本文介紹了在線動平衡技術(shù)的發(fā)展歷程,并對其在平衡精度,自動控制,網(wǎng)絡(luò)化等方向進(jìn)行了展望。在對現(xiàn)有技術(shù)分析基礎(chǔ)上,以恒定轉(zhuǎn)速下的剛性轉(zhuǎn)子為研究對象,通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立轉(zhuǎn)子—主軸輸入輸出量之間的非線性映射關(guān)系并通過仿真分析對該模型進(jìn)行了驗證。通過數(shù)據(jù)仿真,得到的映射結(jié)果與樣本的誤差很小,對于提高在線動平衡的精度有指導(dǎo)作用。 本文以DSP為核心器件,研制了用于在線動平衡檢測的砂輪在線動平衡檢測儀。該儀器可完成單面現(xiàn)場動平衡檢測,可以實時顯示不平衡量的大小和相位,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速等信息。平衡效率高,整個一個完整的平衡過程僅需要10分鐘,良好的人機(jī)界面便于操作。文中從硬件和軟件兩方面設(shè)計了系統(tǒng)涉及的各個方面,包括傳感器的選型,信號處理模塊,電源模塊,DSP控制人機(jī)交互模塊,到轉(zhuǎn)速模塊,不平衡量解算模塊等方面。對于實際系統(tǒng)的設(shè)計具有參考價值和指導(dǎo)意義。 砂輪在線動平衡檢測系統(tǒng)是一套較為成功的檢測儀器,先后做過多次現(xiàn)場動平衡試驗,各項功能根據(jù)現(xiàn)場特點進(jìn)行了改進(jìn)。根據(jù)ISO的標(biāo)準(zhǔn),對系統(tǒng)的平衡效果進(jìn)行了衡量,結(jié)果表明性能良好。針對檢測系統(tǒng)所用算法的特點從三個主要方面的誤差進(jìn)行了詳細(xì)的分析,為進(jìn)一步提高精度起...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景
        1.1.1 課題來源
        1.1.2 轉(zhuǎn)子在線動平衡技術(shù)綜述
    1.2 轉(zhuǎn)子動平衡的常見問題及發(fā)展方向
    1.3 本論文主要工作
第2章 剛性轉(zhuǎn)子基礎(chǔ)理論
    2.1 剛性轉(zhuǎn)子的特征
        2.1.1 臨界轉(zhuǎn)速的定義
        2.1.2 剛性轉(zhuǎn)子工程特征
        2.1.3 剛性轉(zhuǎn)子的平衡方法
    2.2 目前流行的在線動平衡技術(shù)介紹
        2.2.1 直接在線動平衡裝置
        2.2.2 間接在線動平衡裝置
        2.2.3 混合型在線動平衡裝置
    2.3 本章小結(jié)
第3章 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型建立與數(shù)值模擬
    3.1 剛性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)仿真
        3.1.1 平面轉(zhuǎn)子的動力學(xué)微分方程
        3.1.2 平面轉(zhuǎn)子不平衡動態(tài)響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)解
        3.1.3 剛性轉(zhuǎn)子不平衡動態(tài)響應(yīng)分析
    3.2 建立砂輪-主軸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)學(xué)模型
        3.2.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法分析
        3.2.2 動平衡神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的建立
    3.3 數(shù)值模擬與仿真分析
        3.3.1 訓(xùn)練樣本
        3.3.2 網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練
        3.3.3 結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 低速主軸系統(tǒng)在線動平衡系統(tǒng)的設(shè)計
    4.1 影響系數(shù)法分析剛性轉(zhuǎn)子不平衡量
        4.1.1 剛性轉(zhuǎn)子不平衡量響應(yīng)的信號特征
        4.1.2 砂輪在線動平衡檢測系統(tǒng)測量步驟
    4.2 轉(zhuǎn)子在線動平衡儀的硬件設(shè)計
        4.2.1 檢測系統(tǒng)組成
        4.2.2 傳感器的選型
        4.2.3 前向通道
        4.2.4 數(shù)據(jù)采集與DSP硬件設(shè)計
        4.2.5 顯示和通信單元
        4.2.6 電源部分
    4.3 在線動平衡儀的軟件設(shè)計
        4.3.1 總體軟件設(shè)計流程圖
        4.3.2 動平衡信號轉(zhuǎn)速測量模塊
        4.3.3 振動量的幅值相位解算模塊
        4.3.4 FFT庫的調(diào)用
        4.3.5 影響系數(shù)法的計算程序
        4.3.6 液晶顯示模塊
    4.4 本章小結(jié)
第5章 系統(tǒng)實驗及誤差分析
    5.1 砂輪在線動平衡系統(tǒng)性能測試
        5.1.1 允許剩余不平衡量校驗
        5.1.2 不平衡量減少率校驗
    5.2 系統(tǒng)誤差分析
        5.2.1 傳感器信號帶來的誤差
        5.2.2 相位刻度的規(guī)定
        5.2.3 校正角度誤差分析
        5.2.4 校正質(zhì)量誤差
        5.2.5 轉(zhuǎn)速誤差
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3745154