激光测量大型转轴动载波动系数原理

为能够对大型复杂旋转机械转轴动态载荷特性进行在线监测,给出一个表征转轴动载特性的参量——动载波动系数KID。应用动力学理论推导出动载波动系数KID测量模型的数学表达式,该式表明测得转轴转速波动值即可求得KID值。基于激光多普勒技术,提出一种直接提取动载波动系数KID的激光测量方法。通过构造光学测试系统测量相邻时刻转轴轴段两端面的瞬态转速,得到轴段转速波动值及两端面相对转速波动值,代入KID测量模型,能够直接得到动载波动系数KID值,从而实现对转轴扭振强度的实时监测。通过试验验证了该方法的可行性,结果表明,动载波动系数KID较好地反映了转轴的动态载荷波动特性,能为工程中大型复杂旋转机械转轴动态扭振监测提供新方法。     

基于单片机的小型测功机装置的设计与应用

目前市场上的测功机装置价格昂贵,为此对他励式电机测功机进行研究,设计出采用应变电桥的转矩传感器,基于单片机的电机测功装置,测功机装置精度达到1%。对转矩、转速进行智能化测量,给出测量子程序。测试结果与实际相符。     

压缩机测试技术——转矩转速仪测量轴功率

GB3853《一般用容积式压缩机性能试验方法》规定采用转矩转速仪(误差≤1％)作为测量压缩机轴功率的方法之一。本文就数字转矩转速仪结构原理;联接方式;传感器量程的选择;传感器的误差与校验以及提高测量精度的措施,特别是文中还给出了几种规格的转矩传感器联轴器的具体结构和尺寸,对于转矩转速仪测量压缩机轴功率的应用很有帮助。     

基于电阻应变式和无线遥测的喷水推进泵轴功率测量方法

根据电阻应变式的扭矩测量和霍尔式转速测量方法,设计了一套无线遥测的轴功率测量系统,对某高速巡逻艇的2台喷水推进泵的轴功率进行了现场测量。测试结果表明,与主机输出参考功率值相比,测得的轴功率能满足实际工程的需求。     

搅拌反应器搅拌轴载荷特性的实验研究

用自主研制的弯矩测量元件对四斜叶搅拌桨(PBT桨)的搅拌轴上弯矩进行了实验研究,考察了不同转速下搅拌轴上弯矩的变化,并对其进行频谱分析.实验结果表明,搅拌轴上弯矩大小和方向是随机的.当搅拌转速与搅拌轴和搅拌桨系统临界转速之比小于80%,搅拌轴设计弯矩取测量弯矩的平均值加上其2.6倍标准偏差值时,实际运转中搅拌轴上弯矩超过设计弯矩值的概率小于0.2%.设计弯矩随转速变化的关系可分为:上升区Ⅰ、平稳区、下降区和上升区Ⅱ四个不同的区域.     

电机转矩转速测量方法的分析

电机的转矩和转速是最重要的两个参数,对它们的测量必须准确.根据用户提出的测量航空电机具体要求,本文分析了转矩和转速的测量原理,指出了采用应变式和光电式传感器构成测量仪更适合测量大转矩、高转速电机.虽然与传统的测量方法一致,但经过理论分析,得出了这种测量方式机械结构影响测量稳定性的原因,即传动轴受减速器齿轮啮合力作用产生的弯曲应变和结构谐振对测量精度影响最大.本文通过精确的计算,充分地考虑了机械结构对测量稳定性的影响,提出了选择转矩传感器及转速传感器的基本原理与方法.据此,在所研制的电机测量仪中,大大地提高了测量精度,并有效地减小了测量仪的体积和重量,适合航空工业应用.     

相位式磁栅转矩传感器

本文介绍了一种基于相位转矩测量原理,以磁栅为发讯器的转矩传感器。利用该传感器构成的转矩测量仪可大幅度减少被测传动系统的转速波动对转矩测量的影响,尤其适用于动态转矩的高精度测量。     

基于支持向量回归机的交流异步电力测功机软测量模型

为解决目前测试方法复杂且成本高的问题,分析了影响测功机转速和转矩测量的主要因素,并利用支持向量回归机（SVR）能够从全局意义上逼近任意非线性关系的特点,构建了交流异步电力测功机的软测量模型。实验证明,该测试方法具有可行性,为发动机等传动设备的输入输出机械功率的测试提供了一种新的方法。     

QH8500系列电涡流传感器

１概述 在高速旋转机械振动研究和运行参数测量过程中,非接触测量方法与接触式测量方法相比,能更准确地搜集到转子振动状况的各种参数,与其它类型的位移传感器相比,电涡流传感器具有测量范围宽,抗干扰能力强,不受油污等介质影响,结构简单等优点。因此在大型旋转机械状态临测与故障诊断中得到了广泛的应用。它的主要应用场合有： 轴转速测量 轴位移测量 轴振动和轴的轨迹测量 轴对中测量 轴偏心测量 差胀测量 差胀测量 转子动平衡 轴承油膜厚度测量２工作原理 电涡流传感器采用的是感应电涡流原理,当带有高频电流的线圈靠近被测金属…     

发动机试验台测控系统的研究

发动机试验台具有多变量、时变、非线性、强耦合等特点,将模糊控制和PID控制结合起来运用于发动机试验台测控系统中,确定了模糊控制规则,并建立了发动机-测功机传动系统动力学模型、发动机有效扭矩模型、测功机励磁电流模型,对发动机的转矩、转速进行了控制试验研究,结果表明控制精度高、动态响应快、超调量低,较好地解决了试验台控制的稳定性及测量的实时准确性问题,控制精度为4%.     

基于C8051F020单片机的底盘测功机速度标定仪设计

底盘测功机可实现在不同工况、不同负载下动力性能的连续测量,从而评定汽车的综合性能。而对底盘测功机的的检定仪器目前国内尚少。本文分析了对底盘测功机的检测原理。设计了一种基于C8051F020单片机的底盘测功机速度标定仪。该仪器已经在实质检测线上进行多次测试,达到了较为理想的检测效果,完全符合国家的测功装置的检定规程标准。     

传动轴扭矩测量误差分析

传动轴扭矩测量是研究车辆动力系统性能的重要手段.介绍了传动轴扭矩精确测量的重要性,给出了影响传动轴扭矩测量精度的一些因素,并详细分析了由传动轴扭矩应变式测量方式、传动轴本身产生的弯矩以及传动系统带来的扭振对测试结果所产生的影响,为下一步更精确地测量传动轴的扭矩打下了坚实的基础.     

套式磁弹性扭矩传感器及测量仪的研究

介绍了一种新型扭矩传感器,以及利用单片机系统组成与其配套的扭矩测量仪,这种套式磁弹性扭矩传感器是基于磁弹性效应原理而研制的。工作时,传感器的敏感元件置于传动轴外侧,不影响原传动轴的安装结构,可实现的任意转速下的非接触扭矩测量,并在恶劣的工作条件下仍能获得较高的精度。     

模糊参数自整定PID控制在ASM测控中的应用

ASM测试工况由于先加速后恒速的特点,在车辆运行恒速阶段要求扭矩误差在该工况设定扭矩的±5%以内,模糊自整定PID控制在ASM测试工况中可以做到在线整定参数,跟随扭矩振荡自适应调节PID控制的三个关键参数,采用模糊控制和传统PID控制相结合,在Matlab 7.0中模拟仿真,运行结果表明,在ASM测试控制中,抗干扰能力显著增强,超调量小,过渡时间短,控制精度明显提高。     

嵌入式容栅传感技术及轴功率测试研究

针对旋转轴功率测试存在的传感器信号引线困难、安装空间受限、信号易受干扰的问题,设计了一种嵌入式容栅扭矩、转速传感器和测试系统.测试时在轴的两端分别安装容栅传感器,轴在受到扭矩时产生扭角,则两容栅的输出信号会产生一个相位差,通过测量相位差的变化得到扭矩.容栅传感器的差动结构提高了灵敏度减小了误差,容栅的嵌入式安装,将对被测轴的影响降到了最低.实验证明容栅传感器可靠性高,可以在环境要求严格的情况下长时间使用,并且无需通过滑环、无线或红外进行供电和信号的传输,克服了以上方式安装复杂、信号易受干扰的缺点.     

Traceability of torque transducers under rotating and dynamic operating conditions

Torque transducers in industrial applications are usually used under dynamic and rotating operating conditions. The present article provides a survey of state-of-the-art studies which describe methods for providing traceability of torque measurements under such operating conditions.The method of investigating the effects of rotation is a comparison of measurements of torque in a rotating shaft train gained simultaneously with two different methods. The first method is using a rotating torque transducer, the second one is with a cradle-mounted absorption dynamometer. The method for investigating the effects of dynamic torque is based on experiments with periodic torque but only minimal rotational motion. Torque is generated by a rotary exciter which forces a setup with a torque transducer and some auxiliary components into a periodic rotary motion. The torque measurement provided by the torque transducer is compared to a reference torque. The reference torque is gained by accurately measuring the angular acceleration of the rotation in conjunction with a priori knowledge of the mass moment of inertia.The developments on the periodic dynamic torque have been performed by the Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), the German National Metrology Institute. The investigations on rotating torque transducers have been performed by Hottinger Baldwin Messtechnik (HBM), Germany, a manufacturer of torque transducers with a wide experience in torque calibration.     

非接触法在微电机力矩测试中的应用

为解决温度、振动、摩擦力、空气流动等因素对微电机力矩测试精度影响大的问题,提出了利用非接触法对微牛·米级微电机输出力矩进行测试的测量方法。对自行研制的测试设备——微力矩测试仪的工作原理及测试精度进行了详细分析。用所提出的测试方法和设备对电磁式微电机的力矩特性进行了测量,测试结果表明:该测试方法测量精度高,能够满足微牛·米级微电机力矩特性测试的要求。     

基于铁基非晶态合金的非接触半套环式扭矩传感器的研究

对一种基于铁基非晶态合金压磁效应的非接触动态扭矩传感器进行研究。介绍传感器的结构和原理,推导出传感器的输出方程。通过动态扭矩测量试验,分析传感器探头与轴表面的间隙及转速对测试精度和灵敏度的影响,得出传感器输出电压随间隙的变化曲线U0-δ和最佳间隙范围以及三种转速时传感器的动态输出曲线。试验显示,当间隙为0.5 mm时,传感器最大重复性误差为1.71%,最大非线性误差为2.48%,灵敏度为1.385 2 mV/(N.m)。设计的传感器是可行的,尤其适合于一些需要固定非接触监测扭矩的重载低速传动轴。     

BP+RNN变速积分PID算法的汽车底盘测功机控制系统

高精度的PID控制算法对汽车底盘测功机运行过程中的实时控制具有重要的作用,为此提出了一种面向汽车底盘测功机的BP+RNN变速积分PID算法控制系统:引入RNN加入时序性因素整定积分项参数,利用BP神经网络整定比例项与微分项参数,使用变速积分PID算法作为其控制方法。实验结果表明该PID控制系统不但能够快速整定PID参数(10个控制周期以内),同时还保证控制超调量在目标值的2%以内。与传统的增量式PID算法控制相比,BP+RNN变速积分PID算法控制系统的参数整定简单快速,消除了静态误差,使汽车底盘测功机的控制性能得到大幅改善。