轉(zhuǎn)子動平衡儀的研究與實現(xiàn).pdf

1、轉(zhuǎn)子是旋轉(zhuǎn)機(jī)械的主要零部件，而轉(zhuǎn)子的不平衡是導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)機(jī)械產(chǎn)生故障的主要原因。轉(zhuǎn)子在運(yùn)轉(zhuǎn)時發(fā)生不平衡，會加劇軸承的磨損，激發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)生振動和噪聲，從而降低設(shè)備的工作效率及使用壽命，嚴(yán)重情況下甚至?xí)?dǎo)致主軸斷裂、機(jī)組停機(jī)，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡事故。因此，從保障旋轉(zhuǎn)機(jī)械安全穩(wěn)定運(yùn)行方面考慮，旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)子的動平衡具有重大的實際意義和研究價值。動平衡設(shè)備主要分為機(jī)上平衡型和現(xiàn)場平衡型。由于現(xiàn)場動平衡儀具備適用范圍廣、操作簡便、便攜度高等優(yōu)勢

2、，廣泛應(yīng)用于各種場合。本文針對動平衡儀的軟、硬件設(shè)計方面進(jìn)行研究，目的在于研發(fā)一套可用于現(xiàn)場的轉(zhuǎn)子動平衡儀系統(tǒng)。
　　本文首先對轉(zhuǎn)子動平衡理論進(jìn)行介紹，包括轉(zhuǎn)子的動力學(xué)模型，不平衡量的概念與分類;其次對轉(zhuǎn)子的平衡校正原理和常用動平衡方法進(jìn)行總結(jié)和概述;再次，針對現(xiàn)有傳統(tǒng)不平衡量提取方法存在的不足，提出了一種基于零相位數(shù)字帶通濾波的不平衡量提取方法，進(jìn)行了算法仿真，并對比傳統(tǒng)方法分析了該方法的提取效果和精度，證明該方法的有效性;然后

3、，綜合考慮現(xiàn)場型轉(zhuǎn)子動平衡儀的應(yīng)具備低成本、高性能、便攜度好的特點，確定了本系統(tǒng)方案采用信號采集儀與PC結(jié)合的設(shè)計，并設(shè)計了信號采集儀硬件和系統(tǒng)軟件。硬件方面包括信號采集儀調(diào)理電路和數(shù)據(jù)處理電路的設(shè)計，軟件方面包括基于LabVIEW的信號采集存儲軟件和基于MATLAB的動平衡校正計算軟件的設(shè)計;最后，為檢驗本轉(zhuǎn)子動平衡儀的性能和實際工作效果，通過實驗儀器對信號采集儀進(jìn)行了同步采集測試，在機(jī)械轉(zhuǎn)子實驗平臺上進(jìn)行了不平衡量提取及單面動平衡測