動(dòng)平衡測(cè)試系統(tǒng)的理論研究與仿真測(cè)試.pdf

1、超精密加工在生產(chǎn)實(shí)踐中占有極其重要的地位，而超精密機(jī)床的電主軸轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的平衡狀況很大程度影響著產(chǎn)品的加工精度和質(zhì)量。為了提高加工精度，減少轉(zhuǎn)子動(dòng)不平衡量，該論文以動(dòng)平衡測(cè)試技術(shù)為研究重點(diǎn)，圍繞動(dòng)平衡測(cè)試中振動(dòng)信號(hào)的提取、不平衡量的精確計(jì)算等關(guān)鍵問題，進(jìn)行深入的理論研究及系統(tǒng)分析。
　　通過對(duì)剛性轉(zhuǎn)子的不平衡問題的理論分析，對(duì)于相關(guān)算法即對(duì)于影響系數(shù)法和基于DFT的振動(dòng)不平衡量提取算法兩者做了深入分析，設(shè)計(jì)了動(dòng)平衡測(cè)試系統(tǒng)的總體方案

2、，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)方案的可行性分析。
　　從硬件設(shè)計(jì)角度，對(duì)轉(zhuǎn)子振動(dòng)量的精確提取及數(shù)模轉(zhuǎn)換是設(shè)計(jì)研究的重點(diǎn)，其中涉及鎖相環(huán)倍頻技術(shù)、電荷放大技術(shù)、跟蹤濾波技術(shù)等，需要解決不確定條件下的信號(hào)放大、A/D或D/A同步轉(zhuǎn)換、信號(hào)跟蹤濾波等問題，對(duì)初始信號(hào)嚴(yán)格處理后達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
　　從軟體設(shè)計(jì)角度，系統(tǒng)以C805lF005芯片為核心。運(yùn)用DFT算法對(duì)轉(zhuǎn)子振動(dòng)幅值和相位進(jìn)行了快速計(jì)算，并運(yùn)用數(shù)字濾波來保證數(shù)據(jù)精度。使用雙面試重影響系數(shù)法

3、對(duì)轉(zhuǎn)子不平衡量進(jìn)行求解，并通過串口通信將不平衡量信息發(fā)送給上位機(jī)進(jìn)行顯示及后續(xù)處理。
　　根據(jù)實(shí)際情況，利用Proteus資源豐富、兼容性強(qiáng)、方便調(diào)試等突出特點(diǎn)，對(duì)測(cè)試系統(tǒng)的完整電路進(jìn)行了運(yùn)行仿真實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明電路運(yùn)行正常，設(shè)計(jì)基本符合要求。
　　綜上所述，在了解和掌握國(guó)內(nèi)外動(dòng)平衡理論和測(cè)試系統(tǒng)的研制方法的基礎(chǔ)上，論文開發(fā)設(shè)計(jì)了性價(jià)比高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便的動(dòng)平衡測(cè)試系統(tǒng)。通過相關(guān)實(shí)驗(yàn)證明，所設(shè)計(jì)系統(tǒng)具有一定的可行性，進(jìn)