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目前,球磨机料位的准确测量仍然是工程上的一道难题。由于球磨机的料位不能得到准确的测量,使得球磨机在运行时会发生堵磨和欠磨等现象,因此迫切的需要准确知道球磨机的料位。由于球磨机是一个个封闭的黑箱,不能直观的判断其料位,只能通过间接的方法去进行检测。因此基于音频信号的球磨机料位检测研究对球磨机料位的准确的测量具有重要意义。 主要介绍了一种基于音频信号的球磨机料位检测的方法和基于嵌入式技术实现的球磨机料位检测系统,主要原理是通过采集球磨机工作时发出的音频信号,利用小波分析技术分析球磨机音频信号与球磨机料位之间的关系,求取球磨机的料位。 首先探讨了球磨机的结构及工作原理,分析了球磨机音频信号产生的机理并确定了采用基于音频信号检测球磨机料位的方法。然后应用MATLAB软件完成了球磨机音频信号的采集及分析处理,采用小波包分析对音频信号进行处理,确定了反映球磨机料位的音频信号频段,建立了球磨机料位的数学模型并进行了验证。最后,在对球磨机音频信号分析处理的基础上,应用嵌入式技术实现球磨机料位检测系统的设计。 对于球磨机料位检测系统的设计,首先通过微处理器S3C2440A、音频编解码芯片及音频传感器,对球磨机音频信号进行拾取,然后通过IIS总线以DMA的方式传输到S3C2440A,利用Qt Creator设计图形界面,添加小波包分析和FFT代码来完成球磨机音频信号的处理,最后通过图形界面将处理结果输出到图形界面供用户查看。 最后指出了研究过程中的不足之处并对研究工作进行了展望。