發(fā)布時(shí)間：2018-05-12 00:38

  本文選題：永磁旋轉(zhuǎn)(角)加速度傳感器 + 扭振��； 參考：《杭州電子科技大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：機(jī)械旋轉(zhuǎn)是現(xiàn)代機(jī)械裝備的主要工作形式,在化學(xué)、航空、電力、軍事、汽車等工業(yè)領(lǐng)域里得到了廣泛的應(yīng)用。旋轉(zhuǎn)機(jī)械系統(tǒng)有原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和負(fù)載等組成,當(dāng)原動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩與負(fù)載轉(zhuǎn)矩存在轉(zhuǎn)矩差、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由于機(jī)械加工精度影響與長期運(yùn)行磨損及產(chǎn)生故障,軸系就會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。工程上通常通過對(duì)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)軸系的振動(dòng)和噪聲的測(cè)量與分析,來辨識(shí)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和故障。提高旋轉(zhuǎn)機(jī)械系統(tǒng)的故障辨識(shí)水平和故障診斷能力對(duì)提高機(jī)械旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的綜合運(yùn)行水平和效率具有重要意義。近一百年來,很多專家學(xué)者對(duì)旋轉(zhuǎn)軸系振動(dòng)的測(cè)量進(jìn)行了相關(guān)研究,但研究過程復(fù)雜,且大都是通過間接的測(cè)量,不但傳感器測(cè)量系統(tǒng)復(fù)雜、信號(hào)處理繁瑣,而且測(cè)量及辨識(shí)結(jié)果誤差大、精度不高。因此,針對(duì)目前研究現(xiàn)狀的不足,本文提出了三種不同結(jié)構(gòu)的永磁旋轉(zhuǎn)(角)加速度傳感器,它基于電磁感應(yīng)原理;該傳感器只對(duì)旋轉(zhuǎn)加速度敏感,能夠直接真實(shí)有效的測(cè)量扭振引起的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)加速度(或旋轉(zhuǎn)角加速度)的變化情況,并且結(jié)構(gòu)簡單,能夠在不破壞原有傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的情況下,滿足一般旋轉(zhuǎn)機(jī)械系統(tǒng)的扭振檢測(cè)。本文完成了傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電磁設(shè)計(jì)、樣機(jī)研制及傳感器的歸一化整定;并對(duì)傳感器設(shè)計(jì)過程中可能出現(xiàn)的誤差進(jìn)行了分析,同時(shí)給出了對(duì)應(yīng)的消除誤差措施和方法。其次,本文以LabVIEW軟件為開發(fā)平臺(tái)設(shè)計(jì)完成了振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),針對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)分析,利用永磁旋轉(zhuǎn)(角)加速度傳感器、USB數(shù)據(jù)采集卡和上位機(jī),構(gòu)建了旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)監(jiān)測(cè)信號(hào)測(cè)量與數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)機(jī)械系統(tǒng)的多路振動(dòng)信號(hào)的在線檢測(cè)、信號(hào)分析與處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及回放、離線分析等。最后,以無刷直流電機(jī)、罩極式電機(jī)為對(duì)象進(jìn)行扭振的測(cè)量實(shí)驗(yàn),并對(duì)測(cè)量的振動(dòng)信號(hào)利用上位機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行分析處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,永磁旋轉(zhuǎn)(角)加速度傳感器能夠直接、實(shí)時(shí)有效地測(cè)量出旋轉(zhuǎn)機(jī)械系統(tǒng)的扭振,并能夠?qū)τ来判D(zhuǎn)(角)加速度傳感器輸出的信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、處理和保存。經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該信號(hào)采集與處理系統(tǒng)的精度在2.556%左右。該系統(tǒng)的研究為旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)的檢測(cè)與故障診斷提供了一種新的方法與手段。
[Abstract]:This paper presents three permanent - magnet rotating ( angle ) acceleration sensors with different structure , such as prime mover , transmission mechanism and load . The research of the system provides a new method and means for the detection and fault diagnosis of the operation state of the rotating system .

【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TH824.4;TP212;TP274

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1876370