基于labview的现场动平衡测试系统研究

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1、基于LabVIEW的现场动平衡测试系统研究重庆大学硕士学位论文学生姓名：孙丽萍指导教师：尹爱军副教授专业：机械电子工程学科门类：工学重庆大学机械工程学院1二O一一年四月[1]国家863重点项目资助（项目编号2008AA042408）[2]机械传动国家重点实验室开放课题.“面向装备与传动系统的大型测控仪器库的研究”.FieldbalancingtestsystemstudybasedonLabVIEWAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfi

2、llmentoftheRequirementfortheDegreeofMasterofEngineeringBySunLipingSupervisedbyAssociateProf.YinAiJunMajor:MechantronicalEngineeringCollegeofMechanicalEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,China1April2011[1]Thethesisissupportedby863keyprogram(No.20

3、08AA042408)[2]StatekeylaboratoryofMechanicalTransmissionissue.”Drivesystemforlarge-scalemonitoringandcontrolequipmentandinstrumentationlibraryresearch”重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要转子不平衡是旋转机械特别是高速旋转机械振动的主要激振力，同时也是导致、加剧其它转子故障的重要原因。如今机械设备正朝着高速高效的方向发展，旋转运动作为大部分机械系统的主要运

4、动形式，因此对转子的动平衡应给予高度重视。本文对各种类型的转子动平衡的原理、方法进行了系统论述、分析和研究。在总结前人开发现场动平衡仪优缺点的基础上，将虚拟仪器技术、数字信号处理技术与现场动平衡技术结合起来，对转子的动平衡测试系统进行开发研究。通过现场应用表明，系统运行稳定，准确度高，完全达到测试应用的标准。介绍了动平衡测试领域的背景知识，包括国外和国内动平衡测试领域的现状和不足，详细介绍了虚拟仪器在动平衡中的应用以及图像化编程软件LabVIEW；重点介绍了刚性转子中单平面动平衡和双平面动平衡的测试

5、方法；介绍了柔性转子的动平衡校正方法，结合振型和影响系数法的不足并且提出了谐分量的方法，编程实现了双面的平衡校正，并给出了系统的测试方案。对系统涉及到的硬件进行了设计和选配，分析了传感器的特点、型号。做好了测试系统获取信息的基础工作，并确定了传感器的安放位置。利用信号的互相关分析对振动信号进行处理，提取不平衡量的幅值和相位。对数据采集、数据管理、时频域分析、相位差分析、单校正面动平衡和双校正面动平衡进行了模块设计。开发了基于LabVIEW的虚拟式动平衡在线测试系统，实现了对振动量的幅值，相位的测量和

6、对所需配重量的计算。实现了对动不平衡量的测试。开发动平衡测试软件，实现数据的在线处理和分析，测试数据保存和管理。关键词：动平衡，振动测试，LabVIEW，虚拟仪器I重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTRotorimbalanceisespeciallyhigh-speedrotatingmachineryvibrationofrotatingmachinerymainexcitingforce.alsoleadtoandaggravatetheotherimportantreasonforr

7、otorfault.Today,Efficientmachineryandequipmentismovinginthedirectionofhigh-speedrotatingmovementasmostofthemainformofmechanicalsystems.Therefore,thebalancingoftherotorshouldbegivenhighpriority.Inthispapar,varioustypeofrotorbalancingofprinciplesandmetho

8、dsofasystematicexpositionanalysisandresearch.Inconclusion,Advantagesanddisadvantagesofthepreviousdevelopmentoffieldbalancinginstrumentbasedonvirtualinstrumenttechnology,digitalsignalprocessingtechnologycomvinedwithfieldbalancing.Balanci