[发明专利]动平衡分析装置

权利要求书

1.一种动平衡分析装置，包括前端信号处理单元，用于将采集到的模拟量信号即电机不平衡旋转造成振动信号转换成数字量；

其特征在于还包括：

FIFO，用于对外部输入电机不平衡旋转造成振动信号的数字量进行缓冲；

控制单元，用于产生读地址、写地址、使能信号以及各个相关模块的启动信号和控制信号；

双端口RAM储存单元，用于对外部输入的原始数据进行缓存，以及用来暂存经过蝶形运算后的中间数据；

显示单元，用于对数据处理单元传送过来的数据处理单元传送过来的振动信息和补偿信息的数据进行显示；

FFT处理器，利用傅立叶变换对由于电机不平衡旋转造成振动信号的频率进行提纯，将电机转速对应的频率转换成回转体不平衡旋转导致振动特征频率的幅值和相位；

数据处理单元，用于对FFT处理后的复域数据进行求模值运算和相位计算，通过振动的模值和偏心点质量的关系对动平衡振动数据进行分析，输出补偿的质量和相对位置；

所述外部输入的电机不平衡旋转造成振动信号经前端信号处理单元处理后发送到与其连接的FIFO中；所述FFT处理器同FIFO相连接，在对电机不平衡旋转造成振动信号进行频率的幅值和相位转换过程中将处理的中间数据和原始数据储存在于其连接的双端口RAM储存单元中；所述数据处理单元同双端口RAM存储单元相连接，通过计算获取输出补偿的质量和相对位置后发送于其连接的显示单元上进行显示；所述控制单元分别同前端信号处理单元、FFT处理器、双端口RAM存储单元以及数据处理单元相连接用于读地址、写地址、使能信号以及各个相关模块的启动控制。

2.根据权利要求1所述的一种动平衡分析装置，其特征在于所述FFT处理器包括地址控制模块、蝶形运算单元、旋转因子表存储单元和倒序模块；

所述地址控制模块，用于产生使能信号、旋转因子表查找地址以及双端口RAM储存单元的读写地址，并对各单元的时序进行控制；

所述蝶形运算单元，用于对存储双端口RAM储存单元的电机不平衡旋转造成振动信号进行蝶形运算；

所述旋转因子表存储单元，用于存储蝶形运算单元所需的旋转因子，其中N为采样点数，P为旋转因子指数；

所述倒序模块，用于将蝶形运算单元完成的运算数据进行反序转换为正序，实现频谱正常顺序输出到数据处理单元中；

所述地址控制模块同双端口RAM储存单元相连接，把同FFT处理器相连接的FIFO中的数据写入到双端口RAM储存单元中，所述蝶形运算单元分别同旋转因子表存储单元、地址控制模块和双端口RAM储存单元相连接，对存入双端口RAM储存单元中的电机不平衡旋转造成振动信号进行蝶形运算；所述地址控制模块同旋转因子表存储单元相连接；所述双端口RAM储存单元同倒序模块相连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种动平衡分析装置，其特征在于上述各组成模块都集成在现场可编程门阵列FPGA中。