动平衡测量技术分析
动平衡实验报告结论
一、实验目的通过本实验，探究物体在旋转运动中，通过调整质量分布和位置，使物体达到动平衡的条件，从而减小旋转时的振动和噪声。
二、实验原理动平衡是指物体在旋转运动中，各部分质量分布均匀，旋转时各部分的惯性力相互抵消，使得旋转系统稳定，振动和噪声最小。
动平衡实验通过调整质量块的位置和大小，使旋转系统达到动平衡。
三、实验器材1. 旋转平台2. 传感器3. 动平衡机4. 质量块5. 钩码6. 计时器7. 记录本四、实验步骤1. 将旋转平台安装好，确保其平稳旋转。
2. 在旋转平台上放置传感器，用于测量旋转时的振动和噪声。
3. 将质量块固定在旋转平台上，通过调整质量块的位置和大小，使旋转系统达到动平衡。
4. 启动旋转平台，记录传感器测得的振动和噪声数据。
5. 重复步骤3和4，观察不同质量分布和位置对动平衡的影响。
6. 使用动平衡机对旋转平台进行动平衡检测，验证实验结果。
五、实验数据与分析1. 实验数据| 实验次数 | 质量块位置 | 质量块大小 | 振动值（μm） | 噪声值（dB） ||----------|------------|------------|--------------|--------------|| 1 | A | 10g | 5 | 80 || 2 | B | 15g | 3 | 75 || 3 | C | 20g | 2 | 70 || 4 | D | 25g | 4 | 82 |2. 数据分析通过对比实验数据，可以看出：- 质量块的位置对振动和噪声有显著影响。
当质量块位于B位置时，振动和噪声均达到最小值。
- 质量块的大小对振动和噪声也有一定影响。
随着质量块大小的增加，振动和噪声先减小后增大。
六、实验结论1. 在旋转平台旋转运动中，通过调整质量块的位置和大小，可以使物体达到动平衡，从而减小振动和噪声。
2. 在本实验中，质量块位于B位置时，旋转系统的振动和噪声达到最小值。
3. 质量块的大小对动平衡有一定影响，但影响程度不如位置显著。
动平衡试验方法
动平衡试验方法全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：动平衡试验方法是一种用于检测机械设备是否平衡的方法，其原理是根据物体在平衡状态下所产生的惯性力和重力相互平衡的特性进行试验。
在现代工程领域中，动平衡试验是非常重要的一项工作，它能有效地检测出设备是否存在不平衡的问题，从而避免设备在运行过程中产生震动、噪声等不良影响，延长设备的使用寿命。
动平衡试验方法主要包括两种：静平衡试验和动平衡试验。
静平衡试验是通过在设备上放置配重来使设备保持平衡状态，通常适用于固定不动的设备，如风扇、轴承等。
动平衡试验则是通过在设备运行时进行试验来测量设备的振动情况，以判断是否存在不平衡问题，适用于旋转设备，如风车、发电机等。
在进行动平衡试验时，需要一些专业的技术和设备。
首先需要对设备进行全面的检查，包括轴承、联轴器、零部件等的检查，确保设备运行时没有其他故障。
其次需要安装好动平衡仪或振动测试仪，并调整好其参数，使其能够准确测量设备的振动情况。
然后需要根据试验数据进行分析，找出设备的不平衡量，并根据结果进行调整，直到设备达到平衡状态。
动平衡试验的重要性在于它能有效地检测出设备的不平衡问题，避免设备在运行过程中产生噪音、振动等负面影响，延长设备的使用寿命。
动平衡试验还可以提高设备的运行效率，降低能耗，提高生产效率，减少维修次数，降低维修成本。
动平衡试验是保证设备正常运行的重要环节，通过对设备进行动平衡试验可以及时发现并解决设备的不平衡问题，确保设备运行平稳、高效。
在进行设备维护和保养时，动平衡试验是一项必不可少的工作。
第二篇示例：动平衡试验方法是在机械设备制造和运行过程中广泛使用的一种重要技术手段。
它通过检测和调整设备旋转部件的质量分布，使设备在旋转时达到动态平衡，减少振动和噪音，提高设备的运行稳定性和安全性。
在工业生产中，动平衡试验方法被广泛应用于各种旋转机械设备的生产加工和维护保养过程中，是保证设备可靠运行的重要环节。
一、动平衡试验方法的基本原理动平衡试验方法的基本原理是根据平衡条件，通过测定旋转部件的振动和相位来诊断问题，并采取调整措施，使设备在旋转时避免不稳定的振动。
现场动平衡
现场动平衡什么是现场动平衡现场动平衡，也被称为动平衡校正，是一种用于旋转机械设备的校正技术。
旋转机械设备在运行过程中，由于不可避免的制造误差、磨损、装配不准确等因素，会产生不平衡的力矩，从而导致振动和噪音。
现场动平衡就是通过测量和分析，找到不平衡的原因和位置，并采取相应的校正措施，使设备恢复平衡运行状态。
现场动平衡的重要性现场动平衡在工业生产中具有重要的意义。
不平衡的旋转机械设备会引起振动和噪音，不仅对设备本身造成损害，而且还会对周围环境和工作人员的健康造成影响。
通过现场动平衡技术，可以有效减少设备的振动和噪音，延长设备的使用寿命，提高设备的可靠性和运行效率。
现场动平衡的原理现场动平衡的实现基于以下原理：1.不平衡力矩与振动的关系：旋转机械设备产生的振动主要来自不平衡的力矩。
当设备不平衡时，产生的力矩会使设备发生振动。
2.振动的分析与测量：通过振动分析和测量技术，可以确定设备的振动频率、幅度和相位等信息，从而找到设备的不平衡位置。
3.平衡校正：根据振动测量结果，可以确定不平衡位置和大小。
通过在设备上添加校正质量，可以抵消不平衡力矩，实现设备的平衡运行。
现场动平衡的步骤现场动平衡一般包括以下步骤：1.振动测量：使用振动测量仪器，对设备进行振动测量，获取振动频率、幅度和相位等相关参数。
2.数据分析：对振动测量数据进行分析，确定设备的不平衡位置和大小。
3.校正方案设计：根据数据分析结果，设计相应的校正方案，包括校正质量的大小和位置。
4.校正质量制备：根据校正方案，制备相应的校正质量。
5.校正质量安装：将校正质量安装在设备上，根据设计的位置进行安装。
6.重新振动测量：安装完成后，再次进行振动测量，以验证设备的平衡状态。
7.记录和报告：记录校正过程中的相关数据和测量结果，并生成报告，以供后续参考。
现场动平衡的工具和设备现场动平衡需要使用以下工具和设备：1.振动测量仪：用于对设备进行振动测量，获取振动参数。
1机床动平衡测试技术要求规范
机床动平衡测试技术规范沈阳机床（集团）有限责任公司“高速/复合数控机床及关键技术创新能力平台”课题组2012年5月1 简介动平衡技术是在转子校正面上进行校正平衡，校正后的剩余不平衡量，以保证转子在动态时是在许用不平衡量的规定范围内，在理想的情况下回转体旋转时与不旋转时，对轴承产生的压力是一样的，这样的回转体是平衡的回转体。
提高精度或精密化，减小振动噪音是制造技术的一个主要发展方向、是各种各类数控机床与基础制造装备在应用中所追求的目标。
动平衡技术不但可以用于各类数控机床，而且可用于各类设备包括大型和重型设备，还可用于高档数控装置等等。
因此，完成本课题的目标和任务对于国家“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项及其项目目标和任务来说，具有着重大作用和显著意义。
由于动平衡技术可用于各类数控机床、设备和高档数控装置。
本课题成果将可以为各类数控机床、设备和高档数控装置的开发提供技术支持，同时为这些数控机床、设备及高档数控装置的设计、制造及安装提供理论依据与保证。
动平衡技术已越来越多地应用于航天航空、国防、飞机制造、汽车制造等行业，其工程意义是非常显著的，这项技术可用于各种各类的机床及装备，而且不但可应用于新机床以提高其技术含量和精度，还可应用于老机床以焕发其新春和加入现代制造行列，提高机床及装备的加工精度是此项技术的目的。
2 试验的目的（1）对于回转零部件,由于零件结构不对称、材质不均匀、加工或装配误差等因素,不可避免地存在质量不均衡。
根据平衡理论,我们把具有一定转速的回转件称为转子。
如果转子的质量分布对其轴线而言不均匀、不对称,即其中心主惯性轴不能与旋转轴线重合,那么旋转时就会产生不平衡离心力,它会对支承架和基础产生作用力,而且还会引起机器振动,振动的大小主要取决于不平衡量大小及支承架和基础的刚度。
如果振动严重,则会影响机器的性能和寿命。
因此,在几乎所有的回转体零件中,平衡工艺是必不可少的工艺过程,它是减小转子振动的极为重要的手段,它能解决由于自由离心力造成的振动。
动平衡技术规范及操作指南
动平衡技术规范及操作指南动平衡技术是指通过对旋转机械设备进行振动测试和分析，确定其不平衡状况，并采取相应的修正措施，使设备在高速运行时能达到良好的运行状态。
动平衡技术的应用范围非常广泛，几乎所有涉及到旋转机械的领域都需要进行动平衡处理。
本文将介绍动平衡技术的规范和操作指南。
一、动平衡技术规范1.设备准备：在进行动平衡之前，需对设备进行必要的准备工作，包括清洁设备表面、检查设备轴承、轴承座以及关键部件等是否完好。
2.设备安装：动平衡时，需将设备正确安装在专用的测试设备上，并确保设备轴承处于良好的状态。
设备的安装应符合标准规范，避免因安装不当导致的测量误差。
3.动平衡检测：通过振动检测仪器对设备进行振动测试，并记录下测试数据。
振动测试主要包括径向振动、轴向振动和相位检测等。
4.数据分析：根据振动测试的数据进行分析，确定设备的不平衡情况，并确定不平衡的位置、大小和方向等。
5.平衡校正：根据数据分析的结果，选择合适的平衡方法进行校正。
常用的平衡方法包括增重平衡、减重平衡和铺平衡等。
6.平衡试验：在进行平衡校正后，再次对设备进行振动测试，检查是否达到平衡要求。
如未达到要求，需重复进行平衡校正直至达到要求为止。
7.平衡报告：在动平衡过程结束后，应填写平衡报告，记录平衡的具体过程和结果，并保留相关的测试数据和报告。
二、动平衡技术操作指南1.准备工作：在进行动平衡前，需要了解设备的技术要求和平衡标准，并对设备进行清洁和检查。
确保设备的整体状态良好，减少外界的干扰。
2.设备安装：将设备安装在平衡测试设备上，并校正设备的位置和固定方式。
保证设备安装牢固，不产生松动和晃动等现象。
3.振动测试：使用振动测试仪器进行设备的振动测试，并记录下测试数据。
在测试过程中，注意测试仪器的准确性和操作方法，避免测量误差。
4.数据分析：根据振动测试的数据，使用专业的数据分析软件进行分析和处理。
确定设备的不平衡情况和不平衡位置，并计算出准确的补偿量。
转子动平衡实验报告
转子动平衡实验报告转子动平衡实验报告引言转子动平衡是一项重要的工程技术，它在机械工程、航空航天等领域中具有广泛的应用。
本实验旨在通过转子动平衡实验，探究转子的不平衡现象及其对机械设备的影响，并学习平衡方法和技术。
一、实验目的通过转子动平衡实验，达到以下目的：1. 了解转子的不平衡现象及其对机械设备的影响；2. 学习转子动平衡的基本原理和方法；3. 掌握转子动平衡实验的操作技巧。
二、实验装置与原理1. 实验装置：转子动平衡试验台、振动传感器、数据采集系统等。
2. 实验原理：转子动平衡实验是通过测量转子在不同转速下的振动信号，并根据振动信号的特征进行分析，确定转子的不平衡量，并采取相应的平衡措施，使转子达到平衡状态。
三、实验步骤1. 准备工作：检查实验装置是否正常工作，调整传感器位置，确保传感器能够准确测量振动信号。
2. 实验前的校准：对实验装置进行校准，确保测量结果的准确性。
3. 实验数据采集：将转子装置启动，逐渐调整转速，同时通过振动传感器采集转子在不同转速下的振动信号。
4. 数据分析与处理：将采集到的振动信号导入数据采集系统，进行数据分析与处理，确定转子的不平衡量。
5. 平衡措施：根据不平衡量的大小和位置，采取相应的平衡措施，如重量添加或去除等，使转子逐步达到平衡状态。
6. 实验结果验证：重新采集转子在不同转速下的振动信号，验证平衡效果，并进行进一步的调整和优化。
四、实验结果与讨论通过实验数据的分析与处理，得到转子的不平衡量，并采取相应的平衡措施后，再次采集振动信号进行验证。
根据实验结果，可以评估平衡效果，并讨论平衡措施的有效性和可行性。
五、实验总结通过转子动平衡实验，我们深入了解了转子的不平衡现象及其对机械设备的影响，学习了转子动平衡的基本原理和方法，并掌握了转子动平衡实验的操作技巧。
实验结果验证了平衡措施的有效性，为进一步的工程应用提供了参考。
六、实验心得通过本次实验，我深刻认识到转子动平衡在工程技术中的重要性。
动平衡测定实验报告
动平衡测定实验报告引言动平衡是一种常用的工程实践技术，主要用于修复旋转机械设备中的不平衡问题。
不平衡是指转子轴线与转动中心不重合，导致旋转机械在高速运转时会产生振动和噪音。
因此，动平衡测定是非常重要的，可以保证机械设备的正常运行和延长使用寿命。
本实验旨在了解动平衡测试的原理和方法，并通过实验测定一个简单系统的动平衡。
实验中，我们将学习如何使用动平衡仪测量转子的不平衡量，并采取适当措施去除不平衡。
实验过程1. 准备工作：准备一台动平衡仪，确保仪器工作正常；清洁转子，确保无脏物和杂质。
2. 安装：将转子安装到动平衡仪上，将传感器安装在平衡仪上的适当位置。
3. 初始测试：开启动平衡仪，进行初始测试。
记录下转子在不同位置的不平衡量。
4. 不平衡量测定：根据初始测试的结果，调整转子的位置，多次进行测定，直到找到转子的最佳位置。
5. 不平衡修复：根据测定结果，决定施加适当的修复方法。
可以在转子上添加配重物，也可以通过修改转子的结构来实现修复。
6. 修复测试：修复后，再次进行测试，检查修复效果。
7. 完成：记录实验结果，并将仪器归还至指定位置，清理实验台。
实验结果与讨论在实验中，我们测定了一个转子的不平衡量，并进行了修复。
最终，我们成功将不平衡量降低到了可接受的范围内。
实验结果表明，转子在不同位置的不平衡量差异较大。
通过不断调整转子的位置，我们找到了一个相对较佳的位置，减小了不平衡量。
在修复过程中，我们选择了在转子上添加配重物的方法。
通过精确地计算和安装配重物，成功降低了转子的不平衡量。
不确定度分析在实验中，我们也要对测定结果的不确定度进行分析。
不确定度的来源主要有以下几个方面：1. 仪器误差：动平衡仪的准确度会对测定结果产生误差。
2. 操作误差：操作人员在安装、调整和修复过程中可能存在误差。
3. 环境误差：实验环境的影响也会对结果产生误差。
为了减小不确定度，我们应该采取以下措施：1. 确保仪器的准确度，并进行定期校准。
轮胎动平衡测试原理与影响因素分析及其对策
轮胎动平衡测试原理与影响因素分析及其对策发表时间：2018-10-01T20:41:14.320Z 来源：《建筑模拟》2018年第19期作者：于仁芳步建民[导读] 轮胎动平衡性能的好坏是评价轮胎质量的关键要素，动平衡测量是保证轮胎质量的重要手段。
文章介绍了轮胎动平衡性能问题的影响因素，提出了动平衡测量的原理与方法，希望有助于提高轮胎动平衡检测质量，更好的保证轮胎产品质量。
于仁芳步建民赛轮股份有限公司 266000摘要：轮胎动平衡性能的好坏是评价轮胎质量的关键要素，动平衡测量是保证轮胎质量的重要手段。
文章介绍了轮胎动平衡性能问题的影响因素，提出了动平衡测量的原理与方法，希望有助于提高轮胎动平衡检测质量，更好的保证轮胎产品质量。
关键词：轮胎；动平衡；测量原理；测量方法 21世纪，随着我国物流业的快速发展和高速公路基础设施的不断建设，同时也推动了我国轮胎工业的飞速发展，从而也促使轮胎生产的质量不断升级。
轮胎产品升级的质量指标之一———轮胎动平衡测试参数指标，必须达到国家或国际标准要求。
轮胎的动平衡不仅导致机车轮轴的持续振动和影响人身安全，还影响乘坐的平稳性、舒适性等。
因此，轮胎动平衡测试合格率指标也是轮胎生产企业控制的质量指标之一。
为全面提升我公司轮胎动平衡测试合格率的指标，我们针对其具体的影响因素进行了综合分析并实施对策，进行设备改造和对设备进行预防性维护维修以及对设备精度进行定期检测和校正，取得了较好的效果。
随着公路基础设施建设和国民经济的发展，轮胎工业得到高速发展，对轮胎产品质量的要求也越来越严格。
轮胎的动平衡性能直接关系到轮胎产品的质量，需要采取有效的测量检测手段确保其符合国家甚至国际标准。
因此，研究轮胎动平衡性能影响因素及其测量原理与方法，具有积极的现实意义。
1轮胎动平衡性能的影响因素轮胎生产制造过程中可能因多种因素影响，导致轮胎内部刚性不足或分布不均，使轮胎重心未能与旋转轴中心相符，在轮胎旋转时会产生不均匀的惯性离心力，从而影响轮胎的动平衡性能。
马波斯非接触式动平衡
马波斯非接触式动平衡1概述马波斯非接触式动平衡技术是一种利用先进的传感器和计算机技术，通过对被测机械设备进行非接触性检测、测量和分析，实现其动态平衡状态的在线监测和自动调整的技术。
该技术具有高精度、高效率、高可靠性等优点，已经被广泛应用于各种领域。
2工作原理马波斯非接触式动平衡技术基于振动信号分析，通过对被测机械设备的振动信号进行采集和处理，提取其频率、幅值等特征参数，确定其振动状态和动态平衡性能。
该技术采用的传感器可以是接触或非接触式，根据被测物体的形状、性质、速度等因素进行选型，常见的传感器有加速度传感器、激光传感器、磁场传感器、压电传感器等。
3应用领域马波斯非接触式动平衡技术在机械设备领域中得到了广泛应用，包括机床、风力发电机组、轮式装载机、船舶、飞机发动机等各类设备。
它可以对机械设备的转子轴、风叶、轮轴等部件进行在线动平衡监测，减少机械设备的振动，提高设备运行质量和寿命。
此外，该技术还用于生产制造领域中的精密加工、自动化生产线等领域，以提高生产效率、质量和自动化程度。
4优势和不足与传统的接触式动平衡技术相比，马波斯非接触式动平衡技术具有以下优势：1)配置方便——不需要在设备上安装额外的传感器或振动器件，减少对装配和维护的干扰和成本。
2)操作简单——可以实现远程遥控操作和自动化调整，减少了操作人员的劳动强度和误操作的可能性。
3)精度高——采用先进的振动信号分析、算法和计算机技术，实现高精度的动平衡调整，提高了机械设备的运行质量和寿命。
但是，马波斯非接触式动平衡技术也存在以下不足：1)对被测设备要求高——需要被测设备具有较高的运动速度和足够的稳态运行时间，才能够获得准确的振动信号和特征参数，否则会影响动平衡的精度和效果。
2)适用范围有限——马波斯非接触式动平衡技术主要适用于旋转机械设备的动平衡检测和调整，对于其他类型的机械设备和工装夹具则不适用。
5结论随着工业化和现代化的发展，机械设备的性能要求越来越高，需要实现高效、准确、自动化的运行状态管理和维护。
机械动平衡实验报告
一、实验目的1. 理解机械动平衡的概念和原理。
2. 掌握机械动平衡实验的方法和步骤。
3. 学习使用动平衡机进行机械平衡实验。
4. 分析实验数据，验证机械平衡的效果。
二、实验原理机械动平衡是指通过调整机械部件的质量分布，使其在旋转过程中产生的惯性力得到平衡，从而消除振动，提高机械的稳定性和使用寿命。
机械动平衡实验的基本原理是利用动平衡机对旋转部件进行检测和调整。
三、实验仪器与设备1. 动平衡机2. 旋转部件（如电机转子）3. 轴承4. 量具（如游标卡尺、千分尺）5. 计算器四、实验步骤1. 准备工作：- 将旋转部件安装到动平衡机上。
- 确保动平衡机处于正常工作状态。
2. 测量初始数据：- 启动动平衡机，使旋转部件达到稳定转速。
- 使用量具测量旋转部件的直径、重量等参数。
3. 进行平衡实验：- 根据动平衡机的指示，在旋转部件上添加或去除配重。
- 重复测量旋转部件的平衡状态，直至达到平衡要求。
4. 数据分析：- 记录实验过程中添加或去除配重的位置、重量等数据。
- 分析实验数据，评估机械平衡的效果。
5. 实验结果：- 根据实验数据，绘制旋转部件的动平衡曲线。
- 评估机械平衡的效果，确定旋转部件的平衡状态。
五、实验结果与分析1. 实验数据：- 旋转部件的直径：100mm- 旋转部件的重量：5kg- 初始不平衡量：0.5g- 平衡后不平衡量：0.1g2. 数据分析：- 通过添加和去除配重，使旋转部件的平衡状态得到显著改善。
- 平衡后的不平衡量仅为初始不平衡量的1/5，说明实验取得了良好的效果。
3. 实验结论：- 机械动平衡实验能够有效提高旋转部件的平衡状态，降低振动，提高机械的稳定性和使用寿命。
- 实验过程中，需要注意配重的位置和重量，以确保实验结果的准确性。
六、实验总结1. 通过本次实验，我们深入了解了机械动平衡的概念和原理。
2. 掌握了机械动平衡实验的方法和步骤，学会了使用动平衡机进行实验。
3. 通过实验数据分析，验证了机械平衡的效果，为实际生产中的应用提供了参考。
动平衡实验的实验原理
动平衡实验的实验原理
动平衡实验是一种测定物体质量的实验方法。
该实验基于质量守恒定律和杠杆原理。
实验原理如下：首先，将一个悬挂子弹秤的恒称放置在水平台上，并进行校准，使其示数为零。
然后，在弹秤的两侧分别放置待测物体和标准物体。
调整标准物体的数量，使得弹秤平衡，即示数恢复到零。
根据质量守恒定律，待测物体和标准物体的质量之和等于平衡时标准物体的质量。
因此，我们可以通过这种方法间接地测量待测物体的质量。
在进行动平衡实验时需要注意以下几点：
1. 确保实验台水平，以确保杠杆原理能够正常应用。
2. 所采用的杆材料应坚固且质量较轻，以减小外来因素对实验的影响。
3. 实验环境要尽量稳定，避免空气流动或其他干扰因素引起的示数误差。
4. 实验前应先校准弹簧秤，确保其示数准确。
通过动平衡实验，我们可以使用简单的杠杆原理来测量待测物体的质量，而无需直接测量。
这种实验方法具有简单、直观、精确等特点，在教学和实际应用中得到广泛使用。
常用的平衡试验分类、基本原理、优缺点及其应用
常用的平衡试验分类、基本原理、优缺点及其应用平衡试验是物理学与力学中的一个重要分支，用于测量和评估物体的质量和重心位置。
它广泛应用于机械工程、制造和设计中，以确保安全和可靠性。
常用的平衡试验分类包括静平衡试验和动平衡试验，基本原理涉及力、力臂、杠杆、转子等，优缺点取决于具体应用场景。
一、静平衡试验静平衡试验是指测试物体是否处于静止状态下的试验方法。
通常情况下，测试物体必须位于平衡位置上方（即所谓的重心），以确保它在任何施加的偏移力作用下都不会移动。
静平衡试验的基本原理是基于扭矩平衡和角动量守恒原理的。
静平衡试验可分为以下几种：1. 杠杆平衡试验杠杆平衡试验是通过杠杆原理测量物体的重心位置。
它需要一个基础板和一组支架，支架可以移动，以便进行精确的调整。
测试物体通过一个弯曲杆架与支架相连，可以测量到支架的运动，从而确定物体的重心位置。
这种平衡试验适用于大型机械和建筑结构。
2. 斜板平衡试验斜板平衡试验是通过将测试物体放置在斜板上，测量物体在斜板上的位置和角度，来判断物体是否处于平衡状态。
当物体处于重心位置时，它不会滑落，当物体偏离重心时，斜板会使物体下滑。
这种平衡试验适用于小型物体，如塑料零件、模具等。
3. 悬挂平衡试验悬挂平衡试验是通过悬挂物体，利用重力和摩擦力，确定物体的重心位置。
测试物体通过一个细绳系到悬挂点，使物体不断振动，直到它停止运动时，物体就处于平衡状态，并且可以测量出物体的重心位置。
这种试验适用于各种尺寸的物体。
静平衡试验的优点是能够测量物体重心位置和静态特征，它的应用范围广泛，包括机械工程、航空航天、建筑结构等领域。
静平衡试验的缺点是只能测量物体静态平衡，而且对悬挂或支架的要求较高，适用范围受到限制。
二、动平衡试验动平衡试验是通过旋转测试物体，并测量振动的大小和方向，确定物体的平衡状态。
它适用于旋转部件和动力机械的平衡试验。
动平衡试验的基本原理是通过替代方法或漂移方法调整物体的重心位置，使物体达到静态平衡状态，从而达到动态平衡。
车轮动平衡实验报告
车轮动平衡实验报告车轮动平衡实验报告引言：车辆的平衡性是保证行驶安全的重要因素之一。
而车轮的动平衡性对车辆的平稳性和操控性也有着重要的影响。
为了研究车轮的动平衡性，我们进行了一系列的实验。
实验目的：本实验旨在通过测量车轮的动平衡性，分析其对车辆行驶的影响，并探讨动平衡调整的方法。
实验装置和方法：我们使用了一辆标准轿车作为实验对象，并在车轮上安装了传感器和数据采集系统。
实验分为两个阶段：静态平衡调整和动态平衡调整。
静态平衡调整：首先，我们将车辆停放在平整的地面上，并使用液压千斤顶将车轮抬起。
然后，通过调整轮胎上的配重块，使车轮在水平方向上保持平衡。
在调整过程中，我们使用了精密的电子天平来测量配重块的重量，以确保调整的准确性。
动态平衡调整：在静态平衡调整完成后，我们进行了动态平衡调整。
首先，我们将车辆开至一定速度，并记录车轮的振动情况。
然后，根据振动数据，我们确定了车轮的不平衡位置。
接下来，我们在车轮上安装了动平衡配重块，并进行了多次试验，逐渐调整车轮的动平衡性。
在调整过程中，我们使用了高精度的振动传感器来监测车轮的振动情况，并通过数据采集系统进行实时记录和分析。
实验结果与分析：通过实验，我们得到了车轮的动平衡性数据，并进行了详细的分析。
实验结果显示，车轮的动平衡性对车辆的操控性和行驶平稳性有着重要影响。
当车轮存在不平衡时，车辆在高速行驶时会出现明显的震动，影响驾驶员的操控和乘坐舒适性。
而经过动平衡调整后，车轮的振动明显减小，车辆行驶更加平稳。
结论：车轮的动平衡性对车辆的行驶安全和操控性有着重要的影响。
通过本次实验，我们深入了解了车轮动平衡的原理和调整方法。
在实际应用中，及时进行车轮的动平衡调整，可以提高车辆的行驶平稳性和操控性，保障驾驶员和乘客的安全与舒适。
展望：本次实验只是对车轮动平衡性进行了初步的研究，未来可以进一步探索车轮动平衡与车辆操控性能的关系，并开展更多的实验，以提高车辆行驶的安全性和舒适性。
转子动平衡测试仪技术要求
转子动平衡测试仪技术要求转子动平衡测试仪是一种用于测量和分析旋转机械设备转子动态平衡的专用设备。
它通过检测和分析转子在旋转过程中的振动信号，判断转子的不平衡情况，并提供相应的校正方法。
下面将介绍转子动平衡测试仪的技术要求。
1. 传感器选择：转子动平衡测试仪需要选择合适的传感器来检测转子的振动信号。
一般常用的传感器有加速度传感器和速度传感器。
加速度传感器能够测量转子的加速度振动，速度传感器则能够测量转子的速度振动。
根据具体的需求和转子特点选择合适的传感器。
2. 测量范围：转子动平衡测试仪需要具备较大的测量范围，以适应不同规格和类型的转子。
测量范围通常包括转速、振动幅值、相位等参数。
转速测量范围要能够覆盖转子的工作转速范围，振动幅值测量范围要能够检测到转子的微小振动，相位测量范围要能够准确测量转子振动的相位差。
3. 精度和分辨率：转子动平衡测试仪需要具备较高的精度和分辨率，以保证测试结果的准确性。
精度是指测试结果与真实值之间的偏差，分辨率是指测试仪器能够分辨出的最小变化量。
精度和分辨率的要求与转子的精度和平衡要求相关，一般要求测试仪器的精度和分辨率要高于转子的要求。
4. 数据采集和处理：转子动平衡测试仪需要能够实时采集和处理转子的振动信号。
数据采集要求采样频率高，以捕捉到转子振动的高频成分。
数据处理要求能够对采集到的信号进行滤波、谱分析、相位分析等处理，提取出转子的振动特征参数。
5. 结果显示和报告输出：转子动平衡测试仪需要能够直观地显示测试结果，并生成相应的报告。
结果显示要求能够展示转子的振动幅值、相位、频谱等信息，可以采用曲线、图表等形式。
报告输出要求能够输出为文档或文件形式，方便保存和查阅。
6. 操作简便性：转子动平衡测试仪的操作要求简单易懂，操作界面友好。
操作人员能够迅速熟悉仪器的使用方法，并能够根据测试结果进行相应的校正。
仪器的操作流程和提示要清晰明了，避免出现操作错误。
7. 安全性能：转子动平衡测试仪需要具备良好的安全性能，确保操作人员的人身安全和设备的正常运行。
风机动平衡实验报告
风机动平衡实验报告风机动平衡实验报告引言风机是一种常见的机械设备，广泛应用于空调系统、风力发电等领域。
然而，由于制造过程中的不完美以及长期使用的磨损，风机可能存在不平衡的问题，导致噪音增加、振动加剧以及寿命缩短等负面影响。
因此，风机动平衡实验成为了确保风机正常运行的重要环节。
实验目的本次实验的目的是通过对风机进行动平衡实验，找出并修正风机的不平衡问题，提高其运行效率和稳定性。
实验装置和方法实验装置包括风机、振动传感器、数据采集仪以及计算机等设备。
实验方法主要包括振动测量、数据采集和分析、调整平衡等步骤。
实验步骤1. 安装振动传感器：将振动传感器固定在风机上，确保其与风机的连接牢固。
2. 数据采集和分析：启动风机，通过数据采集仪记录风机在运行过程中的振动情况。
利用计算机对采集到的数据进行分析，得出风机的不平衡情况。
3. 调整平衡：根据分析结果，确定风机的不平衡部位。
通过在相应位置添加或去除质量，调整风机的平衡。
4. 重新测量和分析：调整完平衡后，再次启动风机并进行振动测量。
通过对比前后的数据，评估平衡调整的效果。
实验结果与分析经过多次实验和调整，最终成功将风机的振动降低到合理范围内。
通过对比前后的振动数据，可以清晰地看到不平衡问题的改善。
此外，实验还发现了一些有趣的现象。
首先，风机的不平衡主要集中在叶片和轴承部位。
这是由于叶片制造过程中的误差和轴承磨损等因素导致的。
通过在这些部位进行调整，可以有效减少风机的振动。
其次，实验发现风机的振动与风机的运行状态有关。
在低速运行时，风机的振动相对较小，但随着风速的增加，振动也会逐渐增大。
这提示我们，在实际应用中，需要根据风机的运行条件和环境要求，对风机进行不同程度的平衡调整。
讨论与总结风机动平衡实验的目的是为了提高风机的运行效率和稳定性。
通过本次实验，我们成功找出并修正了风机的不平衡问题，使其振动降低到合理范围内。
然而，实验也揭示了一些问题和挑战。
首先，风机的不平衡问题并非简单的机械制造误差可以解决。
实现动平衡实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解动平衡的概念和原理。
2. 掌握实现动平衡的方法和步骤。
3. 通过实验验证动平衡的必要性和有效性。
二、实验原理动平衡是指通过调整旋转体上质量分布，使其在旋转过程中产生的惯性力相互抵消，从而实现平稳旋转。
动平衡实验通常包括以下步骤：1. 测量旋转体的质量分布。
2. 根据测量结果，确定平衡点位置。
3. 通过添加或移除质量，调整旋转体的质量分布。
4. 验证调整后的旋转体是否达到动平衡。
三、实验器材1. 旋转体（如飞轮、电机转子等）。
2. 磁力测力计。
3. 滑轮和绳子。
4. 平衡配重块。
5. 移动平台。
6. 秒表。
7. 记录本。
四、实验步骤1. 准备实验器材，将旋转体固定在移动平台上。
2. 使用磁力测力计，测量旋转体在不同位置上的质量分布。
3. 根据测量结果，确定平衡点位置。
4. 在平衡点位置添加或移除平衡配重块，调整旋转体的质量分布。
5. 使用磁力测力计，测量调整后的旋转体在不同位置上的质量分布。
6. 重复步骤4和5，直至旋转体的质量分布达到动平衡。
7. 使用秒表，测量调整后的旋转体在固定时间内旋转的圈数。
8. 记录实验数据，分析实验结果。
五、实验结果与分析1. 实验数据：旋转体旋转圈数：100圈旋转体质量分布调整次数：3次调整后的旋转体质量分布：质量分布均匀，无较大质量偏移。
2. 分析：通过实验验证，调整后的旋转体质量分布均匀，无较大质量偏移，达到了动平衡。
实验结果表明，动平衡对于旋转体的平稳旋转至关重要。
在旋转过程中，若质量分布不均匀，会产生惯性力，导致旋转体振动，影响旋转性能。
因此，实现动平衡对于提高旋转体的性能和寿命具有重要意义。
六、实验结论1. 动平衡是旋转体平稳旋转的关键因素。
2. 通过调整旋转体的质量分布，可以实现动平衡。
3. 动平衡实验有助于提高旋转体的性能和寿命。
七、实验注意事项1. 实验过程中，注意安全，避免受伤。
2. 实验器材应保持清洁、干燥，避免影响测量结果。
水轮发电机组动平衡试验探讨
水轮发电机组动平衡试验探讨水轮发电机组动平衡试验通常包括两个阶段：初步平衡试验和精度平衡试验。
初步平衡试验是在水轮机装配完成后进行的试验，其目的是消除装配和制造过程中的静、动不平衡。
精度平衡试验是在初步平衡试验基础上进行的试验，其目的是进一步提高机组的平衡性能，使机组在运行过程中的振动和声音降到最低。
水轮发电机组动平衡试验的主要内容包括测定水轮机转子的质量和重心位置、测定转子的振动值和相位、评估转子的动力平衡性能等。
试验过程中需要使用一些专用的平衡设备来完成试验任务，如平衡台、振动传感器、光电编码器等。
在进行水轮发电机组动平衡试验时，需要注意以下几个关键问题：1.试验设备的选择和校准：选择适用于水轮机转子动平衡试验的设备，并确保其准确可靠。
同时需要对试验设备进行定期校准，以确保试验结果的准确性。
2.试验过程中的测量方法：采用合适的测量方法对转子的质量和重心位置进行测定，如动态平衡法、静态平衡法等。
同时，还需要合理选择振动传感器和光电编码器等测量装置，以获取准确的振动和相位数据。
3.试验过程中的数据处理和分析：对试验过程中获取的数据进行合理的处理和分析，以评估机组的平衡性能。
常见的数据处理方法包括谐波分析法、相位图法等。
4.试验结果的评估标准：根据水轮机的工作条件和设计要求，确定合理的评估标准。
通常，振动和相位的限制值应符合相关标准或技术要求。
然而，水轮发电机组动平衡试验也存在一定的局限性。
首先，试验过程中需要专业的设备和人员，试验成本较高。
其次，试验过程可能对机组运行产生一定的影响，需要在停机期间进行试验。
此外，试验结果还可能受到环境条件和测试方法等因素的影响，需要综合考虑。
综上所述，水轮发电机组动平衡试验是保证机组稳定性和安全性的重要手段。
通过合理选择试验设备、采用准确的测量方法和数据处理方法，可以获得准确的试验结果，并及时发现和消除机组的平衡问题，提高机组的工作效率和寿命。
在线动平衡的技术原理
在线动平衡的技术原理在线动平衡技术是指在旋转机械设备运行过程中，通过实时测量和处理转子振动信号，计算出转子的不平衡量，并采取相应措施进行平衡，以提高设备运行稳定性和降低振动噪声的一种动平衡方法。
其技术原理如下：1. 实时测量：在旋转机械设备上安装振动传感器，用于捕捉转子在运行过程中的振动信号。
这些信号可以反映转子在不平衡状态下产生的振动幅度和频率等信息。
2. 数据处理与分析：将采集到的振动信号通过数据处理软件进行分析和处理，提取出转子不平衡的关键参数，如振动幅度、频率、相位等。
3. 计算不平衡量：根据处理后的数据，通过数学模型计算出转子的不平衡量。
不平衡量是指转子上存在的不平衡质量在旋转过程中产生的离心力。
4. 指导平衡调整：根据计算出的不平衡量，制定相应的平衡调整方案。
平衡调整方法包括在转子适当位置加减质量、调整转子位置等。
5. 实施平衡调整：在确保设备安全的前提下，根据平衡调整方案对转子进行现场平衡调整。
调整过程中需重复测量振动信号，并不断优化调整方案，直至达到满意的平衡效果。
6. 监测与反馈：在设备运行过程中，持续监测振动信号，并对平衡效果进行评估。
若发现不平衡问题再次出现，可及时调整平衡方案，确保设备稳定运行。
在线动平衡技术具有以下优点：1. 实时性：在线动平衡技术可以在设备运行过程中实时检测和调整，提高平衡效果。
2. 高效性：在线动平衡技术可以快速发现和解决转子不平衡问题，减少停机时间，提高生产效率。
3. 安全性：在线动平衡技术可以实时监测设备运行状态，确保设备在出现不平衡问题时及时采取措施，降低故障风险。
4. 精确性：在线动平衡技术可以精确计算出转子不平衡量，并指导现场平衡调整，使平衡效果更佳。
5. 适应性：在线动平衡技术适用于各种旋转机械设备，无论是刚性转子还是挠性转子。
浅析电机转子动平衡试验检测方法
浅析电机转子动平衡试验检测方法摘要:电机转子的不平衡量会引起转子横向振动,进而使转子受到附加动载荷,且转速越高,附加动载荷越大｡针对高速永磁电机转子因受磁场影响,其动平衡结果与实际不平衡量相差较大,导致动平衡结果失真的问题,研究了不平衡力和磁力引起转子横向振动的机理,并以高速永磁电机转子为例进行试验研究｡同时为了隔绝磁场对动平衡结果的影响,对现有动平衡机进行了相应的改进,通过高速永磁转子充磁前后的试验结果对比分析,验证了改进后动平衡机的可靠性,对于高速永磁转子的动平衡具有重要的工程应用意义｡关键词:电机转子；动平衡；试验检测引言在工业生产和现实生活中,电机的应用范围都十分广泛,但在实际使用过程中,往往出现转子不平衡问题,其主要原因是转子在设计特点､工艺精度､制造精度､材质不均匀以及安装误差等造成的质心偏离实际中心惯性主轴,从而导致电机的转子在高速旋转时存在较大的不平衡力｡转子不平衡的状态下做高速旋转,转速越高,惯性力越大,转子的挠曲越大,转子内部的内力越大,挠曲的增大进一步加大转子的不平衡,最终使整个机械产生剧烈的振动,并发出噪声,加快了机械内部零件的磨损,降低了机械的精度和使用寿命,严重时会引起焊缝的开裂,这样不仅增加了维修成本,还影响企业的正常生产,给企业造成巨大损失,所以解决转子的动平衡问题是企业研究人员的热门课题｡1､转子动平衡转子质量分布不均匀,其质量中心与旋转中心可能不重合,存在偏心距,导致转子轴承承受附加的周期性离心力F 干扰,如图1所示｡为避免不平衡引起的机械故障,需要对转子进行动平衡｡不平衡质量在高速旋转时会产生较大的离心力,且离心力与转速的平方成正比,所以速度越高,离心力F越大,进而引起转子的振幅增大,严重影响转子的正常运转｡本文以Jeffcott转子为例,研究不平衡力引起转子横向振动的机理,离心力F为: F=meω2式中,m 为偏心质量,kg；e为偏心距,mm；ω为转子角速度,1/s｡不平衡质量会引起转子的横向振动,如图2所示,根据转子动力学原理,建立转子的运动微分方程,见公式｡mx2+cx+kx =Fsinωt式中,x为轴颈中心线沿x 轴的移动量,mm；c为轴,kg/s；k为转子x 方向的变形刚度,m/s｡图1 不平衡Jeffcott轴系2､转子动平衡试验检测方法分析2.1､电机转子动平衡技术简介电动机的转速由于功率不同,其转速也各不相同,文章以低于一阶临界转速的刚性转子为例进行动平衡技术分析｡根据转子平衡技术的划分,我们把低于一阶临界转速百分之六十的转子称为刚性转子｡这种状态下的转子在旋转时产生的挠曲变形非常小,其不平衡的主要因素是转子质心的偏离,刚性转子的动平衡技术主要目的是消除转子的质量偏离,由于转子的挠曲可以忽略,所以通过离心力和离心力矩的平衡就可以进行动平衡的计算｡转子的动平衡分析可以通过两个校正平面内的校正质量进行平衡,当转子在这两个校正平面内达到平衡后,其离心惯性力系就成为一个平衡力系,其中心惯性主轴与旋转轴重合,在一定的精度范围内,对于任何转速这个平衡力系都是保持平衡的｡当转子出现质心偏离时,需要寻找系统的平衡,找平衡的方法文章介绍转子转动状态下加重和去重方法,在使用动平衡机进行转动时,通过测振仪测出转子不平衡的相位和振幅,然后确定加重(或去重)的位置和大小｡在反复进行测试后,采取加重去重操作,达到不平衡力变小,最后消灭不平衡力,直至理想状态｡2.2､动平衡试验机简介动平衡试验机按照支撑的方式可分为软支撑平衡机和硬支撑平衡机两种,软支撑平衡机是指平衡机的转速普遍高于转子支撑系统固有频率的动平衡机,通常适用于轻小转子,工作转速较高的平衡试验,也叫做测位移式动平衡机；硬支撑平衡机则是指平衡机转子转速低于转子支撑系统固有频率的动平衡机,常用于转子偏大,速度偏低的平衡测试,也叫做测力式平衡机｡硬支撑平衡机来的测试原理是:质心偏离的转子转动时给支撑一个动载荷,从而造成了支撑的振动,且支撑的振动频率与转子转速一致,振幅和相位也与转子的不平衡量成比例关系,通过转子支撑的状态判断转子的不平衡状态｡硬支撑动平衡机与软支撑动平衡机相比,具有精度较高､结构坚固､适用范围较广的优点｡文章试验使用的是 H40U 型动平衡机就是硬支撑动平衡机｡该动平衡机测量最大转子直径为 1600mm,最大转子质量为 2000kg,最高测量转速1250rpm｡2.3､电机转子平衡试验试验对象:以 160KW 的电动机转子为研究对象,其重量 230kg,转子总长1295mm,额定转速2980rpm,两轴承间距是990mm｡试验步骤:(1)接通电源后电测箱自动自检；(2)输入电机转子参数数据,其中 L1 240,L2 280,L3 470,D/2 150,(如图 1 所示)去重方式；测量转速 500rpm；要求定标试重 20g,定标相位 0°；(3)启动平衡机,从 0 转达到转速 500rpm 在正常运转保持相对稳定后,停车,记录初始的数据 R1；(4)在左端定标相位 0°适当处,加试重20g；(5)重启动动平衡机,达到 500rpm 转速状态时保持相对稳定后停车,记录当前状态下的数据 R2；(6)去掉左端加试重,在右端定相位 0°适当处,加试重 20g；(7) 重启动动平衡机使其达到转速500rpm 保持这转速状态相对稳定后停车,记录此时数据 R3；(8)试验结束｡(9)对该电机转子的试验数据与理论计算允许不平衡量数值进行比较,如果数值在允许不平衡残余数据范围内,符合标准要求就停止动平衡试验,如果不符合要求就要去重后,重新做(3)-(7)步骤,直至电机转子数值达标准允许不平衡残余数值内,试验结束｡3､试验对比分析为了确认改进后动平衡机已避免了磁场对高速永磁转子动平衡结果的影响,特对高速永磁转子在充磁前､后分别进行动平衡,通过对比分析前后两次动平衡结果,验证改进动平衡机对永磁转子动平衡结果的可靠性,现场试验装置如图3所示｡图2 转子结构按照试验大纲要求,首先对未充磁的高速永磁转子进行动平衡,去材面为磁钢的左右两个端面｡试验过程中,电机通过传动带拖动永磁转子旋转,当转速达到3000r/min并稳定后,系统采集数据,并将转子不平衡质量和相位信息显示在面板上｡根据动平衡结果,在相应相位上去除高速永磁转子的不平衡质量,按上述方法,再进行动平衡,直到不平衡质量控制在0.1g以下为止｡高速永磁转子充磁前动平衡后的残余不平衡质量左幅值为0.08g,右幅值为0.05g,其左相位为144°,右向位为133°｡结束语文章对转子动平衡技术进行了详细的介绍,并对电机转子动平衡试验的原理､设备､方法以及过程进行了详细的论述,并通过具体实例对电机转子动平衡进行试验检测的过程和方法进行了具体的阐述和数据计算,并对试验结果数据和评价标准数据进行了论述和对比,为动平衡技术的使用人员提供了借鉴,同理各类转子动平衡技术同此方法试验｡参考文献:[1]王树森. 主轴电机振动测量方法及动平衡实验研究[D].华中科技大学,2016.[2]张亮. 小型电机转子全自动平衡机的设计与实现[D].华南理工大学,2016.[3]彭军.SOLIDWORKS Motion在动平衡设计仿真中的应用[J].智能制造,2016(Z1):68-70.。
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2 被测参量转换与信号提取方法
Ana lysis of D ynam ic Ba lanc ing M ea surem en t Techn ique
GAO B ing , SU J ian , ZHANG Ping
( Guangdong Polytechnic Normal University, Guangzhou 510635, China)
电涡流传感器可用于非接触的振动位移测量 , 频响范围大 , 量程宽 , 位移测量范围可以从高灵敏 的 0～1 mm 到大量程的 0～30 mm;分辨率可达满 量程的 0. 1% ; 其线性范围稍差 , 仅能达到量程的 1% [1 ] 。在量程 0～100μm 范围内 ,可满足 0. 1 μm 测量精度的要求 。电涡流传感器采用相对测量方 式 ,需要有固定传感器的专用夹具。作为现场使用 的测量仪 ,传感器的安装应越简单越好 。
优秀产品可达 0. 000 1 g, 但价格昂贵 。从性价比 考虑 ,设计者一般优先考虑低分辨力传感器 , 但对
于 0. 001 g分辨力的加速度传感器要满足对位移 量 0. 1μm 的分辨将十分困难 。加速度传感器对
振动位移幅值的分辨力如表 1所示 , 由表可知 , 当 传感器拾取 10 Hz振动信号时 , 仅能分辨 2. 4 μm 的振动位移量 ; 频率达到 50 Hz才能分辨出 0. 1 μm 的振动位移量 。现场测振时 , 有时出现人体感
ISSN 1000 - 3762 轴承 2009年 11期 57 - 60 CN 41 - 1148 / TH Bearing 2009, No. 11
专题综述
动平衡测量技术分析
高 冰 ,苏 健 ,张 萍
(广东技术师范学院 ,广州 510635)
摘要 :通过传感器选用 、测量参量转换 、振动信号提取 、转子重心方位提取等方面的技术分析 ,提出了用数字计 算方法实现测量参数转换 ,用离散 Fourier变换算法提取被测信号的现场动平衡的高精度测量方法 。分析表 明 :磁电式速度传感器或 0. 000 1 g分辨力加速传感器能满足大转速范围 、高分辨的要求 ;用离散 Fourier变换计 算方法提取被测量可减小测量误差 ,而且 ,所提及的设计方法与结论均已经过实践验证 。 关键词 :现场动平衡 ;传感器 ;信号处理 ;参量转换 中图分类号 : TH133. 33; TH825; TP212 文献标志码 : B 文章编号 : 1000 - 3762 (2009) 11 - 0057 - 04
Abstract: This paper analyzed the method of selecting sensors, the way of p icking up vibration signal, the mode of pa2 rameter transform ing and the technique of detecting centric location, then advanced the key of design of the portable dy2 nam ic balancing instrument. Analysis show s that magnetoelectric sensors or acceleration sensor w ith 0. 000 1 g resolving power is suitable for w ide range and p recision measurement, the method of p icking - up the parameter by means of Fou2 rier transform can elim inate the measurement error. A ll methods and conclusions mentioned are validated in p ractical design of a dynam ic balancing instrument. Key words: dynam ic balancing in - site; sensors; signal p rocess; parameter transform
0. 001
25
0. 398
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30
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1. 2 磁电式速度传感器
磁电式速度传感器是利用永磁体与线圈之间
的相对运动感应被测物体振动的传感器 , 其输出
信号的电压与振动的速度量成正比 。磁电式速度
图 1 计算法参量转换电路原理图
电路转换法中 , 传感器输出的速度量转换成 位移量是通过积分电路实现的 , 其信号处理过程 如图 2所示 。传感器输出的速度量经积分电路转 换成位移量 ,再经放大电路进行量程调整 , 高品质 因数的数字带通跟踪滤波 , 提取基频信号 , 经检波
电路和低通滤波将信号转换成直流电压并去除高
1 传感器选用
合理选用传感器是保证动平衡精度的重要环 节 。对于测振传感器而言 , 测量精度 、量程 、工作 转速范围的不同 , 其适用性也不同 。动态信号测 量中常用的传感器有压电加速度计 、电容式加速 度计 、磁电式速度传感器 、电涡流传感器等 。具体 的应用应依据测量仪器的技术指标和传感器的工 作特性 、分辨力和测量范围等因素进行选择 。
厂时均有标定 , 并附带相应的校正曲线和幅频特 性数据表 。尽管此类型传感器在分辩力 、量程 、工
作频率等方面都能满足使用要求 , 但在高精度测
量中 ,设计上要注意 ,一是需要根据提供的校正曲 线进行校正补偿 ; 二是更换传感器后应重新置入 校正数据 。而内嵌单片机的测量仪 , 利用电可擦 写数据存储技术 ,可轻易做到校正数椐的更新 。 1. 3 电涡流传感器
高 冰等 :动平衡测量技术分析
·59·
低通滤波的截止频率或带通滤波器的中心频率随 工作轴转速改变而改变 , 滤波输出的交流信号经 A /D 转换 , 离散采样供单片机作数字信号处理 。 测速传感器的输出信号 , 经信号整形 、锁相倍频处 理 ,作为数字跟踪滤波所需要的时钟频率 。在工 作频带内 ,放大器与数字跟踪滤波器的增益与信 号相位不会因被测信号频率改变而有所不同 , 由 电路带来的测量误差极小 。
于单一频率振动传感器输出为
Uo =QAωcosωt。
(1)
式中 : Uo 为传感器输出电量 ; Q 为传感器电信号灵
敏度 ; A 为振动位移振幅 ;ω为旋转轴转动角频率 。
单一频率振动位移量 x和振动速度量 x′表达
式为
x =A sinωt
(2)
x′=Aωco sωt
(3)
根据测得的电量 Uo 和 w 解算出振动速度量
传感器从安装方式上分绝对式与相对式 , 相对式
因需要专用夹具 , 故现场动平衡多选用绝对式磁 电式速度传感器 。以某公司生产的 CD - 1型磁电
式速度传感器为例 , 该传感器频响范围 10 ～500 Hz,测量范围 0. 1～1 000μm,分辨力 0. 1有固有谐振 ; 在自振频率点上 ,灵敏度增加约 20% ;传感器在出
频脉动成分 ,供 A /D 转换 。此参数转换方法信号 处理速度快 ,积分电路将速度量转换成位移量 , 不 必进行理论计算 ; 因为积分电路输出信号为位移 量 ,所以放大电路的倍率可做到很高 , 便于后续电 路对信号的分辨 。采用的有源 积分 电路 如图 2 ( b)所示 , 实测电路中为了抑制运算放大器的失 调 、漂移 ,加反馈电阻 Rf , 但理想积分电路中 , 反馈 通道不含电阻 Rf , 因此二者的复频率特性不完全 相同 ,实测电路存在误差 。其幅值误差 r和相角误 差 Φ为 [2] :
x′,振动位移幅值 A 为
A = x′/ω
(4)
计算法参量转换电路原理如图 1所示 。测振
传感器感受到动不平衡量引起的振动信号 , 输出
正比于振动速度的电信号 , 经放大与量程调整 , 进
入数字跟踪滤波 。滤波可采用低通或带通模式 ,
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觉振动很大 ,但仪器示值却很小 , 其原因就是所使 用的传感器检测不到低频振动的位移量 , 需要更
换更高分辨力的加速度传感器 。
表 1 加速度传感器对振动位移幅值的分辨力
频率 /Hz
位移量 /μm
加速度量 / g
10
2. 4
0. 001
15
1. 1
0. 001
20
0. 62
0. 001
23
0. 47
现场动 平 衡 仪 常 用 的 测 量 方 法 是 振 值 测 量 法 。转子动不平衡量的形成 , 是由于转子的质量 中心偏离转子的旋转中心 , 理论上动不平衡量 U 的大小是用偏移的质量 m 与偏移量 (旋转中心到 质量 m 重心的距离 ) e的乘积来表示 , 即 U = em。 由于动不平衡量 U 的存在 ,当转子旋转时 , 会产生 离心力 ,因而对转轴支承部位产生冲击引起振动 , 其振动位移的幅值大小正比于动不平衡量 U, 可 以用动 态 信 号 参 量 来 反 映 动 不 平 衡 量 影 响 的 大
2. 1 被测参量转换
当传感器输出电量正比于振动的速度量 (或