基于ARM的船舶雙軸系扭振測量儀設計

付世偉,張　艷

(1.西安郵電大學 電子工程學院,陜西 西安　710121;2.西安郵電大學 通信與信息工程學院,陜西 西安　710121)

基于ARM的船舶雙軸系扭振測量儀設計

付世偉1,張艷2

(1.西安郵電大學 電子工程學院,陜西 西安710121;2.西安郵電大學 通信與信息工程學院,陜西 西安710121)

摘要為了對船舶軸系雙通道扭振進行測量,提出了一種基于ARM和RTX操作系統的扭振測量儀的設計。該設計以高性能ARM處理器LPC1788為核心,利用TT10K扭矩遙測系統,A/D轉換器,信號前端處理模塊實現振動信號的高速精確采集。將采集到振動信號的時域圖形顯示在LCD上。在ARM上加上RTX操作系統,可有效實現對上位機下達任務和板載資源的管理。

關鍵詞船舶軸系;扭轉振動;應變片;測量儀

振動測量是將振動物理信號量轉換為與其成比例的電學信號量,便于觀察、測量和處理[1]。船舶軸系是船舶動力設備中的重要組成部分,船舶航行中軸系將船舶主機的功率傳遞給螺旋槳,而螺旋槳的旋轉產生的軸向推力傳遞給船體,以推動船舶運動[2]。扭矩在不同位置有不同的角位移,即軸上產生扭振應力,使順利運行的機器受到破壞,造成軸系異常振動[3]。因此,研發一套綜合性的軸系振動測量儀,為艦船動力軸系振動裝置研制高精度、多功能同步測試分析系統尤為重要。

目前,一些學者在該領域已有了一些卓有成效的貢獻。文獻[4]以一片單片機為核心,用便攜機鍵盤控制設計的一種軸系雙通道的扭振或回旋振動同步測量儀,測量儀體積龐大,同時鍵盤控制在實船應用中攜帶不便。……