转子不平衡量测试.pptx

会计学刚性转子不平衡量测试被测轴承转子（2）主要任务：测转子不平衡量。
测量转子的不平衡量即测量不平衡引起
的振动。用传感器测得振动信号后，然
后对振动信号进行处理，最终得到振动
的幅值、相位。/2，该测试系统的整体测试过程。1伺服电机。
2转子。
3弹簧片。
4振动信号传感器
11是光电传感器及反光片。
5振动信号处理电路。
7基准信号处理电路。
8模数转换。
9DFT算法。
10转子不平衡量及相位显示。待测转子放在测力支承上，当交流伺服电机通过皮带摩擦驱动，带动转子作恒速转动时，转子不平衡量产生的离心力经过测力支承传递懂到力传感器而转化为电压信号，该信号经过放大滤波A/D转换后，最终由计算机处理得到不平衡量的大小及相位。从而完成动平衡量的测量。
/机械部分设计主要内容电机的选择由以上公式可知所选电动机功率与动平衡机设计平衡转速、待测工件质量与尺寸及加速时间有关，可根据实际设计的上述参数确定电机功率，选取电机型号。另外还需考虑到转子的支承等损耗及传动装置的传动效率。
传动方式设计—皮带传动/由于所设计的动平衡测量系统待测转子质量相对较轻，且皮带的干扰信号可在后续对信号进行滤波时滤除，故采用传动平稳，安装简单的皮带传动。支承的设计对于硬支承动平衡机，由转子不平衡量带给支承的动载荷与转速的平方成正比，由它引起支承的振动频率与转速同频，振幅与转子不平衡量成正比，且振动的相位和不平衡量相同，所以转子不平衡状态可以根据转子支承是否振动或承受附加动载荷来判断。该实验中我们也采取了硬支撑装置，用2个V形块支撑轴承转子，如下图所示：/在支承处安装传感器可将振动信息转换成相应的电量信号，再经过信号分析处理和平面分离解算，得出校正面上不平衡量的大小和相位。

转子动力学模型刚性转子：临界转速转子动平衡的精度指标
目前常用剩余不平衡质量在额定转速下产生的离心力大小占转子重量的百分比来衡量，不同的旋转机械有不同精度要求，应根据其运行的平稳性和经济性要求合理规划。
刚性转子动平衡图1.动平衡矢量图解法如上图所示，设有一转子，具有偏心质量m1、m2、m3及m4，回转半径分别为r1、r2、r3、r4。当此转子以等角速度回转时，各偏心质量所产生的离心惯性力分别为转子振动和转子不平衡量的动力学关系其中：不平衡表示方法不平衡表示方法如下：起振动的程度不方便。因大转子和小转子不平衡量相同，故也用
e=m*r/M；单位g.mm/kg
即M.e——绝对平衡量，大小转子不好比较
e——相对平衡量，大小转子便于比较
平衡精度等级可用G来表示：
G=e.w/1000动不平衡/2.刚性转子平衡算法第5步启动转子至平衡转速，测试出震动是否符合要求，如果符合要求，则平衡工作可以结束，否则需要回到第1步继续平衡。

本测试系统采用单面平衡其中：a，b分别为平面到L,R面的距离转子速度测量转子速度测量作用：
2.转速传感器（rotationalvelocitytransducer）2.2电容式转速传感器
利用被测量的变化引起线圈自感或互感细数的变化，从而导致线圈电感量改变这一物理现象来实现测量。结合以上三种传感器的原理或特点，以及平衡机中测量转子速度的两个作用，作出一下结论：4.后处理

/振动传感器的选择压电式加速度传感器由式可知，当w《wn时，压电式加速度传感器的输出电荷与输入加速度呈线性关系，可用于加速度不失真测量。压电式加速度传感器体积小、重量轻、灵敏度高、工作频率范围宽，本文主要将其用于现场动平衡安装位置为了获得准确的测试结果，通常希望将平衡转速选择在振幅和相位都比较稳定的那个状态，一旦转速稳定，就必须保证多次测量应在同一个转速下进行。在大多数情况下，总是选择在工作转速下进行。
电荷放大电路由于振动信号的选取是利用的压电式加速度传感器，则可以选择电荷放大器来作为前置放大电路。
电荷放大器可配接压电式加速度传感器。由于压电式加速度传感器是将机械量转变为与其正比的微弱电荷Q，而且输出的阻抗极高，而电荷放大器的电荷变换级即可以将电荷变换成为与其成正比的电压，可以将高输出阻抗变成低输出阻抗，从而可以满足信号的放大要求。电荷放大器电路
由于电荷放大器是用于放大来自压电器件的电荷信号放大电路。这类放大电路的信号源的内阻抗极高，同时其电荷信号又很微弱，信号源形成的电流仅为pA级，因而要求电荷放大器具有除极高的输入电阻外，还应有极低的偏置电流，否则当放大器的偏置电流与信号电流接近时，信号可能被偏置电流所淹没，而不可以实现正常放大。
根据以上对放大器的要求，可以选择美国AD公司的AD823芯片。AD823芯片除了在阻抗以及偏置电流上满足要求外，在驱动容性负载时，还具有优良的限额为高频率负载驱动能力。
在设置的电荷放大电路中，其中C2，C3，C6,C7是对正负12V的电源进行去耦，可以减少外