本文關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)子振動測試分析系統(tǒng)的研發(fā)及應(yīng)用

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【摘要】：旋轉(zhuǎn)機械是動力機械的核心,在現(xiàn)代工業(yè)和制造領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用,保證這類機械設(shè)備的安全運行是工業(yè)企業(yè)正常運行的前提。轉(zhuǎn)子及回轉(zhuǎn)部件作為旋轉(zhuǎn)機械的主體,其運行的狀態(tài)直接影響到整個設(shè)備的安全穩(wěn)定性。因此,對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)運行狀態(tài)進行監(jiān)測分析非常重要。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,虛擬儀器技術(shù)逐漸成為測試測量領(lǐng)域的主流。利用虛擬儀器技術(shù)構(gòu)建的測試分析系統(tǒng)易于擴充、修改,開放靈活,成本低,效率高。LabVIEW作為最流行虛擬儀器開發(fā)平臺,能夠高效地實現(xiàn)信號的數(shù)據(jù)采集、分析處理及存儲等功能。所以,本課題基于LabVIEW平臺和實驗室的DT9837數(shù)據(jù)采集卡,針對轉(zhuǎn)子振動信號的特點,開發(fā)出轉(zhuǎn)子振動測試分析系統(tǒng),可用于轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動信號的在線監(jiān)測和離線分析等。主要研究內(nèi)容和成果如下:1、基于數(shù)字信號分析的基本理論,針對轉(zhuǎn)子振動信號與轉(zhuǎn)速信號密切相關(guān)的特點,利用虛擬儀器測試技術(shù)相對于傳統(tǒng)儀器的優(yōu)點,確定了轉(zhuǎn)子振動信號測試分析系統(tǒng)的總體方案。2、以DT9837四通道數(shù)據(jù)采集卡為信號采集的核心硬件,通道1-4用作振動信號采集,轉(zhuǎn)速通道用作轉(zhuǎn)速觸發(fā)信號測量,轉(zhuǎn)速信號作為轉(zhuǎn)子振動信號整周期采樣的基準(zhǔn)信號;基于LabVIEW平臺實現(xiàn)轉(zhuǎn)子振動信號的在線監(jiān)測、分析、記錄、存儲和離線分析、打印等功能。3、針對轉(zhuǎn)子振動信號具有明顯周期性的特點,測試系統(tǒng)實現(xiàn)了升速、降速、穩(wěn)定運行的整周期采樣,有效減少了能量泄漏,提高了轉(zhuǎn)子振動信號分析的精度;開發(fā)了轉(zhuǎn)子振動信號的時域、頻域、時頻域分析處理和文件管理等功能,完成了轉(zhuǎn)子振動信號測試分析系統(tǒng)的研究開發(fā)。4、利用開發(fā)的轉(zhuǎn)子振動測試分析系統(tǒng)對實驗室的WS-ZHT-5型轉(zhuǎn)子試驗臺進行測試,測得轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速信號和振動信號,實現(xiàn)了對振動信號采集、分析和管理等功能,并對振動信號的位移、速度和加速度等參量進行了轉(zhuǎn)換,提取了轉(zhuǎn)子振動信號的軸心軌跡和瀑布圖等。
【關(guān)鍵詞】：旋轉(zhuǎn)機械 轉(zhuǎn)子振動 虛擬儀器 LabVIEW 數(shù)據(jù)采集
【學(xué)位授予單位】：河南工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH17
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-16
• 1.1 研究背景及現(xiàn)狀10-12
• 1.1.1 研究背景10-11
• 1.1.2 研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2 研究目的及意義12-14
• 1.3 研究內(nèi)容及安排14-15
• 1.4 本章小結(jié)15-16
• 2 轉(zhuǎn)子振動與測試基本知識16-23
• 2.1 轉(zhuǎn)子振動基礎(chǔ)16-19
• 2.1.1 轉(zhuǎn)子振動定義16-17
• 2.1.2 轉(zhuǎn)子常見振動17
• 2.1.3 測試基本參數(shù)17-19
• 2.2 測試軟件環(huán)境19-21
• 2.2.1 虛擬儀器的概念19
• 2.2.2 虛擬儀器的組成19-20
• 2.2.3 虛擬儀器的優(yōu)點20-21
• 2.3 振動信號測試方法21-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 3 轉(zhuǎn)子振動測試分析系統(tǒng)總體設(shè)計23-32
• 3.1 轉(zhuǎn)子振動測試分析系統(tǒng)基本組成23-24
• 3.2 轉(zhuǎn)子振動測試分析系統(tǒng)設(shè)計方案24-26
• 3.2.1 數(shù)據(jù)采集模塊24-25
• 3.2.2 信號分析模塊25-26
• 3.2.3 文件管理模塊26
• 3.3 LabVIEW開發(fā)平臺介紹26-31
• 3.4 本章小結(jié)31-32
• 4 轉(zhuǎn)子振動測試分析系統(tǒng)的研發(fā)32-47
• 4.1 數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計32-37
• 4.1.1 采樣與量化32-33
• 4.1.2 整周期采樣33-34
• 4.1.3 數(shù)據(jù)采集模塊34-37
• 4.2 信號分析模塊設(shè)計37-45
• 4.2.1 時域分析模塊37-40
• 4.2.2 頻域分析模塊40-42
• 4.2.3 時頻分析模塊42-45
• 4.3 文件管理模塊45-46
• 4.3.1 數(shù)據(jù)存儲模塊45
• 4.3.2 數(shù)據(jù)讀取模塊45-46
• 4.3.3 數(shù)據(jù)打印模塊46
• 4.4 本章小結(jié)46-47
• 5 轉(zhuǎn)子振動測試實驗47-58
• 5.1 實驗裝置的基本組成47-52
• 5.1.1 采集卡47-48
• 5.1.2 傳感器48-51
• 5.1.3 轉(zhuǎn)子試驗臺51-52
• 5.2 實驗測試52-57
• 5.2.1 觸發(fā)信號采集53-54
• 5.2.2 整周期采樣54-55
• 5.2.3 信號處理分析55-56
• 5.2.4 數(shù)據(jù)管理56-57
• 5.3 本章小結(jié)57-58
• 總結(jié)與展望58-60
• 總結(jié)58
• 展望58-60
• 參考文獻60-63
• 致謝63-64
• 個人簡歷64

【參考文獻】

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本文編號：613326