传动技术 ›› 2025, Vol. 39 ›› Issue (1): 42-48.

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基于FPGA的液压管道双通道应变数据采集系统研究

刘小野, 黄竞楷, 骆政波, 韩铭晟, 何清波   

  1. 上海交通大学机械与动力工程学院;国营芜湖机械厂;
  • 出版日期:2025-03-30 发布日期:2025-03-30
  • 基金资助:
    芜湖市科技计划项目重点研发与成果转化项目(2023yf013)

  • Online:2025-03-30 Published:2025-03-30

摘要: 随着飞行器系统复杂性和安全要求的提升,液压管道健康监测尤为重要,其应变测量需满足高精度、实时性和环境适应性要求。为解决现有应变数据采集系统存在效率低、体积大等问题,设计了一套基于FPGA的双通道应变数据并行采集系统,通过软硬件模块化设计和系统集成,解决了现有问题,并满足了应用场景的测量要求。系统设计包括模拟电路和数字逻辑电路设计,模拟电路设计重点关注信号预处理、滤波与放大等,数字逻辑电路设计则实现对外围芯片的驱动控制以及信号处理功能,其中信号处理功能包含了FIR数字滤波、降采样以及应变合成模块,最终数字逻辑电路通过仿真和测试验证了设计的可行性。实验测试表明,该系统提高了数据采集的精度和实时性,为飞行器液压系统的健康监测提供了技术支持,为后续研究提供了参考。

关键词: 液压管路健康监测, 应变数据并行采集, FPGA, 高精度模数转换器, 实时性

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