如何使用DSP与CAN总线进行旋转机械分布式智能监测系统设计说明

　　针对微机集中监测布线困难和信号处理仪器分散复杂的不足，主要研究了基于DSP 与CAN 总线的旋转机械分布式通用智能监测系统，实现信号处理电路的集成和数字控制，并对各类信号采用不同方法进行采集、处理、分析和故障诊断，同时通过CAN 总线与服务器相连构成监测与管理网络，并根据机组运行状态的形式选择不同的通讯数据，由监测主机实现先进算法处理与精密故障诊断，构成两级分析与监测系统，提高系统的实时性和诊断的可靠性。

　　大型旋转机械在生产中经常发生因转子不平衡、转子弯曲、轴承损坏、电机故障等被迫停车检修的情况，影响了正常生产，造成了很大的经济损失。在监测手段上，传统的手持式数据采集仪因体积小、携带方便等优点而广泛应用于工业现场，但由于其处理能力有限不能实现实时在线数据监测和分析，因而不能满足需要实时监测的重要机电设备进行数据采集分析的要求。工控机加数据采集卡的微机监测系统替代手持式数据采集仪虽然可以满足重要工业场合对设备运行数据采样、处理的速度和性能方面的要求，但昂贵的价格和相对庞大的体积，以及大量的布线使其应用范围受到了制约。中南大学在自主研制的风机运行状态微机实时监测系统RMMD03 的基础上，开发了信号处理电路高度集成的基于DSP 和CAN 总线的旋转机械分布式通用状态监测系统RMMD05 ，实现信号采集、分析与简易故障诊断，实时监测运行状态，并通过总线将数据传输至监控服务器进行状态显示、数据管理与精密故障诊断分析，有效地防止故障的发生，确保旋转机械长周期安全、可靠、有效地运行，具有重大的经济效益和现实意义。

　　TMS320LF2407A 是一种定点DSP 芯片，主要应用于信号处理与工业控制领域，具有丰富的信号处理指令。

　　1. 2 　TMS320LF2407A 内嵌CAN

　　（1） 可靠性高，支持多处理器，链路简单，支持优先级处理。

　　（2） 多主方式工作，网络上任意节点均可主动向其他节点发送信息，且可按系统实时性要求分成不同的优先级，一旦发

　　生总线冲突可减少总线仲裁时间。

　　（3） 采用短帧结构，受干扰概率低，不会占用总线时间过长，可保证通信的实时性。

　　（4） 发送的信息遭到破坏后，可自动重发，节点在错误严重时具有自动退出总线的功能。

　　（5） 其传输介质可用双绞线、同轴电缆或光纤，通信速率最高达1 M bit/ s （40 m） 和5 k bit/ s （10 km） .