转子不平衡故障模拟及其不平衡响应测量分析平台研究

针对难以通过在现场大型旋转机械上预设不平衡,研究不平衡量辨识方法问题,研发了转子不平衡故障模拟试验台及转子不平衡响应测量分析系统。研制了由无刷直流电动机及其驱动器、滚动轴承、转轴、偏心转盘等组成的轴承-转子系统,通过改变配重在转盘上的安装位置模拟了转子不平衡故障;设计了由电涡流传感器、光电传感器、数据采集卡等组成的测量与分析系统硬件,利用LabVIEW开发了基于截取脉冲分析法的转子不平衡响应测量与分析系统专用软件,实现了转子键相脉冲和不平衡响应信号的采集与存储以及不平衡响应幅值和相位的分析;考虑测量噪声,设计了基于LabVIEW的仿真实验。研究结果表明:截取分析的周期不同,识别误差也不同,但幅值相对误差最大为2.023 9%,相位绝对误差最大为2.441 9°。

滚筒洗衣机负载不平衡识别算法可靠性设计与实现

本文介绍了滚筒洗衣机不平衡量一般检测实现方法,分析该方法的优势与不足,结合实验室中实负载验证结果进行控制方法的重新设计;同时,针对不平衡量的感知可靠性进行优化;为滚筒洗衣机不平衡量的识别与控制提供一种更优的解决方案。

电磁轴承刚性转子系统前馈解耦控制

为了消除电磁轴承支撑的刚性转子系统径向各自由度间的耦合,提出电磁轴承刚性转子系统径向四自由度的前馈解耦控制策略;针对解耦后系统存在的不平衡振动,提出基于不平衡量辨识的转子不平衡补偿方法;为了提升解耦和不平衡补偿效果,利用最速跟踪微分器来获取前馈解耦控制器及不平衡量辨识器所需的微分信号.仿真及试验结果表明,所设计的前馈解耦控制器可以将电磁轴承刚性转子系统径向原来相互耦合的四自由度系统解耦为4个单自由度系统;利用所设计的不平衡量辨识器辨识出转子不平衡量并对其进行补偿,能够抑制转子系统的不平衡振动;采用最速跟踪微分器,不仅能够削弱测量噪声对解耦效果及不平衡补偿效果的影响,还能够提升控制系统的抗噪能力.