網絡化現場信號采集分析儀的研發(fā).pdf

1、隨著先進制造技術的發(fā)展和網絡技術的廣泛應用,基于制造業(yè)的遠程網絡監(jiān)控服務系統(tǒng)在制造業(yè)中扮演著越來越重要的角色,為支持網絡監(jiān)控服務系統(tǒng)的運行,必須有相應的裝置來完成制造設備接入Internet的工作,網絡化現場信號采集分析儀作為一種嵌入式設備,是當前制造設備連網的一個發(fā)展方向.在北工大全生命周期網絡監(jiān)控系統(tǒng)的構架下,網絡化現場信號采集分析儀需要具有實時采集制造設備運行狀態(tài)信號,實時提取特征信號和將處理后的數據直接送入Internet的集成

2、功能,該文以此為依據,進行了網絡化現場信號采集分析儀的研究和開發(fā),主要工作內容如下:(1)根據網絡監(jiān)控服務系統(tǒng)的要求和現有數控設備情況,詳細制定了采集分析儀各項性能指標,包括采集通道數,單通道最高采樣頻率,采樣精度等,并通過分析計算,確定采集分析儀采取面向以太網的Internet接入方式.(2)在深入研究DSP技術、CPLD技術、嵌入式Internet技術的基礎上提出了以DSP+CPLD構成硬件平臺的核心,以DSP+網絡協(xié)議棧芯片完成網

3、絡傳輸功能,數據采集、信號分析與網絡協(xié)議處理并行運行的系統(tǒng)構成方案.(3)獨立開發(fā)出網絡化現場信號采集分析儀硬件平臺,并使用CPLD開發(fā)環(huán)境完成了硬件平臺各器件之間的邏輯連接和仿真.(4)利用DSP開發(fā)套件開發(fā)了采集分析儀的底層驅動子程序,包括系統(tǒng)自啟動程序,數據采集子程序及基于W3100A Internet協(xié)議棧芯片的底層網絡通信API程序集,并進行調試成功.最后,通過在數控磨床上的實驗,證實了網絡化現場采集分析儀硬件平臺能滿足課題所