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《天津大學(xué)》 2012年

多功能轉(zhuǎn)速測量儀的研制

葉菁  

【摘要】：轉(zhuǎn)速測量在工業(yè)測量中很重要，轉(zhuǎn)速變化的大小與機器運轉(zhuǎn)是否平穩(wěn)決定了設(shè)備是否正常運行。因此,轉(zhuǎn)速的精確測量對保障高速旋轉(zhuǎn)機械的正常運行具有重要意義。本課題針對目前在轉(zhuǎn)速測量的過程中,存在著一定的誤差,對轉(zhuǎn)速測量儀的測量方法進行改進,并介紹了多功能轉(zhuǎn)速測量儀的研制過程。它與原有的測量儀相比,在不降低技術(shù)指標(biāo)的前提下擴大了轉(zhuǎn)速測量范圍，增加了瞬態(tài)轉(zhuǎn)速測量、計數(shù)、計時、速度測量、雙通道測量等功能。使研制成的轉(zhuǎn)速測量儀在工業(yè)測量能更好的發(fā)揮作用。 本文分析了轉(zhuǎn)速測量方法對轉(zhuǎn)速測量結(jié)果的影響，分析了影響轉(zhuǎn)速測量精度的因素，采用測周法、測頻法和測頻測周法實現(xiàn)不同轉(zhuǎn)速的測量需求。比較各種類型傳感器的特點，從技術(shù)指標(biāo)、環(huán)境適應(yīng)性方面和安裝難易程度來選擇傳感器。在設(shè)計低轉(zhuǎn)速測量時，為了擴大低轉(zhuǎn)速測量范圍，利用軟件控制設(shè)計了設(shè)定“采樣時間”和設(shè)定“無信號超時時間”功能。有了這兩項功能，可以使轉(zhuǎn)速測量范圍的下限擴大到1r/min。在設(shè)計瞬態(tài)轉(zhuǎn)速測量時，采用了采樣時間從10ms到1s之間可選擇的方案，在保證測量精度的同時又使瞬態(tài)轉(zhuǎn)速不失真。在速度測量設(shè)計方面，采用雙傳感器測量技術(shù)，在一定的距離內(nèi)兩個傳感器分別接收反射片信號,得到測量時間從而計算出物體運動的速度。在計數(shù)功能設(shè)計時，，為了提高計數(shù)準(zhǔn)確度采用了計數(shù)和計時的同步測量方法，并且利用無信號超時時間設(shè)置功能使得轉(zhuǎn)速測量儀能夠測量大型低轉(zhuǎn)速運行設(shè)備的轉(zhuǎn)數(shù)。為了能夠?qū)崿F(xiàn)兩臺轉(zhuǎn)速裝置比較測量，設(shè)計了雙通道測量功能。轉(zhuǎn)速測量來源于頻率測量，為了能得到范圍寬且穩(wěn)定的頻率信號在硬件方面設(shè)計雙計數(shù)器。 多功能轉(zhuǎn)速測量儀是將光纖轉(zhuǎn)速傳感器、自主研制的頻率轉(zhuǎn)速采集器與NI公司開發(fā)的LabVIEW相結(jié)合，形成測量系統(tǒng)。經(jīng)過對轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)裝置的測量，實驗數(shù)據(jù)達到設(shè)計要求。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：TH824.1
【目錄】：

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