基于應(yīng)變片的動平衡機測試系統(tǒng)的研究設(shè)計.pdf

1、動平衡機測試系統(tǒng)是平衡機的主要部分，其設(shè)計直接決定著平衡機的測量精度。本文首先分析了產(chǎn)生轉(zhuǎn)子不平衡的原因以及危害，論述了轉(zhuǎn)子不平衡的分類和各類不平衡的平衡方法。并把此作為理論依據(jù)，以單自由度動平衡機為基礎(chǔ)，以擺架為例，提出了擺架系統(tǒng)的力學(xué)模型，建立了轉(zhuǎn)子振動的數(shù)學(xué)模型。并推導(dǎo)出了轉(zhuǎn)子不平衡量大小和相位的計算表達(dá)式，并同實際情況相結(jié)合，改進了轉(zhuǎn)子振動的計算方法，特別是振幅的計算方法。
　　針對動平衡機基本的測量方法的改進，提出了基于

2、應(yīng)變片的動平衡機振動系統(tǒng)的測量方法。根據(jù)動平衡機的原理，證明了其測量方法原理的正確性。通過惠斯登電橋電路，將檢測到平衡機振動始不平衡量，系統(tǒng)微小的變形，并將其應(yīng)變轉(zhuǎn)化成電信號的電測系統(tǒng)。實現(xiàn)精度較高的動不平衡量測量。
　　為了實現(xiàn)對轉(zhuǎn)子的振動信號的精確提取和轉(zhuǎn)換，本文研究并使用了惠斯登電橋電路，詳細(xì)的設(shè)計了振動信號獲取調(diào)理電路。解決了在復(fù)雜工作環(huán)境下微弱信號的轉(zhuǎn)化、放大、A/D轉(zhuǎn)化、跟蹤濾波等。并對其初始信號進行整形處理，使其達(dá)到

3、設(shè)計目的。
　　另外，為了保證系統(tǒng)的精度和穩(wěn)定性，開發(fā)了基于應(yīng)變片的動平衡機振動測量系統(tǒng)，該測試系統(tǒng)能準(zhǔn)確的測出轉(zhuǎn)子的振動特性。測試系統(tǒng)主要包括參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)采集、信號濾波、信號處理、數(shù)據(jù)儲藏、數(shù)據(jù)回放等。并對其軟件流程作了簡要介紹。
　　最后，為了驗證系統(tǒng)的精度和穩(wěn)定性，對其測試系統(tǒng)進行了實驗。實驗結(jié)果表明該系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性。對誤差來源作了分析，并提出了消除誤差的一般方法。為進一步研究高精度的動平衡測試系統(tǒng)提供了參考。