本文關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)動慣量測量系統(tǒng)的設(shè)計與研制，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 在精密儀器、工程機械、武器系統(tǒng)、航空航天等領(lǐng)域,轉(zhuǎn)動慣量是影響零部件和系統(tǒng)工作特性的重要參數(shù)。在機械行業(yè)中,有許多做定軸轉(zhuǎn)動零部件需要對其轉(zhuǎn)動慣量進行測定,以確定其工作性能和特性。因此,進行轉(zhuǎn)動慣量測量系統(tǒng)的研制具有十分重要的意義。 本論文提出了一種基于最小條件系統(tǒng)識別理論的轉(zhuǎn)動慣量測量方法,應(yīng)用彈簧扭擺裝置產(chǎn)生振動信號,通過最小條件法對振動信號的固有頻率進行檢測。以虛擬儀器技術(shù)為基礎(chǔ),應(yīng)用LabVIEW軟件實現(xiàn)轉(zhuǎn)動慣量測量系統(tǒng)的設(shè)計。系統(tǒng)測試時將被測工件安裝在定軸測試系統(tǒng)上,采用加速度傳感器檢測系統(tǒng)的自由擺動信號,通過信號調(diào)理模塊處理,經(jīng)USB2821AD采集卡采集到計算機,應(yīng)用LabVIEW軟件形成轉(zhuǎn)動慣量檢測軟件系統(tǒng),分析并處理采集到計算機內(nèi)的數(shù)據(jù),計算被測工件的固有頻率,并依此計算工件的轉(zhuǎn)動慣量。設(shè)計完成了一套完整的轉(zhuǎn)動慣量測量系統(tǒng)。 論文以設(shè)計和實現(xiàn)轉(zhuǎn)動慣量測量系統(tǒng)為目標,主要研究內(nèi)容包括:1.分析扭擺法測量物體轉(zhuǎn)動慣量的原理及數(shù)學模型;2.轉(zhuǎn)動慣量測量系統(tǒng)的機械機構(gòu)的設(shè)計;3.轉(zhuǎn)動慣量測量系統(tǒng)電測電路部分設(shè)計;4.轉(zhuǎn)動慣量測量系統(tǒng)軟件編程;5.實驗測試及實驗結(jié)果分析。 在完成整體設(shè)計后,進行大量的的測試實驗,可以得出結(jié)論:本轉(zhuǎn)動慣量測量系統(tǒng)測量精度較高,速度快,穩(wěn)定性好,操作簡單,可以廣泛適用于航天、航空、兵器、機械、輕工、以及生物力學等科研、生產(chǎn)領(lǐng)域。
【關(guān)鍵詞】：轉(zhuǎn)動慣量 LabVIEW 固有頻率
【學位授予單位】：沈陽理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：TH823
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 緒論12-17
• 1.1 概述12
• 1.2 測量轉(zhuǎn)動慣量的目的與意義12-13
• 1.3 轉(zhuǎn)動慣量測量的方法13-14
• 1.4 轉(zhuǎn)動慣量測量系統(tǒng)設(shè)計的任務(wù)和基本環(huán)節(jié)14-15
• 1.5 轉(zhuǎn)動慣量測量系統(tǒng)的基本組成15-16
• 1.6 本人主要完成的工作16-17
• 第2章 扭擺法測量轉(zhuǎn)動慣量的原理及分析17-29
• 2.1 引言17
• 2.2 扭擺法測量轉(zhuǎn)動慣量的簡介17-18
• 2.3 扭擺法測量轉(zhuǎn)動慣量的基本原理18-21
• 2.3.1 測試系統(tǒng)構(gòu)成18-19
• 2.3.2 扭擺法測量轉(zhuǎn)動慣量公式的推導19-21
• 2.4 扭擺法的理論分析及處理方法21-28
• 2.4.1 理論分析21-22
• 2.4.2 處理方法及步驟22-24
• 2.4.3 軟件設(shè)計流程圖24-25
• 2.4.4 扭擺測量轉(zhuǎn)動慣量的模擬測試25-28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 第3章 轉(zhuǎn)動慣量測量系統(tǒng)硬件設(shè)計29-55
• 3.1 系統(tǒng)總體設(shè)計29-34
• 3.1.1 系統(tǒng)設(shè)計的要求29
• 3.1.2 測量系統(tǒng)硬件設(shè)計的總體結(jié)構(gòu)29-31
• 3.1.3 測量系統(tǒng)的軟件方案設(shè)計31-33
• 3.1.4 測量系統(tǒng)工作原理概述33-34
• 3.2 機械系統(tǒng)設(shè)計34-39
• 3.2.1 機械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計34-35
• 3.2.2 工件的設(shè)計35-38
• 3.2.3 機械設(shè)備的裝配38
• 3.2.4 操作步驟38-39
• 3.3 電測試系統(tǒng)設(shè)計39-54
• 3.3.1 機械機構(gòu)控制電路的設(shè)計39-41
• 3.3.2 壓電加速度傳感器41-43
• 3.3.3 信號調(diào)理電路的設(shè)計43-47
• 3.3.4 USB2821 AD 采集卡47-51
• 3.3.5 信號采樣51-54
• 3.4 本章小結(jié)54-55
• 第4章 轉(zhuǎn)動慣量測量系統(tǒng)軟件設(shè)計55-79
• 4.1 軟件設(shè)計要求55-56
• 4.2 LabVIEW 簡介56-59
• 4.2.1 LabVIEW 語言概述56-57
• 4.2.2 LabVIEW 語言特點57-58
• 4.2.3 LabVIEW 軟件的優(yōu)勢58-59
• 4.3 測量系統(tǒng)軟件設(shè)計59-71
• 4.3.1 測量系統(tǒng)軟件整體設(shè)計59
• 4.3.2 測量系統(tǒng)子系統(tǒng)設(shè)計59-62
• 4.3.3 測量系統(tǒng)程序設(shè)計62-67
• 4.3.4 軟件界面設(shè)計67-71
• 4.4 工業(yè)遠程控制設(shè)計71-77
• 4.4.1 TCP 與 UDP72-73
• 4.4.2 DataSocket73-74
• 4.4.3 Remote Panels74
• 4.4.4 遠程控制設(shè)計74-77
• 4.5 測量系統(tǒng)軟件設(shè)計相關(guān)技術(shù)77-78
• 4.5.1 虛擬儀器技術(shù)77
• 4.5.2 動態(tài)連接庫（DLL）77-78
• 4.6 本章小結(jié)78-79
• 第5章 實驗驗證79-82
• 5.1 轉(zhuǎn)動慣量檢定實驗79-82
• 結(jié)論82-84
• 參考文獻84-88
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文和獲得的科研成果88-89
• 致謝89

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