【摘要】： 旋轉(zhuǎn)機(jī)械的啟停是一個特殊的運行過程，由于機(jī)組狀態(tài)變化較大，特別是伴隨著轉(zhuǎn)速的升降，機(jī)組表現(xiàn)出的轉(zhuǎn)子動特性和故障征兆更是不可多得的有用信息，對于機(jī)組的安全運行和科學(xué)管理都有指導(dǎo)作用。因此，對啟停過程的分析是旋轉(zhuǎn)機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷的重要內(nèi)容之一。 本論文以啟停過程信號為研究對象，闡述波德圖、奈奎斯特圖、瀑布圖和級聯(lián)圖這幾種啟停分析方法的特點和作用，并由此引出頻譜校正技術(shù)，用來精確確定各頻率分量的頻率、幅值和相位，提高啟停分析的精度�？紤]到實際應(yīng)用的需要，本文重點對幾種常用校正方法的基本原理進(jìn)行了數(shù)學(xué)推導(dǎo)，并在虛擬測試工具——LabVIEW中實現(xiàn)算法過程，通過信號仿真驗證了各種校正方法的精度和應(yīng)用場合。 在進(jìn)行啟停機(jī)管理系統(tǒng)開發(fā)過程中，通過系統(tǒng)需求分析，選取合適的開發(fā)工具和關(guān)鍵技術(shù)，并由此提出系統(tǒng)總體構(gòu)架。在信號采集部分，采用多通道同步采集卡PCI-6143和DAQ驅(qū)動程序完成脈沖信號的設(shè)置，并實現(xiàn)脈沖觸發(fā)采樣，消除初始相位誤差，提高信號采集的準(zhǔn)確性；在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接部分，選用實時性良好的通訊協(xié)議DataSocket和性能可靠的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)Oracle8i進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸、存儲、維護(hù)和備份；簡便的數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)LabSQL和富有針對性的表結(jié)構(gòu)設(shè)計也為系統(tǒng)高效運行提供了有力保證。 最后，在轉(zhuǎn)子實驗臺上模擬轉(zhuǎn)子系統(tǒng)啟動過程，拾取某一轉(zhuǎn)子XY方向兩路軸振動信號，在服務(wù)器上進(jìn)行數(shù)據(jù)入庫。在啟停機(jī)分析模塊中，從數(shù)據(jù)庫中讀取各組數(shù)據(jù)，應(yīng)用頻譜校正技術(shù)確定各轉(zhuǎn)速基頻幅值和相位，繪制各種啟停機(jī)圖譜，進(jìn)行參數(shù)識別和故障判定。實驗證明，利用校正技術(shù)對旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動周期信號進(jìn)行頻譜修正，大大減小了相位誤差，可以有效運用到啟停機(jī)各種分析方法中，具有巨大的應(yīng)用前景。
【圖文】：

大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文還可以進(jìn)行動靜磨擦的分析。例如，圖2.1顯示的是某轉(zhuǎn)子升速過程中的波德圖，從該圖中可以得到如下信息:(l)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在各個轉(zhuǎn)速下的振幅和相位;(2)通過振幅峰值和相位偏移時的轉(zhuǎn)速，可以判斷共振頻率(或臨界轉(zhuǎn)速值)為3750r/mln;(3)反映系統(tǒng)阻尼的放大系數(shù)約等于4(共振峰處幅值100腳除以共振后的幅值25林m);(4)測量共振時振幅峰值的高度可以確定系統(tǒng)的阻尼。一2000一10000o+1000 100‘‘石石石石卜 卜甲、、廠 廠 廠 廠 廠 廠 廠 廠 }}}}}}}}}}}}習(xí) 習(xí) 習(xí) 習(xí) 習(xí) 習(xí) 習(xí) 習(xí)叫 叫 叫 叫 叫叫叫側(cè)甸 ......llll{III}}}隊 隊 }}}}}}}}}}}llll!!!l}}}lIII卜氣，，， ， }}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn」 」 」 」 」」」 {{{{{{{{{{{{{ }}}}}}}}}}}}}\\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ 111111111111111、 、 、 、 、 、 {{{{{{{{{JJJJJJJ洲 洲 kkkkkkkkk...曰 曰，曰尹尹日 日 日 日 日 日.魄 llllll‘.盼司iii， ，

這相當(dāng)于給轉(zhuǎn)子增添不平衡質(zhì)量而使基頻幅值與相位發(fā)生變化。事實上，各類旋轉(zhuǎn)機(jī)械都可能存在某些明顯或不明顯的原因使得基頻幅值與相位發(fā)生變化，這些變化都可以用奈奎斯特圖來描述[’4〕。如圖2.2描述的是某轉(zhuǎn)子升速過程的奈奎斯特圖，從該圖上可以得到下列信息:(l)轉(zhuǎn)軸自零轉(zhuǎn)速到運行轉(zhuǎn)速整個范圍內(nèi)對失衡力的響應(yīng);(2)可以判斷共振頻率(或臨界轉(zhuǎn)速值)為375or/min;(3)在165“處有一個12.7腳大小的慢滾動向量(由軸彎曲引起的);(4)在共振時有180“相位偏移;(5)共振過程中相位角滯后(與轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動方向相反移動);(6)在15O0r/min和3000r/min處結(jié)構(gòu)有亞共振區(qū)。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：TH17

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本文編號：2642535