基于msp430的振动测量仪的研制

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1、基于MSP430的振动测量仪的研制摘要本文介绍了基于MSP430的振动测量仪的研究，该仪器具有精度高，抗干扰能力强，稳定性好等特点。本文首先介绍振动测量的原理方法和振动测量系统的组成，分析了现有飞机发动机专用测振仪器的优缺点，设计出了基于MSP430的可以克服现有仪器缺点的振动测量仪，详细介绍了它的测量原理及软、硬件设计。该测振仪采用16位AD转换芯片ADS7809进行A／D转换，专用的可编程带通滤波器滤波，RMS均方根电路测振幅与频压转换电路测频实现振动位移的带通测量。说明了该仪器的工作原理，接着详细介绍了该振动测量系统的各硬件模块功能，设计方案，芯片选择依据和调试结果

2、。在软件设计中首先介绍了基于MSP430的模块化软件设计流程，重点阐述了带通滤波器的设计、标度变换算法以及程序实现。最后根据测得的数据，分析了仪器的精度、稳定性和改进措施。根据调试和实测结果，本振动测量仪达到了设计的预期目标，满足了精度和稳定性的要求。关键词：MSP430，单片机，振动测量DesignofAircraftEngineVibrationMeterBase0nMSP430AbstractTheAircraftEngineVibrationMeterwithhighprecisionbasedonMSP430microprocessorhasbeenstudie

3、dinthispaper．Thisinstrumentwascharacterizedbyhighprecision，goodanti—interferenceabilityandworkingstably．Thispaperfirstintroducestheprincipleofvibrationmeasurementandvibrationmeasurementsystem，analysisoftheexistingaircraftenginevibrationapparatusdedicatedtheadvantagesanddisadvantages，thend

4、esignedbasedontheMSP430vibrationmeasuringinstrument，canovercomethedisadvantageofexistingapparatus，andatlastdescribedindetailthemeasuringprincipleanddesignofsoftwareandhardware．Thevibrometerused16ADconverterADS7809chipforA／Dconversion，adedicatedprogrammableband-passfilterforfiltering，RMSci

5、rcuitfortheamplitude，andthepressure-frequencyconvertcircuitforfrequency，thencanimplementationoftheband-passvibrationdisplacementmeasurement．Then，thepaperalsoillustratestheworkingprincipleoftheapparatus，introducethevibrationmeasurementsystemhardwaremodulefunctionality，chipselectionanddebug

6、results．Intermsofsoftwaredesign，firstintroduceMSP430．basedmodularsoftwaredesignflow，focusedonthedesignofband-passfilter，scalingalgorithm，aswellasproceduresforimplementation．Finallyinaccordancewiththemeasureddata，ananalysisoftheaccuracyofequipment，stability，andimprovementmeasures·Experimen

7、tresultsshowsthattheVibrationMeterhasmettherequirementofhighcontrolaccuracyandhighreliability．KeywordMSP430microprocessorVibration插图清单2—1系统设计与开发方案实施流程．．．．⋯⋯．．．⋯⋯⋯62—2测量原理⋯．⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯．．73—1INAl28放大电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯．．103—2UAF42滤波电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯．1l3-3频率测量电路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯