刘福政，高军伟

(青岛大学自动化学院，山东青岛 266071)

0 引言

滚动轴承作为旋转机械和设备中应用较为广泛的机械部件，在交通运输的各个方面均发挥着关键作用。虽然定期对其进行维护和检修，也难以避免故障的出现[1-3]。因此，设计有效的在线监测系统，对其进行故障诊断，就显得尤为重要。长期以来，国内外的研究也取得了一定的成果，但是国内引进和设计的设备，往往存在体积庞大，不易携带，诊断较慢和精度不高的问题[4]。为此，本文设计了一种基于LabVIEW和cRIO的滚动轴承故障诊断系统，利用NI9215电压模块对数据进行采集，其双重隔离的设计，可以较大程度地屏蔽其他外来干扰，较好地提升稳定性[5]。将实时控制器RT和现场可编程门阵列FPGA相互结合，保证了数据采集的实时性和稳定性，上位机通过图形化设计平台LabVIEW[6]和强大的数学处理工具MATLAB相结合，既弥补了LabVIEW数据分析能力的不足，也克服了MATLAB人机交互界面不足的缺点，此种设计不仅易于携带、在线监测，而且将虚拟仪器技术与基于信号的处理方法和神经网络相结合，在一定程度上解决了工程应用中的问题。

1 系统的总体设计方案

基于LabVIEW和cRIO的滚动轴承故障诊断系统的总体设计如图1所示。该系统主要由5部分组成，其中包含传感器部分，信号调理部分，数据采集部分，上位机软件测控部分以及供电部分等。首先，采用加速度传感器采集原始振动信号，然后经过信号调理模块进行放大和滤波处理，之后……