基于DSP的汽车减震弹簧故障诊断仪原理与设计

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GPS反测速雷达PCB抄板与样

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。当ＤＳＰ向ＡＴ８９Ｃ５１发送数据时，首先将数据锁存在ＳＮ７４ＬＶＣ５４３中，然后向ＡＴ８９Ｃ５１发中断，ＡＴ８９Ｃ５１响应中断，从锁存器中取走数据。反之亦然。
　　３ 软件设计
　　软件的设计主要包括ＤＳＰ编程和单片机编程。ＤＳＰ程序的主要任务是初始化、管理ＤＳＰ外围电路和完成故障诊断的算法。单片机程序包括键盘控制程序、液晶驱动显示程序、与ＤＳＰ及ＰＣ机通信的程序。
　　３．１ ＤＳＰ主程序
　　３．２ ＤＳＰ程序的下载和引导
　　在本系统中，ＦＬＡＳＨ ＲＯＭ是ＴＳＯＰ封装，焊接在电路板上，无法通过烧录器烧写，只能自己编写擦写程序。按照１６位并行引导模式自举表（见表１）的格式写好程序代码，编译链接后通过ＪＴＡＧ口下载到ＤＳＰ中；编写ＴＥ２８Ｆ４００Ｂ３的擦写程序，将程序下载到ＤＳＰ中不同的位置。运行擦写程序，程序代码就被写入到ＦＬＡＳＨ中。要注意的是，由于ＦＬＡＳＨ的写速度与ＤＳＰ相比很慢，因此在每次写完一个字后，要延时足够的时间，否则就不能正常地写入下一个字。写完后，需要将ＦＬＡＳＨ ＲＯＭ重新设置为读模式，这样才能在开发环境ＣＣＳ中看到正确的结果。ＴＥ２８Ｆ４００Ｂ３的最大读取速度为９０ｎｓ，而ＴＭＳ３２０ＶＣ５４０９最大只能设置７个等待状态，因此设置ＤＳＰ的ＣＬＫＭＤ１、ＣＬＫＭＤ２、ＣＬＫＭＤ３管脚，使ＤＳＰ在上电复位时的系统时钟为５０ＭＨｚ。这样就能保证可靠地读取ＦＬＡＳＨ的数据。在完成引导过程后，必须首先将ＣＬＫＭＤ寄存器清零，然后重新设置ＣＬＫＭＤ寄存器，使系统时钟为100MHz。TE28F400B3的主要操作命令如表2所示。
　　16位并行引导模式的代码结构 10AA SWWSR寄存器的初始值 BSCR寄存器的初始值 程序入口地址XPC值 程序入口地址PC值 程序代码的长度 程序起始地址XPC值 程序起始地址PC值 程序代码... 0000（表示自举有结束） 表2 TE28F400B3的主要操作命令 命 令第一总线周期第二总线周期 操作地址数据操作地址数据 读写 XXX FFH 　　　 读状态寄存器写 XXX 70H 读 XXX 寄存器数据 擦除写 XXX 20H 写块地址 DOH 写写 XXX 40H 写程序地址程序数据
　　4 实验系统
　　减震弹簧振动实验系统如图3所示。平台使用真实的桑塔纳2000的悬挂系统和减震弹簧。电机的转动由变频器控制，通过传动轴带动车轮转动。车轮的下端与一个装在固定支架上的可旋转的表面带有凸出挡条的铁棍相接触。车轮转动到与挡条碰撞，悬挂系统使减震弹簧发生相应的振动。 使用两个好的弹簧和三个坏的弹簧进行实验。实验结果表明，汽车减震弹簧故障诊断仪工作稳定，诊断结果有效。
　　本文所设计的汽车减震弹簧故障诊断仪可直接用于汽车减震弹簧的故障诊断，并可推广应用到轴承磨损、制动器失效等非线性机械故障诊断。在此故障诊断仪的对电路略加改动，就可将其用于更高频率信号系统故障诊断中。