计算机辅助实验系统的特点,计算机辅助实验系统在振动测试教学中的应用.

计算机辅助实验系统的特点,计算机辅助实验系统在振动测试教学中的应用.

计算机辅助实验系统在振动测试教学中的应用

学兔兔

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第4期 (总第167期) 机 械 工 程 与 自动 化 No．4

2011年8月 MECHANICAL ENGINEERING ＆ AUTOMAT10N Aug．

文章编号 ：1672—6413(2011)04—0176-02

计算机辅助实验系统在振动测试教学中的应用

谷红兵，张牢牢

(太原理工大学 化学化工学院，山西 太原 030024)

摘要：介绍了计算机辅助测试实验系统的组成及工作过程，阐述了计算机辅助实验测试系统对柔性转子轴

临界转速的测定原理、方法及步骤，与传统测量方法相比大大提高了测量精度和测量效率。

关键词 ：计算机辅助实验系统；振动测试；临界转速

中图分类号：6434：TH1 13．1 文献标识码：B

1 概述 系统包括2个非接触式涡流式位移传感器、1个光电

随着电子技术和计算机技术的迅速发展，计算机 转速传感器以及前置适配器、振动信号采集箱、计算

辅助测量和控制技术得到了迅速发展和广泛应用。计 机及打印机等。

算机辅助实验测试系统具有精度高、性能稳定、便捷直

观等优点，已成为学校教育不可缺少的重要环节，同时 J篱封 蒌H

通过计算机还可以完成一些常规仪器难以完成的 网J i E．=i]一 甲i

实验[1]。在实验教学中使用计算机辅助测试系统，可充 l堡肇墨I 一广-1-J传感器涡流式

分发挥其得天独厚的优势，对测量、观察实验现象，探

索实验原理，能产生意想不到的令人满意的效果。

． 对于一台高速回转机械，在其升速过程中，随着 。转速输入cHl 器

。— 1．L_o前置配置器

转子轴的转速不断升高，其振动幅度也缓慢增加；当 计算机 J l O输出 CH2 卜f_o

转速接近和达到某一特定转速时，振幅将会急剧增 图1 计算机辅助实验系统组成示意图

长，达到非常大的数值；而当转速超过此特定转速 2．2 计算机辅助实验测试系统的工作过程

后，振幅又会减小，这个特定转速就称为转子轴系的 本实验是在转轴上安装一个转子，支承采用滚动

临界转速。l}缶界转速的实质是一种共振，是由于回转 轴承。转轴与电机用挠性联轴节相连，电机的转速可

所产生的离心惯性干扰力频率与轴系振动某一固有频 以通过模拟台调速器实现无级变速。转轴转动时通过

率恰好相等而引起的[2]。 安装在转轴附近的光电转速传感器采集转速信号，并

柔性转子轴临界转速测量实验的目的就是观察、 输入到振动信号采集箱中；轴的振动信号可以通过布

了解转轴的转速通过临界转速时，其振动幅值、振动 置在轴的垂直方向与水平方向的两个非接触式涡流传

相位的变化情况，分析影响临界转速的因素。本文将 感器，对测点进行非接触式测量。采集到的振动位移

具有先进性的计算机辅助测试系统运用于柔性转子轴 信号经前置适配器转化为与线振动振幅成正比的模拟

的临界转速测量，实现了数据的采集、控制、处理、 电压信号[3]，输入到振动信号采集箱中的通道CH1和

结果显示及打印输出等，提高了柔性转子轴临界转速