康明斯柴油发动机低频振动信号采集系统设计

本文介绍了一套用于采集康明斯6BT5.9型柴油发动机低频振动信号的数据采集系统，该系统集成了RS232串行通信技术、单片机技术和数据采集技术，旨在实现稳定、可靠的故障诊断。 1 引言 柴油发动机的振动主要源于活塞-曲柄机构的惯性力和气缸内燃烧气体的周期性压力。通过在机体侧壁安装传感器，可以获取反映发动机工作状态的低频振动信号，从而进行早期故障检测和预防。传统的RS232串行接口在数据传输时限制了用户操作，但本系统利用VS.2008.C#线程管理技术解决了这个问题，提升了人机交互体验。 2 系统简介 系统由振动传感器、数据采集板和PC机应用程序三部分构成。传感器将机械振动转化为模拟电信号，数据采集板则使用AT89S51微控制器和ADC0832进行信号数字化，整个结构如图1所示。 3 系统硬件设计 数据采集板的核心是AT89S51单片机和ADC0832转换器，采用DC/DC电源模块，并通过RS232接口与PC机通信（图2和3）。 4 系统软件设计 软件部分包括固件程序和PC机应用程序。固件程序用C51编写，负责启动A/D转换和数据发送，而PC机应用程序采用C#3.0编写，实现数据的接收和处理。 4.1 固件程序设计 固件程序采用C51语言，主要功能是控制A/D转换和数据传输，其执行流程如图4所示。 本系统的特点在于其实时性和高性价比，能有效监测和分析柴油发动机的低频振动，为故障诊断提供了有力工具。通过RS232串行通信技术，实现了数据的高效传输，同时改进的人机交互设计提高了用户的工作效率。结合单片机和数据采集技术，确保了系统在复杂工况下的稳定性，为柴油机的维护和管理提供了先进的技术支持。