在现代电力工业中,火力发电在数量上比重最大,在火力发电厂和核电站中,绝大多数都是以汽轮机拖动发电机来生产电能的,汽轮机发电机组为人类提供了80%左右的电能,是现代化国家中重要的动力机械设备,汽轮机组一旦出现故障,将会造成巨大的经济损失。因此,把汽轮机机组安全监测技术引向深入,使其在现代化设备管理过程中发挥越来越大的作用,为国民经济建设服务,是机械故障诊断领域的科研人员与广大现场工程技术人员所肩负的重要任务。本文在分析了国内、外汽轮机安全监测系统发展现状的基础上,总结了国内外汽轮机安全监测系统的优缺点,以此为基础提出本课题开发设计的汽轮机安全监测系统,即以微处理器(MCU)为主体的一套汽轮机机组的在线安全监测系统,整个安全监测系统是由上位机、主控单元、数据采集模块、振动模块等组成,可连续测量和监视机组的多种状态参数,实时显示运行数据,并对数据作存储和处理,还可以对被测参数进行时域或频域分析,用以评价机组的运行状态,当参数超出设定时,可以向系统发出报警。本文就该汽轮机安全监测系统的主控单元予以研究设计,完成了安全监测系统主控单元对主控芯片TMS320LF2407A和传感器的选型,和主控单元硬件电路的设计,包括转速和键相信号的放大、整形电路、通信电路、掉电保护电路以及电源电压检测电路等硬件电路,并给出系统主程序和功能软件的流程。在本课题的现场调试中,尤其在硬件电路的实现方式上进行了多次探索和研究,本文的设计具有一定的实用性,其中部分硬件电路可以给其它工程实践提供参考。