針對(duì)傳統(tǒng)水潤(rùn)滑軸承水膜壓力有線測(cè)試中存在的無(wú)法獲取軸承徑向截面連續(xù)壓力分布、模擬信號(hào)傳輸衰減以及干擾大等問(wèn)題,研究了一種基于DSP與ZIGBEE的水膜壓力無(wú)線傳感監(jiān)測(cè)系統(tǒng),可獲得連續(xù)水膜壓力分布并以實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)軸承運(yùn)行狀況。詳細(xì)介紹了水膜壓力無(wú)線傳感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及硬件、軟件設(shè)計(jì),最后在水潤(rùn)滑軸承試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行了十溝槽水潤(rùn)滑凹面橡膠軸承水膜壓力測(cè)試試驗(yàn)。分析結(jié)果表明:最大水膜壓力出現(xiàn)在軸承承載區(qū)左下方,且沿軸向呈減小趨勢(shì);每個(gè)截面水膜壓力頻譜主分量均在軸轉(zhuǎn)頻10 Hz附近。上述結(jié)論與理論研究結(jié)果具有較好的一致性,證明監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)用性良好。 

【文章來(lái)源】：傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2020,33(08)北大核心CSCD

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【部分圖文】：

水膜壓力無(wú)線傳感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

水潤(rùn)滑橡膠軸承試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示,主要包括變頻電機(jī)、聯(lián)軸器、電磁加載裝置、水箱、水泵、動(dòng)力柜等部分。從進(jìn)水方向(進(jìn)水口-20、出水口-21)看去,軸的旋轉(zhuǎn)方向?yàn)轫槙r(shí)針。為了得到水膜壓力的周向連續(xù)分布,采用非傳統(tǒng)方法對(duì)轉(zhuǎn)軸進(jìn)行設(shè)計(jì),轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示,6個(gè)軸向?qū)Я骺着c6個(gè)徑向?qū)Я骺紫嗷ヘ炌?徑向?qū)Я骺自谳S上呈螺旋式、等間距布置,同時(shí)軸向?qū)Я骺自谳S肩處圓周方向均勻布置,因此,軸在旋轉(zhuǎn)中能測(cè)到軸承6個(gè)徑向截面的水膜壓力連續(xù)分布。圖3 轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 水潤(rùn)滑軸承試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖水潤(rùn)滑軸承水膜壓力無(wú)線傳感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中,可以從圖2水潤(rùn)滑軸承試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖中看出,無(wú)線采集發(fā)射裝置安裝在轉(zhuǎn)軸尾端,無(wú)線接收裝置放置在旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)子系統(tǒng)外部,與上位機(jī)相連,數(shù)據(jù)傳輸是動(dòng)態(tài)的。實(shí)際測(cè)量中要求測(cè)試系統(tǒng)的性能指標(biāo)是誤碼率和丟包率。誤碼率是衡量數(shù)據(jù)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸精確性的指標(biāo)。丟包率是衡量數(shù)據(jù)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸準(zhǔn)確性的指標(biāo)。在測(cè)試過(guò)程中,由于試驗(yàn)中軸轉(zhuǎn)速不高,數(shù)據(jù)丟包率不超過(guò)1.95%,數(shù)據(jù)誤碼率不超過(guò)0.78%。并且在實(shí)際測(cè)試過(guò)程中,對(duì)試驗(yàn)臺(tái)的部件進(jìn)行多次加固,保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]非接觸式電磁加載水潤(rùn)滑軸承監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[J]. 王楠,楊利濤,梁應(yīng)選,王鵬,岳曉奎.  中國(guó)機(jī)械工程. 2019(24)
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碩士論文
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本文編號(hào)：3268015