是我设计的远程机器设备在线振动监测的仪器系统，虽然设计过程十分艰难，看了很多并不容易理解的论文。但是在这个过程中我确实学到了很多东西，文章写了很久但是可能还是会有错