风机现场整机动平衡仪的开发与应用

　　中分类丁83刊877文献标识码。

　　风机叶轮的不平衡常常是引起风机振动的主要原因。由于风机生产厂家般只对叶轮在动平衡机上进行单体衡。组装耵风机整机振动常会出现超标现象=4起这种超标现象的原因大致有1装配误差；2焊接叶轮在焊缝处应力释放产生不均勾的变；3不均匀磨损；4叶轮上污垢堆积等。

　　目前运行中的风机，旦发生由上述原因引起的不平衡振动故障，常常需要将叶轮拆下，送风机生产厂家维修，在动平衡机上进行校平衡。这种动平衡方修成本也比较高。如果能在工业现场对风机进行整机动平衡，消除由于不平衡引起的振动，那将具有十分重要的意义。

　　1影响系数法动平衡原理整机动平衡的方法很多，以影响系数法为尚单实用。常风机属刚性转子，满足线性叠加原理，当风机的固有特性系统刚度阻尼质量保持不变时，风机的不平衡响应的幅值同不平衡量大小成正比，不平衡响应的相位与不平衡量的相位差为固定值。

　　结合1影响系数法的平衡原理设风机的不平衡量为财=似之9原始不平衡振动响应为义=在风叶上试加重6后的+衡振动响应为1=0双=仙，为试加重所弓起的振动响应，则，尤根据系统线性叠加原理求得风机的原始不平衡量的大小为由于原始振动响应的相位与原始不平衡量位置位置的差值相等。因此，从试加重位置沿，人到，8即去重位置。通过上述分析，得到风机动平衡时的两响系数1幅值影响系数=2相位影响系数。

　　2不平衡振动响应测量原理风机的不平衡响应是个正弦信号，用影响系数法对风机进行现场整机动平衡的关键是如何测得不平衡振动信号的幅值于相位。不平衡振动信号的测相测幅原理2，中不平衡相位角令为不平衡振动信号大值振幅同基准信号上升沿之间的夹角21.

　　3平衡仪的硬件设计31振动信号提取由。01速度型测振传感器，拾取风机轴承座处振动信号。振动信号经自动量程，进行放大或者衰减处理。不平衡振动信号为同转子同频的正弦信号，实际从轴承座处提取的信号处除平衡所需的有用信号外，还包含其他干扰信号。为剔除干扰，选用中心频率可控的带通滤波器2，带通滤波器中心频率由转速信号。将处理后的信号，送入人00809，转换成数字信号送入人185由软件完成对不平衡振动信号幅值与相位的测量。

　　32基准信号处理应用影响系数法作平衡时，需要个转速信号作为基准，它是准确测量不平衡响应幅值与相位的前提。实际平衡时，可以在风机的转子上贴小片反光片，用光电传感器对准转子，这样转子每转动周，光电传感器就输出个脉冲。用以555芯片对该信号进行适当的整行即可获得平衡所需的基准信号，路直接送入单片机进行测速测相；另路通过锁相环构成的倍频电路，去控制带通滤波器的中心频率。

　　33人际交互接口设计仪器的交互接口，主要包括键盘，液晶打印机。键盘用于测量数据测试命令的输入。仪器采用以18279芯片实现键盘与厘01的接口，该芯片提供多种扫描方式，能对键盘不断扫描，自动消抖，自动识别按下的键，并给出编码。液晶主要用于显振动信号的幅值相位；不平衡量的大小位置，而且能动态显振动波形，实现动平衡步骤菜单化操作。仪器选用深圳天马公司生产的点阵式形控制模块观24064该模块内藏169360控制器。能方便显点线和中文汉字131.

　　4平衡仪的软件设计现场智能整机动平衡仪的硬件结构框3，这是个以人1851为核心的单片机测量系统。除单片机外，系统还包括传感器模块信号预处理模块人机交互模块等。

　　风机整机动平衡仪是通过软件和硬件的相互协调来实现仪器的各项功能，主要包括以下关键模块转子系统的转速测量，基准信号和不平衡振动信号衡所需参数的输入，粗平衡精平衡计算，平衡结果打印。整个软件系统的功能采用两级中断的方式实现，即键盘中断和定时中断，其中定时中断的优先级高于键盘中断的优先级。当仪器上电启动后，先对系统进行初始化，并显系统的功能菜单，然后进入1陶2，瓶现厉槐碰结构，碰盘铲1等待状考伽若揎有键按下，0即向CPU发出中断请求，CPU根据计算的键码不同，执行相应菜单的功能。软件的流程4.

　　系统初始化3.由于风机的叶轮通过联轴节同电机联成体，因此，选择电机的外壳作为振动的测量点，能较灵敏地反映风机的不平衡振动情况且测振传感器固定十分方便。另外在联轴节旋转圆周上贴上反光片，用光电传感器对准反光片用于获得基准信号。

　　按5布置好传感器后即可对风机进行动平衡，平衡结果如1所不，风机经上述平衡后，振云力由原来的10，下降至08总的振动下降率达到9观。平衡后的风机振动烈度己经大大优于风机国家标准的优秀等级。

　　振动传感器光电传感器5应用实例为考核动平衡仪的动平衡效果，在现场对型号为1的离心风机转速3000瓜功率101进行了动平衡实验，具体的动平衡测试装置5原始振动测量试加重大小与位置试加重振动测量不平衡量计算平衡后振动测量巾气值夂相位。

　　大小g位置幅值么相位。大小位置幅值相位。

　　振动下降率，92 6结束语生产实践证明，提出的风机现场智能整机动平衡仪的设计方案是正确可行的，动平衡仪具有操作方便结构简单工作稳定等优点，对风机的生产和维修具有十分重要的意义，具有广阔的应用前景。

　　周保堂。振动测试分析与动平衡添。杭州浙江大学出版社，1991.

　　张忐新。微速差双转子系统现场智能整机动平衡仪开发与研究浙江大学，2002何立民。，051系列单片机应用系统设计配置与接门技术北京北京航空航天大学出版社，1994.

　　浙江省机电产品前5月出口增长达46 7观从浙江检验检疫局获悉，尽管浙江省遇到了美国日本和欧盟等对我采取的技术壁垒，以及诸如原材料油价上涨电荒企业用工短缺等问，没有阻挡住浙江机电产品出口增长的良好势头，5月，浙江出口机电产品金额达到7亿美元，比去年同期增长4673.在浙工省出口额攀升的背后，进口国不断变换手法，机电产品出口受到的限制越来越多。为此，该肩采取措施进少加大扶持力度，大力宣传并引导出口企业开展标准化生产，鼓励企业参与各种认证和产品出口前的检验；办大业务改革力度，全面提高通关效率；及时追踪并制定出口机电产品的检验技术方法；进少加强出口机电产品的质量监78官理，提高各类出口机电产品的检验合格率，帮助出口企业克服壁全，不断枕大出口。

　　结果答应平衡计算振动测试波形。

　　测量转速