本文關(guān)鍵詞：電機(jī)轉(zhuǎn)子全自動(dòng)動(dòng)平衡機(jī)的研制與開(kāi)發(fā)

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【摘要】：電機(jī)是生產(chǎn)、生活中的重要用品,而電機(jī)轉(zhuǎn)子又是電機(jī)中不可或缺的部件。由于設(shè)計(jì)上的缺陷、材質(zhì)的不均勻以及工藝的精確度等原因,電機(jī)轉(zhuǎn)子必然會(huì)存在不平衡量；當(dāng)其高速旋轉(zhuǎn)時(shí),這些不平衡量勢(shì)必引起轉(zhuǎn)子振動(dòng),進(jìn)而產(chǎn)生噪聲甚至發(fā)生危險(xiǎn)。因此,電機(jī)轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡需求迫切。目前,電機(jī)轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡的校正方法主要有手工動(dòng)平衡校正和全自動(dòng)動(dòng)平衡校正對(duì)于手工動(dòng)平衡校正存在諸多缺陷：1、對(duì)操作工人的操作經(jīng)驗(yàn)要求苛刻；2、平衡周期較長(zhǎng)；3、存在人工的差異性。因此急需一種高效精準(zhǔn)的全自動(dòng)動(dòng)平衡機(jī)來(lái)滿足電機(jī)轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡的需要。盡管某些國(guó)外廠家擁有較高平衡精度的全自動(dòng)動(dòng)平衡機(jī),但設(shè)備成本較高,維護(hù)要求高,而且難以健全配套設(shè)施。因此,本文研究如何研制與開(kāi)發(fā)出符合我國(guó)現(xiàn)狀的電機(jī)轉(zhuǎn)子全自動(dòng)動(dòng)平衡機(jī)。本文首先通過(guò)動(dòng)平衡機(jī)發(fā)展情況的調(diào)研,并學(xué)習(xí)借鑒國(guó)內(nèi)外電機(jī)轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡機(jī)的研究設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),確定了全自動(dòng)動(dòng)平衡機(jī)的目標(biāo)功能及細(xì)化流程,進(jìn)一步設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)組成；根據(jù)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),對(duì)硬件系統(tǒng)的主要部件進(jìn)行選型,其中包括工控機(jī)、運(yùn)動(dòng)控制卡、觸摸屏,同時(shí)對(duì)控制卡進(jìn)行引腳分配并接線,設(shè)計(jì)點(diǎn)膠控制板的硬件電路。針對(duì)該平衡機(jī)的目標(biāo)功能,對(duì)控制系統(tǒng)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)。采用前后臺(tái)的程序架構(gòu),并結(jié)合模塊化設(shè)計(jì)、主從控制的思想,將系統(tǒng)程序劃分為主控制系統(tǒng)模塊、分控制系統(tǒng)模塊、通訊模塊以及UI模塊,并對(duì)每一個(gè)模塊進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)過(guò)程中,將會(huì)涉及到相關(guān)技術(shù)問(wèn)題,例如,用于計(jì)算轉(zhuǎn)子校正量的影響系數(shù)法、從振動(dòng)信號(hào)中提取不平衡信息的不平衡提取算法以及實(shí)現(xiàn)快速性、平滑性平衡的速度曲線規(guī)劃問(wèn)題。最后,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并對(duì)結(jié)果分析。主要測(cè)試內(nèi)容包括：1、定位效果及安全性測(cè)試；2、點(diǎn)膠效果測(cè)試；3、整機(jī)效果測(cè)試。測(cè)試結(jié)果顯示,性能較好,能夠滿足基本要求。
【關(guān)鍵詞】：電機(jī)轉(zhuǎn)子 全自動(dòng) 動(dòng)平衡
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM305
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-15
• 1.1 課題意義11-12
• 1.2 平衡機(jī)的發(fā)展情況12-13
• 1.2.1 平衡機(jī)的發(fā)展歷史12
• 1.2.2 平衡機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀12-13
• 1.3 論文內(nèi)容及安排13-15
• 1.3.1 論文的內(nèi)容13-14
• 1.3.2 論文的結(jié)構(gòu)安排14-15
• 第二章 轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡理論15-22
• 2.1 平衡與不平衡轉(zhuǎn)子15
• 2.2 轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡理論基本原理15-19
• 2.2.1 轉(zhuǎn)子的不平衡分類15-17
• 2.2.2 轉(zhuǎn)子的二面平衡原理17-19
• 2.2.3 不平衡量的表示方法19
• 2.3 動(dòng)平衡校正基本原理19-21
• 2.3.1 去重型校正原理及應(yīng)用19-20
• 2.3.2 加重型校正原理及應(yīng)用20-21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 第三章 全自動(dòng)平衡機(jī)的相關(guān)技術(shù)研究22-38
• 3.1 影響系數(shù)法22-25
• 3.1.1 單平面影響系數(shù)法22
• 3.1.2 雙平面影響系數(shù)法22-24
• 3.1.3 現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡的影響系數(shù)法24-25
• 3.2 不平衡的提取算法25-30
• 3.2.1 積分法25-26
• 3.2.2 DFT及快速DFT算法26-27
• 3.2.3 全相位FFT算法27-30
• 3.3 電機(jī)控制的速度曲線規(guī)劃30-37
• 3.3.1 T型曲線速度控制31-33
• 3.3.2 S型曲線速度控制33-37
• 3.4 本章小結(jié)37-38
• 第四章 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)38-50
• 4.1 硬件系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)38-41
• 4.1.1 全自動(dòng)平衡機(jī)的功能與流程分析38-41
• 4.1.2 控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖41
• 4.2 控制系統(tǒng)的主要部件選型41-46
• 4.2.1 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的選型41-43
• 4.2.2 運(yùn)動(dòng)控制卡的選型43-44
• 4.2.3 TFT液晶觸摸顯示屏的選型44-46
• 4.3 運(yùn)動(dòng)控制卡的引腳分配46-48
• 4.4 點(diǎn)膠控制板的硬件電路設(shè)計(jì)48-49
• 4.5 本章小結(jié)49-50
• 第五章 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)50-71
• 5.1 控制系統(tǒng)軟件架構(gòu)50-51
• 5.2 主控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)51-59
• 5.2.1 主控制系統(tǒng)的程序結(jié)構(gòu)51-52
• 5.2.2 自檢復(fù)位模塊52-53
• 5.2.3 自動(dòng)運(yùn)行與單步調(diào)試模塊53-54
• 5.2.4 系統(tǒng)相關(guān)設(shè)置模塊54-59
• 5.3 分控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)59-60
• 5.4 主分控制系統(tǒng)間的通訊模塊設(shè)計(jì)60-66
• 5.4.1 MODBUS協(xié)議簡(jiǎn)介60-63
• 5.4.2 MODBUS報(bào)文傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)63-66
• 5.5 系統(tǒng)的UI模塊設(shè)計(jì)66-69
• 5.6 本章小結(jié)69-71
• 第六章 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析71-76
• 6.1 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)71-72
• 6.2 系統(tǒng)測(cè)試及分析72-75
• 6.2.1 定位效果及安全性測(cè)試72
• 6.2.2 點(diǎn)膠效果測(cè)試72-73
• 6.2.3 整機(jī)效果測(cè)試73-75
• 6.3 本章小結(jié)75-76
• 總結(jié)與展望76-77
• 參考文獻(xiàn)77-80
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果80-81
• 致謝81-82
• Ⅳ-2答辯委員會(huì)對(duì)論文的評(píng)定意見(jiàn)82

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本文編號(hào)：920972