学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于应变片的动平衡机测试系统的研究设计

作　者: 程晓晓
导　师: 王秋晓
学　校: 重庆大学
专　业: 机械制造及其自动化
关键词: 动平衡机测试系统电桥电路应变片
分类号: TH877
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 55次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

动平衡机测试系统是平衡机的主要部分,其设计直接决定着平衡机的测量精度。本文首先分析了产生转子不平衡的原因以及危害,论述了转子不平衡的分类和各类不平衡的平衡方法。并把此作为理论依据,以单自由度动平衡机为基础,以摆架为例,提出了摆架系统的力学模型,建立了转子振动的数学模型。并推导出了转子不平衡量大小和相位的计算表达式,并同实际情况相结合,改进了转子振动的计算方法,特别是振幅的计算方法。针对动平衡机基本的测量方法的改进,提出了基于应变片的动平衡机振动系统的测量方法。根据动平衡机的原理,证明了其测量方法原理的正确性。通过惠斯登电桥电路,将检测到平衡机振动始不平衡量,系统微小的变形,并将其应变转化成电信号的电测系统。实现精度较高的动不平衡量测量。为了实现对转子的振动信号的精确提取和转换,本文研究并使用了惠斯登电桥电路,详细的设计了振动信号获取调理电路。解决了在复杂工作环境下微弱信号的转化、放大、A/D转化、跟踪滤波等。并对其初始信号进行整形处理,使其达到设计目的。另外,为了保证系统的精度和稳定性,开发了基于应变片的动平衡机振动测量系统,该测试系统能准确的测出转子的振动特性。测试系统主要包括参数设置、数据采集、信号滤波、信号处理、数据储藏、数据回放等。并对其软件流程作了简要介绍。最后,为了验证系统的精度和稳定性,对其测试系统进行了实验。实验结果表明该系统具有良好的稳定性。对误差来源作了分析,并提出了消除误差的一般方法。为进一步研究高精度的动平衡测试系统提供了参考。

全文目录

中文摘要  3-4
英文摘要  4-8
1 绪论  8-13
  1.1 课题研究的意义  8-9
  1.2 国内外动平衡概况  9-11
  1.3 本课题研究的目的和内容  11
    1.3.1 研究目的  11
    1.3.2 研究内容  11
  1.4 本文的结构  11-13
2 转子动平衡原理的研究与分析  13-23
  2.1 转子不平衡产生的原因  13
  2.2 转子不平衡  13-16
    2.2.1 转子不平衡的基本概念  13-15
    2.2.2 转子不平衡引起的危害  15
    2.2.3 转子不平衡的分类  15-16
  2.3 不平衡的表达方式  16-17
  2.4 转子不平衡振动系统的建模  17-20
  2.5 带应变片的摆架系统力学模型  20-22
  2.6 本章小结  22-23
3 应变电测系统的设计与研究  23-39
  3.1 应变测试技术基础  23-33
    3.1.1 应变测试技术的发展  23
    3.1.2 应变测量原理  23-24
    3.1.3 电阻应变片的工作原理  24-27
    3.1.4 电阻应变片的优点  27-29
    3.1.5 测量电路  29-31
    3.1.6 温度补偿  31-32
    3.1.7 电桥供电设计  32-33
  3.2 应变片的布置和接桥  33-34
    3.2.1 测量目的和应变片的布置  33
    3.2.2 应变片受力分析  33-34
  3.3 基于应变片的动平衡振动测量方法研究  34-37
  3.4 应变测试系统方案设计  37-38
  3.5 本章小结  38-39
4 动平衡机测试系统的软硬件设计  39-56
  4.1 系统整体设计方案  39-41
  4.2 硬件电路设计  41-51
    4.2.1 振动信号的获取与调理电路的设计  41-46
    4.2.2 电桥电路设计  46-49
    4.2.3 基准信号的整形处理  49-51
  4.3 软件部分的设计  51-55
    4.3.1 上位机软件流程  51-53
    4.3.2 下位机软件流程  53-54
    4.3.3 软件的主要模块  54-55
  4.4 本章小结  55-56
5 动平衡机测试实验及误差分析  56-60
  5.1 测试系统实验  56-58
  5.2 动平衡机的误差分析  58-59
  5.3 本章小结  59-60
6 结论  60-61
致谢  61-62
参考文献  62-66
附录  66

基于应变片的动平衡机测试系统的研究设计

内容摘要

全文目录

相似论文