專利名稱:一種壓力擾動(dòng)信號(hào)相位測量方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于機(jī)械故障診斷領(lǐng)域,尤其涉及壓力擾動(dòng)測量中的一種壓力擾動(dòng)信號(hào)相位測量方法。
背景技術(shù):
機(jī)械振動(dòng)中壓力擾動(dòng)量的測量能較好對機(jī)械振動(dòng)的原因進(jìn)行分析,但是壓力擾動(dòng)量的相位卻難以準(zhǔn)確測量,而這個(gè)參數(shù)對于擾動(dòng)分析又是極其重要的,因此壓力擾動(dòng)信號(hào)相位測量的解決方案至關(guān)重要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于實(shí)現(xiàn)一種壓力擾動(dòng)信號(hào)相位測量方法,具有線路簡單可靠,測 量精度高的特點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是一種壓力擾動(dòng)信號(hào)相位測量方法,包括2輸入邏輯異或門A、脈沖計(jì)數(shù)器和系統(tǒng)時(shí)鐘CLK ;所述的2輸入邏輯異或門A的兩個(gè)輸入端分別對應(yīng)連接被測擾動(dòng)信號(hào)Fi和標(biāo)準(zhǔn)參考信號(hào)Fs,所述的2輸入邏輯異或門A的輸出信號(hào)En輸入所述的脈沖計(jì)數(shù)器的使能端,所述的脈沖計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)脈沖端連接所述的系統(tǒng)時(shí)鐘CLK。上述的系統(tǒng)時(shí)鐘CLK的頻率大于上述的被測擾動(dòng)信號(hào)Fi和標(biāo)準(zhǔn)參考信號(hào)Fs頻率的10倍。上述的脈沖計(jì)數(shù)器的使能端接收到上述的2輸入邏輯異或門A的輸出信號(hào)En為高電平時(shí)執(zhí)行計(jì)數(shù)命令,上述的脈沖計(jì)數(shù)器的使能端接收到上述的2輸入邏輯異或門A的輸出信號(hào)En為低電平時(shí)停止執(zhí)行計(jì)數(shù)命令。上述的2輸入邏輯異或門A的分別輸入上述被測擾動(dòng)信號(hào)Fi和上述標(biāo)準(zhǔn)參考信號(hào)Fs,這兩個(gè)信號(hào)的邏輯異或輸出為En=Fi & /Fs+/Fi & Fs,由于頻率相同,相位不同,En的輸出有高電平,其寬度相當(dāng)于上述被測擾動(dòng)信號(hào)Fi和上述標(biāo)準(zhǔn)參考信號(hào)Fs的相位差。上述的脈沖計(jì)數(shù)器的以上述被測擾動(dòng)信號(hào)Fi和上述標(biāo)準(zhǔn)參考信號(hào)Fs的相位差為計(jì)數(shù)寬度,對上述系統(tǒng)時(shí)鐘CLK計(jì)數(shù),得到的計(jì)數(shù)值Out輸出即為檢測到的相位。本發(fā)明的有益效果是實(shí)現(xiàn)一種壓力擾動(dòng)信號(hào)相位測量方法,具有線路簡單可靠,測量精度高的特點(diǎn)。
圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。請參照圖1,圖中給出了一種壓力擾動(dòng)信號(hào)相位測量方法,其中的2輸入邏輯異或門A、脈沖計(jì)數(shù)器都采用ATLERA公司的一片F(xiàn)PGA芯片來實(shí)現(xiàn),型號(hào)為EP1K30,系統(tǒng)時(shí)鐘CLK=IOMHz,其中;2輸入邏輯異或門A的兩個(gè)輸入端連接被測擾動(dòng)信號(hào)Fi和標(biāo)準(zhǔn)參考信號(hào)Fs,2輸入邏輯異或門A的輸出信號(hào)En輸入脈沖計(jì)數(shù)器的使能端,脈沖計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)脈沖端連接系統(tǒng)時(shí)鐘CLK。脈沖計(jì)數(shù)器的使能端接收到2輸入邏輯異或門A的輸出信號(hào)En為高電平時(shí)執(zhí)行計(jì)數(shù)命令,脈沖計(jì)數(shù)器的使能端接收到2輸入邏輯異或門A的輸出信號(hào)En為低電平時(shí)停止執(zhí)行計(jì)數(shù)命令。2輸入邏輯異或門A的分別輸入被測擾動(dòng)信號(hào)Fi和標(biāo)準(zhǔn)參考信號(hào)Fs,這兩個(gè)信號(hào)的邏輯異或輸出為En=Fi & /Fs+/Fi & Fs,由于頻率相同,相位不同,En的輸出有高電平,其寬度相當(dāng)于被測擾動(dòng)信號(hào)Fi和標(biāo)準(zhǔn)參考信號(hào)Fs的相位差。
脈沖計(jì)數(shù)器的以被測擾動(dòng)信號(hào)Fi和標(biāo)準(zhǔn)參考信號(hào)Fs的相位差為計(jì)數(shù)寬度,對系統(tǒng)時(shí)鐘CLK計(jì)數(shù),得到的計(jì)數(shù)值Out輸出即為檢測到的相位。本發(fā)明的原理是利用邏輯異或功能進(jìn)行鑒相,取得相位差作為計(jì)數(shù)寬度,利用FPGA的邏輯功能進(jìn)行計(jì)數(shù),實(shí)現(xiàn)一種壓力擾動(dòng)信號(hào)相位測量方法,具有線路簡單可靠,測量精度高的特點(diǎn)。以上結(jié)合附圖實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員可根據(jù)上述說明對本發(fā)明做出種種變化例。因而,實(shí)施例中的某些細(xì)節(jié)不應(yīng)構(gòu)成對本發(fā)明的限定,本發(fā)明將以所附權(quán)利要求書界定的范圍作為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種壓力擾動(dòng)信號(hào)相位測量方法,其特征在于,包括2輸入邏輯異或門A、脈沖計(jì)數(shù)器和系統(tǒng)時(shí)鐘CLK ; 所述的2輸入邏輯異或門A的兩個(gè)輸入端分別對應(yīng)連接被測擾動(dòng)信號(hào)Fi和標(biāo)準(zhǔn)參考信號(hào)Fs,所述的2輸入邏輯異或門A的輸出信號(hào)En輸入所述的脈沖計(jì)數(shù)器的使能端,所述的脈沖計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)脈沖端連接所述的系統(tǒng)時(shí)鐘CLK。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種壓力擾動(dòng)信號(hào)相位測量方法,其特征在于,所述的系統(tǒng)時(shí)鐘CLK的頻率大于所述的被測擾動(dòng)信號(hào)Fi和標(biāo)準(zhǔn)參考信號(hào)Fs頻率的10倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種壓力擾動(dòng)信號(hào)相位測量方法,其特征在于,所述的脈沖計(jì)數(shù)器的使能端接收到所述的2輸入邏輯異或門A的輸出信號(hào)En為高電平時(shí)執(zhí)行計(jì)數(shù)命令,所述的脈沖計(jì)數(shù)器的使能端接收到所述的2輸入邏輯異或門A的輸出信號(hào)En為低電平時(shí)停止執(zhí)行計(jì)數(shù)命令。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種壓力擾動(dòng)信號(hào)相位測量方法,其特征在于,所述的2輸入邏輯異或門A的分別輸入所述被測擾動(dòng)信號(hào)Fi和所述標(biāo)準(zhǔn)參考信號(hào)Fs,這兩個(gè)信號(hào)的邏輯異或輸出為En=Fi & /Fs+/Fi & Fs,由于頻率相同,相位不同,En的輸出有高電平,其寬度相當(dāng)于所述被測擾動(dòng)信號(hào)Fi和所述標(biāo)準(zhǔn)參考信號(hào)Fs的相位差。
5.根據(jù)權(quán)利要求I到4所述的一種壓力擾動(dòng)信號(hào)相位測量方法,其特征在于,所述的脈沖計(jì)數(shù)器的以所述被測擾動(dòng)信號(hào)Fi和所述標(biāo)準(zhǔn)參考信號(hào)Fs的相位差為計(jì)數(shù)寬度,對所述的系統(tǒng)時(shí)鐘CLK計(jì)數(shù),得到的計(jì)數(shù)值Out輸出即為檢測到的相位。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種壓力擾動(dòng)信號(hào)相位測量方法,包括2輸入邏輯異或門A、脈沖計(jì)數(shù)器和系統(tǒng)時(shí)鐘CLK。本發(fā)明用于實(shí)現(xiàn)一種壓力擾動(dòng)信號(hào)相位測量方法,具有線路簡單可靠,測量精度高的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01R25/00GK102944742SQ20121047590
公開日2013年2月27日 申請日期2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月21日
發(fā)明者楊向萍 申請人:昆山北極光電子科技有限公司