基于LabVIEW的在线动平衡测量系统设计

为了准确测量机械转子的不平衡量,开发了基于Lab VIEW的转子在线动平衡测量分析系统。该系统采用相关分析的方法对机械转子动态振动信号进行时频分析,实现对振动信号幅值和相位准确提取,并用影响系数法求解不平衡量。充分利用Lab VIEW丰富的库函数和强大的计算分析及信号处理功能,设计了一种可靠、便捷、准确的动平衡在线计算测量方法。     

自适应整周期采样和相关滤波在转子动平衡中的应用

针对模拟带通跟踪滤波和零相移数字滤波等不平衡信号提取方法对转子动平衡高精度测试要求不满足的问题,提出了一种自适应整周期采样和相关滤波结合的转子不平衡信号提取方法。首先使用自适应整周期采样算法对振动信号进行补偿,使其逼近理想抽样序列,然后利用相关滤波法提取出不平衡信号,最后用快速傅立叶变换法准确提取出不平衡信号的幅值和相位。仿真和实验表明该方法能够满足高精度动平衡测试要求,在转子动平衡中具有较好应用价值。     

电容式高频振动幅值测量方法研究

针对超声疲劳试验中20 kHz以上的高频振动幅值的测量问题,提出一种电容式高频振动幅值测量方法,并构建了基于该方法的测量系统。文中以振动信号处理为主线,设计基于调幅式的振动解调电路,实现传感器信号的高精度解调;设计频率自适应数字滤波器实现解调信号的动态滤波;设计基于Hilbert变换实现数字包络检波器完成振动信号幅值的精确求解。对基于此方法测量系统的精度和测量范围进行了实验验证,实验结果证明,此系统具有较高的精度和较大的测量范围,其精度优于0.3%F.S.,振幅测量范围最大可至100μm,动态频响超过20 kHz。     

基于零相位数字带通滤波的旋转机械不平衡量提取方法

针对动平衡测试中FFT频谱法难以从非整周期采样信号中提取不平衡相位的问题,提出一种基于零相位数字带通滤波提取旋转机械不平衡量的方法。首先将采集的振动信号通过中心频率为转速频率的零相位带通滤波器,得到无相位差的转速同频信号,然后计算信号峰值点幅值和相位的算数平均值,得到不平衡量。实现了非整周期采样下不平衡幅值和相位的精确提取。仿真和实测验证了方法的有效性,相位提取误差小于2°,动平衡效率大于80%。该方法无需专门的硬件跟踪滤波电路,具有较高的工程实用价值。     

基于DSP技术实现的微速差双转子动平衡仪

提出了一种新的数字信号处理方法，分离有微小速差双转子系统的内、外转子合成振动信号。采用基准信号作触发，分别对内、外转子进行同步采样，就可直接获取各转子相应的振动幅值和相位。结合DSP技术，该方法被成功应用于双校正面双转子系统的现场整机动平衡仪开发。     

基于最小二乘法的转子不平衡振动信号的提取

不平衡振动是旋转机械失效的重要原因,实现精确平衡必须从强噪声中提取出与主轴转速同频的不平衡量振动信号,因此,不平衡振动信号的准确提取是进行转子动平衡的前提。基于最小二乘法的原理,通过建立提取转子振动不平衡信号的数学模型,提出了一种准确提取转子不平衡振动信号的方法。基于该方法,并通过Matlab仿真分析,有效提取了转子振动不平衡信号。研究表明,基于最小二乘法的转子振动不平衡信号提取方法能够准确提取转子不平衡振动的幅值和相位信息,该方法可用于转子不平衡振动监测及动平衡等方面。     

基于Duffing振子和ML的微弱信号幅值估计新方法

基于Du ffing振子和最大似然参量估计方法,提出一种微弱正弦信号幅值估计的新方法。介绍了新方法的原理和具体实现过程。将混有噪声的待测信号送入Du ffing系统,依据大周期工作状态下Du ffing系统具有优良的信噪比改善特性,采用最大似然法估计Du ffing系统的输出信号幅值,进一步由系统输入输出之间的关系确定输入的微弱正弦信号的幅值。通过仿真实验,对该方法和最大似然法直接用于微弱正弦信号幅值估计的结果进行了对比。实验结果表明:该方法明显提高了估计精度。     

动平衡系统频率响应函数的归一化处理方法研究

在动平衡测试中,被测转子产生的振动信号经过放大、滤波后会对原始振动信号的幅值和相角造成误差,从而影响测试系统的精度。针对滤波电路对振动信号造成幅值和相角误差这一问题,提出了一种动平衡测试系统频率响应函数的归一化处理方法。首先对放大滤波电路进行分析,然后建立了振动信号幅值比例系数K和滞后相角Δφ的算法。结果表明:此方法具有可行性和准确性,能够有效地还原原始振动信号,从而消除了放大、滤波给振动信号带来的误差。     

新型磨床砂轮动平衡控制仪信号处理技术研究

在深入研究磨床砂轮动平衡控制仪基本原理的基础上,从控制仪的测量精度方面进行分析,进一步研究开发新型磨床砂轮动平衡控制仪。该文以相关函数理论为基础,将振动信号和转速信号分别与正弦信号、余弦信号进行相关函数分析,提出了基于互相关分析的振动不平衡量特征参数准确提取的新方法。基于MATLAB对提取算法进行仿真,证明了提取算法的准确性。基于新的提取方法进行试验分析,能够有效获得不平衡量的幅值和相位,验证了提高动平衡控制仪测量精度的可行性。     

转子动平衡中振动信号幅值相位的提取方法研究

针对转子动平衡中振动信号的特点,深入研究了提取不平衡量振动信号幅值相位的3种方法:传统FFT法、整周期截断DFT法和互相关法。最后,通过仿真和实验,对比分析了这3种方法的幅值、相位提取精度。结果表明整周期截断DFT法具有较高的提取精度,且方法简单,在转子动平衡中具有较好的应用前景。     

基于PC机的动平衡机电测系统设计

设计了动平衡机电测系统,由信号处理板、通用数据采集卡和PC机组成.采用软件的方法实现整周期采样和不平衡信号的提取,使得系统不仅具有很高的测量精度和丰富的功能,并且还具有成本低的优点.     

基于虚拟仪器的现场动平衡测试系统的研究

简述了转子现场动平衡原理和方法,利用相关分析法以及影响系数法得到转子不平衡量的大小与相位,开发了基于虚拟仪器技术的现场动平衡测试系统,试验结果证明,效果良好。     

基于变采样长度相关滤波的不平衡信号提取法

根据相关滤波提取信号幅值和相位的原理,定义了不平衡信号的近频噪声干扰度的概念,并构建了近频噪声干扰度模型,揭示了干扰度随频率差变化的分布规律;进而提出了一种基于变采样长度相关滤波的不平衡信号提取法,在短数据情况下根据MUSIC谱确定幅值最大的近频干扰信号频率,结合近频干扰度分布规律合理选择采样长度提取不平衡信号幅值和相位。电主轴动平衡测量实验和仿真结果表明：与传统定采样长度相关滤波相比,所提方法受信噪比波动影响小,抗近频干扰能力强,在采样长度更短时提取的不平衡信号幅值和相位的方差更小。     

基于LabVIEW的便携式动平衡测试系统研究

介绍了利用虚拟仪器技术开发便携式现场动平衡测试系统的原理和方法,给出了动平衡虚拟仪器测量系统硬件结构和软件设计的思路,详细分析了采用相关滤波实现对现场动不平衡信号幅值和相位提取的方法,实验证明效果良好。     

精密离心机动平衡单传感器测试方法的研究

为了增大测试传感器输出的信噪比，提出硬支承外盘刚性转子新的动平衡测试方法。在精密离心机主轴轴线的某一平面内放置1个电容测微仪，测试主轴某个横截面某个圆周不同位置在轴向上的振动量。准静态时，改变轴承气压，测得静不平衡矢量，移动上下校正面上的平衡块消除静不平衡；在此基础上，测得偶不平衡矢量，移动上下校正面上的平衡块消除偶不平衡。应用计算机，从数据采集、处理到控制动平衡执行机构，实现了精密离心机现场动平衡。     

基于C8051F020的频率特性测试仪的设计

采用新型单片机C8051F020-5高集成度DDS器件AD9851相结合,设计一种具有低成本、高测试精度的频率特性测试仪。该测试仪器中,以C8051F020单片机为控制核心,实现了对被测网络频率特性的测量和数据的实时采集与处理;AD9851产生扫频信号源,用模拟检波和数字鉴相的方法实现对被测网络幅频特性和相频特性的测量。实验与仿真结果表明,该系统不仅能实现各种测试功能,而且具有较高的测试精度和较高的实用价值。     

基于CAN总线的LabVIEW发动机测试虚拟系统的设计

本文设计了基于CAN总线的检测系统,阐述了开放式虚拟仪器平台LabVIEW的特点,并介绍了在该平台上使用CAN数据采集卡进行数据采集的连接库的设计方法.在此基础上开发了一个由计算机控制的数据处理系统,并对发动机主要信号的采集、处理.本系统实现了CAN网络的数据采集、数据处理和数据存储,达到了预期的效果.     

基于LabView的激光振动位移测试系统设计

为了准确快速地检测大批量转轴的质量是否合格,分析了目前企业大量使用的接触式测试系统存在的问题和不足,提出了一种基于激光测距传感器的非接触式的测试方法。着重对测试原理、基于USB数据采集技术的硬件系统构成及基于LabView虚拟仪器的应用软件设计进行了阐述,经现场实际运行情况表明,该系统稳定可靠,便于工人操作,具有较强的推广应用的意义。     

精密离心机自动动平衡新方法的研究

使用计算机,从数据的采集、处理到控制动平衡执行机构,实现了精密离心机现场高精度调平衡的自动化。精密离心机动平衡系统由两个测试面（每个测试面上放置两个电容测微仪）、测角元件及两个校正面（每个校正面上放置四个平衡块及相应的步进电动机）构成。电容测微仪测得上下测试面处的振动矢量,上下测试面振动矢量之和的相位是静不平衡的相位。通过多次移动平衡块减小静不平衡,测得每次移动平衡块后上下测试面的振动矢量,直至上下测试面振动矢量的大小相等且方向相反为止,这时的静不平衡为零,只有偶不平衡作用在转子上。通过多次移动平衡块减小偶不平衡,直至达到动平衡精度要求为止。     

基于LabVIEW的超干粉料湿度测试系统

基于虚拟仪器技术设计的超干粉料湿度测试系统由HM1520LF湿度传感器、晶体管稳压电源、数据采集卡、PC机和基于LabVIEW的湿度信号处理软件组成.测试过程中,与晶体管稳压电源连接的湿度传感器将检测到的湿度信号通过数据采集卡输入PC机,采用基于LabVIEW编程平台的软件系统采集信号,并将采集的数据通过队列储存,然后在图表中显示出来.检测结果储存在Access中,方便教据的查询和回放.系统的硬件实现无缝连接,具有很好的灵活性和扩展性,编程效率提高、开发时间减少、人机交互界面友好等特点.