基于應(yīng)變片的動(dòng)平衡機(jī)測(cè)試系統(tǒng)的研究設(shè)計(jì).pdf

1、動(dòng)平衡機(jī)測(cè)試系統(tǒng)是平衡機(jī)的主要部分，其設(shè)計(jì)直接決定著平衡機(jī)的測(cè)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(dòng)平衡機(jī)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(dòng)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(jì)算表達(dá)式，并同實(shí)際情況相結(jié)合，改進(jìn)了轉(zhuǎn)子振動(dòng)的計(jì)算方法，特別是振幅的計(jì)算方法。
　　針對(duì)動(dòng)平衡機(jī)基本的測(cè)量方法的改進(jìn)，提出了基于

2、應(yīng)變片的動(dòng)平衡機(jī)振動(dòng)系統(tǒng)的測(cè)量方法。根據(jù)動(dòng)平衡機(jī)的原理，證明了其測(cè)量方法原理的正確性。通過惠斯登電橋電路，將檢測(cè)到平衡機(jī)振動(dòng)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(hào)的電測(cè)系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)精度較高的動(dòng)不平衡量測(cè)量。
　　為了實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)子的振動(dòng)信號(hào)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(jì)了振動(dòng)信號(hào)獲取調(diào)理電路。解決了在復(fù)雜工作環(huán)境下微弱信號(hào)的轉(zhuǎn)化、放大、A/D轉(zhuǎn)化、跟蹤濾波等。并對(duì)其初始信號(hào)進(jìn)行整形處理，使其達(dá)到

3、設(shè)計(jì)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(dòng)平衡機(jī)振動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)，該測(cè)試系統(tǒng)能準(zhǔn)確的測(cè)出轉(zhuǎn)子的振動(dòng)特性。測(cè)試系統(tǒng)主要包括參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)采集、信號(hào)濾波、信號(hào)處理、數(shù)據(jù)儲(chǔ)藏、數(shù)據(jù)回放等。并對(duì)其軟件流程作了簡(jiǎn)要介紹。
　　最后，為了驗(yàn)證系統(tǒng)的精度和穩(wěn)定性，對(duì)其測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性。對(duì)誤差來源作了分析，并提出了消除誤差的一般方法。為進(jìn)一步研究高精度的動(dòng)平衡測(cè)試系統(tǒng)提供了參考。