《能源動力機械轉子振動故障實驗教學平臺》實驗指導說明書OK

1、能源動力機械轉子振動故障實驗教學平臺 實驗指導說明書 能源動力機械轉子振動故障實驗教學平臺 實 驗 指 導 書編寫：程道來、石 鋼、紀林章、劉 棟、高相龍上海應用技術大學北京東方振動和噪聲技術研究所二O一六年三月能源動力機械轉子振動故障實驗教學平臺 實驗指導說明書 目 錄第一章 轉子系統(tǒng)組成及測試儀器使用.1第二章 轉子實驗指導7實驗一、轉子臨界轉速測量7實驗二、轉子結構對臨界轉速的影響11實驗三、軸承座及臺體振動測量14實驗四、滑動軸承油膜渦動和油膜振蕩17實驗五、轉子摩擦實驗21實驗六、柔性轉子振型測試23實驗七、轉子基頻、倍頻和半頻測試26實驗八、轉子啟停機三維彩色譜陣分析29實驗九、轉

2、子軸心軌跡提純32實驗十、轉子非接觸測量徑向振動和軸向位移34實驗十一、轉子動平衡實驗36實驗十二、三點試重法進行單面轉子動平衡45實驗十三、轉子啟停機波德圖49實驗十四、轉子啟停機轉速譜陣52實驗十五、轉子階次譜陣分析55實驗十六、轉子二維全息譜分析59實驗十七、轉子三維全息譜分析62實驗十八、轉子全息瀑布圖分析65 該實驗指導說明書是基于北京東方振動和噪聲技術研究所生產的INV1612 型多功能柔性轉子實驗系統(tǒng)操作使用說明書改編而成。第一章 轉子系統(tǒng)組成及測試儀器使用1.1 概述INV1612 型多功能柔性轉子實驗系統(tǒng)是高等院校、科研院所、生產部門進行柔性轉子多種振動實驗的實驗設備。它可以

3、模擬多種旋轉機械的振動情況，并可通過INV306U 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與INV1612型多功能柔性轉子系統(tǒng)對系統(tǒng)振動情況（轉速、振幅、相位、位移）進行采集、測量與分析。該系統(tǒng)可以進行轉子動平衡、臨界轉速、油膜渦動、摩擦振動、全息譜和非線性分岔圖等實驗，是一套非常適合于科研、教學和培訓演示的轉子實驗系統(tǒng)。1.2 實驗項目INV1612 型轉子實驗臺，配合INV306U 采集系統(tǒng)及INV1612 型多功能柔性轉子實驗系統(tǒng)軟件的相關模塊，可完成以下實驗：表1.1 實驗項目基本部分選擇部分轉子的臨界轉速測量轉子動平衡1轉子結構形式的變化對臨界轉速影響三點試重法進行單面轉子動平衡1軸承座及臺體振動測量轉子啟停

4、機的伯德圖2滑動軸承油膜渦動和油膜振蕩轉子啟停機的轉速譜陣2轉子轉動過程中摩擦引起的振動轉子的階次譜陣分析3柔性轉子的振型轉子的二維全息譜分析4轉子振動的基頻、倍頻和半頻轉子的三維全息譜分析4轉子啟停機的三維彩色譜陣分析轉子的全息瀑布圖分析4轉子的提純軸心軌跡轉子分岔圖實驗2非接觸測量軸的徑向振動和軸向位移其它有關旋轉機械振動的實驗注：以上所列實驗為全配置系統(tǒng)所能完成的實驗。1需要選購動平衡軟件，2需要選購啟停機分析軟件包，3需要選購階次分析軟件包，4需要選購全息譜分析軟件包。對于柔性轉子振型和三維全息譜實驗需要額外配置更多的渦流傳感器。1.3 實驗系統(tǒng)組成INV1612 型多功能柔性轉子實驗

5、系統(tǒng)主要由兩部分組成，基本配置如表1.2 所示，系統(tǒng)組成如圖1.1 所示：1INV1612T 型多功能柔性轉子實驗臺及各種振動傳感器2INV306U 型采集分析系統(tǒng)此外還可以選擇INV 多功能濾波放大器，對信號進行濾波和放大處理，獲得更好效果。表1.2 INV1612 系統(tǒng)基本配置一 柔性轉子實驗臺軸系機械結構1 直流電機1 個額定功率:300W, 轉速:010000 轉/分2 數(shù)顯式調速器1 臺數(shù)顯式3 轉動軸1 套含聯(lián)軸節(jié)4 油膜滑動軸承2 套含支座、油杯5 圓盤2 個，圓盤托件1 個6 傳感器支架4 個測速傳感器支座一個、振動傳感器支座2 個及軸向位移傳感器支座1 個7 臺體、注油壺、導

6、油管8 動平衡配重釘 若干（選件）傳感器9 光電傳感器 1 套測量轉速10 電渦流傳感器 2 套測量振動位移11 振動傳感器 1 套測量臺體振動二 采集分析系統(tǒng)硬件12 INV306U-5164 采集儀1 臺16位AD, 4 路并行13 INV 多功能濾波放大器（選件）軟件14 轉子實驗軟件15 動平衡實驗軟件（選件）16 旋轉機械啟停機分析軟件（選件）17 旋轉機械階次分析軟件（選件）18 旋轉機械全息譜分析軟件（選件）圖1.1 INV1612 型多功能柔性轉子實驗系統(tǒng)1.3.1 多功能濾波放大器（選件）1)模塊化，可組合實現(xiàn)多通道輸入（2、4、6、8、16 通道）2)多功能，可實現(xiàn)電壓，電

7、荷(或應變、ICP)輸入放大、積分、抗混疊濾波處理功能。3)阻帶高衰減率（140dB/OCT）。4)寬增益。5)低通截止頻率選擇。6)兩次積分形式選擇：一次積分、二 次積分。 圖1.2 調理器組合模塊 7)低噪聲、高精度。8)可實現(xiàn)隔直、過荷顯示及濾波頻率鎖定功能。9)體積小、重量輕、使用方便。1.3.2 轉子實驗軟件INV1612系統(tǒng)軟件主界面如圖1.3所示，點擊相應按鈕進入不同模塊的軟件，其中轉子實驗軟件界面如圖1.4所示，動平衡軟件（選件）如圖1.5所示，旋轉機械軟件（選件）如圖1.6所示。 圖1.3 INV1612 軟件平臺 圖1.4 轉子實驗模塊主界面 圖1.5 動平衡模塊主界面 圖

8、1.6 旋轉機械模塊主界面1.4 實驗系統(tǒng)硬件連接示意圖INV1612 柔性轉子系統(tǒng)硬件連接如圖1.7 所示，三種傳感器的外觀如圖1.8 所示，電機連接線如圖1.9 所示，光電傳感器電源及渦流前置器集成盒前面板如圖1.10 所示。圖1.7 柔性轉子實驗系統(tǒng)連接示意圖1.5 儀器使用的注意事項1.5.1多功能轉子實驗臺1. 在各種情況下，實驗臺都應保持水平放置，并避免對軸系的強力碰撞。通常要放在質量大而且堅固的桌面上，最好添加橡膠減震墊，防止由于桌面共振使實驗結果出現(xiàn)偏差（如條件不具備也可以在地面進行實驗）。2. 使用前要檢查螺釘是否緊固，調速電機運行狀態(tài)是否正確、運轉是否平穩(wěn)；3. 由于實驗臺

9、的軸承使用的是滑動軸承，在實驗過程中要確保油杯內有足夠的潤滑油，禁止軸承在無潤滑的情況下運行，導油槽皮管要外接盛油杯，回收剩油；4. 平時儀器應放在干燥處，保持整潔；5. 實驗臺的旋轉軸屬于精密加工部件，在每次使用實驗臺或搬動時，嚴禁在軸上施加任何力量。實驗臺在不使用時，要用配重盤橡膠托件墊在配重盤下，以防止轉軸因重力而變形。6. 實驗臺的軸承支架在出廠前經過對中調整，在實驗時，除需要拆卸的部件外，其他軸承支架嚴禁拆卸，以免影響旋轉軸的性能。如需要拆卸，在安裝軸時，要把軸的連接面全部插入聯(lián)軸器的安裝孔內。7. 進行實驗時，要把油杯上方的油閥開關調整到豎直位置，實驗完畢后，把開關調整到水平位置。

10、8. 在進行動平衡實驗時，轉子附加的配重必須擰緊或確保完全擰進轉子內部，并且在轉子運行過程中，轉子的切線方向不得站人，以免物體飛出傷人。9. 由于不正確使用或其它原因，轉軸可能發(fā)生彎曲變形，此時應立即停止使用，并請與東方所聯(lián)系，及時維修或更換。1.5.2傳感器探頭的正確安裝、調整和固定電渦流傳感器：平時要妥善保管，不要磕碰傳感器頭；在安裝傳感器探頭時特別要注意將探頭的電纜松開，以防止扭斷引線。使用和運輸時，電纜應避免強烈的彎折和扭轉。電渦流位移傳感器探頭調整：適當調整傳感頭部端面與轉軸之間的間離，使前置器前端間隙電壓與傳感器證書一致。注意不能在軸旋轉時調整探頭間隙電壓，以避免破壞探頭。調整完并

11、用鎖緊螺母鎖緊。為了避免電磁干擾，在測量XY 圖時，應使兩傳感器探頭錯開一定距離。測量轉軸徑向振動時，電渦流傳感器安裝如圖1.9 所示，可在安裝支架上分別安裝水平和垂直方向的兩個傳感器。測量轉軸軸向振動時，電渦流傳感器安裝如圖1.10 所示。在調節(jié)探頭與檢測面之間的間隙時，受測面不能動。測速光電傳感器安裝調試：適當調整傳感器與軸上反光紙之間的距離，大概在1cm 左右；輕輕撥動轉軸觀察綠色指示燈是否變化，并將緊釘螺釘擰緊。電渦流前置器與光電傳感器供電電源集成在一起，彼此對應接頭連接好；直接用220V 交流電源供電即可。1.5.3 測試線路檢測連接好所有測試儀器并接通電源，首先調整調速器，使其在低

12、速穩(wěn)定狀態(tài)旋轉，觀察測試軟件中時域波形是否正常。出現(xiàn)問題應首先考慮連接線問題，再檢查儀器電源是否打開及儀器檔位是否正確。第二章 實驗指導說明書 實驗一、轉子臨界轉速測量一、實驗目的1.了解轉子臨界轉速的概念2.學習測量系統(tǒng)硬件操作使用及系統(tǒng)組建3.熟悉INV1612 型多功能柔性轉子實驗模塊的使用4.學習轉子臨界轉速的測量原理及方法5.觀察轉子在臨界速度時的振動現(xiàn)象、幅值及相位的變化情況二、實驗原理臨界轉速：轉子轉動角速度數(shù)值上與轉軸橫向彎曲振動固有頻率相等，即：=n時的轉速為臨界轉速。轉子在臨界轉速附近轉動時，轉軸的振動明顯變得劇烈，即處于“共振”狀態(tài)，轉速超過臨界轉速后的一段速度區(qū)間內，運

13、轉又趨于平穩(wěn)。所以通過觀察轉軸振動幅值-轉速曲線可以測量臨界轉速。軸心軌跡在通過臨界轉速時，長短軸發(fā)生明顯變化；所以通過觀察軸心X-Y 圖中振幅-相位變化，可以判斷臨界轉速。轉軸在通過臨界轉速時，振動瞬時頻譜幅值明顯增大；所以通過觀察X、Y 向振動頻譜的變化可以判斷臨界轉速。三、實驗步驟1.查看實驗注意事項，做好實驗的準備工作，準備實驗儀器及軟件。2.組建測試系統(tǒng)1) 抽出配重盤橡膠托件，油壺內加入適量的潤滑油。2) 按照圖1.1 和1.7 連接,速度傳感器可不連接，檢測連接是否正常。3) 運行INV1612 型多功能柔性轉子實驗系統(tǒng)軟件-轉子實驗模塊，如圖2.1.1。3.采樣參數(shù)設置點擊圖2

14、.1.1 所示設置P按鈕，參照圖2.1.2 所示采樣和通道參數(shù)的設置來分配傳感器信號的通道。采集儀的1 通道接轉速（鍵相）信號，2 通道接水平位移X 向信號，3 通道接垂直位移Y 向信號；對于010000r/min 的轉子實驗裝置，為兼顧時域和頻域精度，一般采樣頻率應設置在10244096Hz 的范圍較為合適；程控放大可以將信號放大，但注意不要太大，以免信號過載；X-Y(軸心軌跡)圖設置中選擇XY 軸對應的測量通道，用于通過軸心軌跡觀察臨界轉速。譜陣和幅值曲線圖設置中，選擇X 或Y 向位移信號對應的分析通道，本次實驗用于測量轉速幅值曲線判斷臨界轉速。設置完畢點擊確定。本次實驗中，由于轉軸較細，

15、為了避免傳感器磁頭發(fā)生磁場交叉耦合引起的誤差，所以X、Y向傳感器不要安裝在同一平面內。圖2.1.1 轉子實驗模塊測試界面圖2.1.2 采樣和通道參數(shù)設置在圖2.1.1 轉子實驗模塊測試界面左側“數(shù)字跟蹤濾波F”下拉菜單中選擇不濾波或基頻1X帶通方式；在虛擬儀器庫欄下打開轉速表F7和幅值表F8，觀察轉速和幅值變化；在圖形顯示區(qū)上方設置P按鈕左側，選擇測量信號顯示方式：波形、頻譜、XY 圖、幅值等（可按熱鍵K進行顯示方式快速切換）。4.檢查連線連接無誤后，開啟各儀器電源，點擊開始按鈕并同時啟動轉子，觀察測量信號是否正常。5.數(shù)據(jù)采集：1）轉速幅值曲線：將顯示調到幅值K，逐漸提高轉子轉速，同時要注意

16、觀察轉子轉速與振幅的變化；接近臨界轉速時，可以發(fā)現(xiàn)振幅迅速增大，轉子運行噪聲也加大，轉子通過臨界轉速后，振幅又迅速變小。觀察基頻振幅-轉速曲線，逐漸調整轉速，振幅最大時即為系統(tǒng)的一階臨界轉速。在臨界轉速附近運轉時要快速通過，以避免長時間劇烈振動對系統(tǒng)造成破壞。2）X-Y 圖：在數(shù)字跟蹤濾波方式F選擇0-1X 低通或基頻1X 帶通檔，圖形顯示方式選擇X-Y 圖，逐漸改變轉速，注意觀察軸心軌跡在臨界轉速附近幅值、相位的變化趨勢。在實驗結果和分析中繪出在臨界轉速之前和連接轉速之后的兩個軸心軌跡，比較其幅值、相位的變化特性。3）頻譜圖：在數(shù)字跟蹤濾波方式F選擇不濾波或基頻1X 帶通檔，圖形顯示方式選擇

17、頻譜；逐漸改變轉速，注意觀察頻譜變化趨勢。當過臨界轉速時發(fā)生共振，瞬時頻譜幅值明顯變大，可以判斷臨界轉速。實驗完畢，存盤。四、實驗結果和分析調入實驗數(shù)據(jù)，進行實驗分析1. 繪出轉速-幅值曲線并標出臨界轉速2. 繪制軸心在臨界轉速之前的X-Y 圖3 繪制軸心在臨界轉速之后的X-Y 圖4. 繪出頻譜幅值最大時刻頻譜圖，并標出轉速與幅值實驗二、轉子結構對臨界轉速的影響一、實驗目的1.加深對轉子臨界轉速概念的理解2.比較轉子結構變化對臨界速度的影響情況3.加深學習理解測量系統(tǒng)軟、硬件的正確操作使用及測試系統(tǒng)的組成二、實驗原理本實驗原理、步驟與實驗一“轉子系統(tǒng)臨界轉速測量”實驗原理、步驟相同，都是通過檢

18、測轉子過臨界時的振幅、相位及頻譜的變化來測量系統(tǒng)的臨界轉速。但是本實驗改變了轉子實驗臺的結構形態(tài)，使系統(tǒng)的臨界轉速發(fā)生了變化。結構變化方式：1.改變單盤轉子裝配位置；2.換上兩個圓盤轉子；重新安裝固定。三、實驗步驟3.1改變圓盤裝配位置1.查看實驗注意事項，做好實驗的準備工作，準備實驗儀器及軟件。2.組建測試系統(tǒng)1) 抽出配重盤橡膠托件，油壺內加入適量的潤滑油。2) 按照圖1.1 和1.7 連接,速度傳感器可不連接，檢測連接是否正常。3) 運行INV1612 型系統(tǒng)軟件-轉子實驗模塊。3.采樣參數(shù)設置點擊設置P按鈕，參照圖2.2.1 所示采樣和通道參數(shù)的設置來分配傳感器信號的通道。采集儀的1

19、通道接轉速（鍵相）信號，2 通道接水平位移X 向信號，3 通道接垂直位移Y 向信號；對于010000r/min 的轉子實驗裝置，為兼顧時域和頻域精度，一般采樣頻率應設置在10244096Hz 的范圍較為合適；程控放大可以將信號放大，但注意不要太大，以免信號過載；X-Y(軸心軌跡)圖設置中選擇XY 軸對應的測量通道，用于通過軸心軌跡觀察臨界轉速。譜陣和幅值曲線圖設置中，選擇X 或Y向位移信號對應的分析通道，本次實驗用于測量轉速幅值曲線判斷臨界轉速。設置完畢點擊確定。本次實驗中，由于轉軸較細，為了避免傳感器磁頭發(fā)生磁場交叉耦合引起的誤差，所以X、Y 向傳感器不要安裝在同一平面內。在轉子實驗軟件界面

20、左側數(shù)字跟蹤濾波 F下拉菜單中選擇不濾波或基頻1X 帶通方式；在虛擬儀器庫欄下打開轉速表F7和幅值表F8，觀察轉速和幅值變化；在圖形顯示區(qū)上方設置P按鈕左側，選擇測量信號顯示方式：波形、頻譜、XY 圖、幅值等（可按熱鍵K進行顯示方式快速切換）。圖2.2.1 采樣和通道參數(shù)設置4.檢查連線連接無誤后，開啟各儀器電源，同時啟動轉子，觀察測量信號是否正常。5.數(shù)據(jù)采集：1）轉速幅值曲線：將顯示調到“幅值”方式，逐漸提高轉子轉速，同時要注意觀察轉子轉速與振幅的變化；接近臨界轉速時，可以發(fā)現(xiàn)振幅迅速增大，轉子運行噪聲也加大，轉子通過臨界轉速后，振幅又迅速變小。觀察基頻振幅-轉速曲線，逐漸調整轉速，振幅最

21、大時即為系統(tǒng)的一階臨界轉速。在臨界轉速附近運轉時要快速通過，以避免長時間劇烈振動對系統(tǒng)造成破壞。2）X-Y 圖：在數(shù)字跟蹤濾波方式F選擇0-1X 低通或基頻1X 帶通檔，圖形顯示方式選擇X-Y 圖，逐漸改變轉速，注意觀察軸心軌跡在臨界轉速附近幅值、相位的變化趨勢。在實驗結果和分析中繪出軸心軌跡在臨界轉速附近幅值、相位的變化。3）頻譜圖：在數(shù)字跟蹤濾波方式F選擇不濾波或基頻1X 帶通檔，圖形顯示方式選擇頻譜；逐漸改變轉速，注意觀察頻譜變化趨勢。當過臨界轉速時發(fā)生共振，瞬時頻譜幅值明顯變大，可以判斷臨界轉速。實驗完畢，存盤。3.2 兩個圓盤轉子時的臨界轉速測量在軸上重新安裝兩個圓盤，并固定，重復上

22、面測試步驟。四、實驗結果和分析1. 繪出結構變化前后振幅-轉速曲線2. 臨界轉速表表2.2.1 臨界轉速原結構臨界轉速（r/min）臨 界 轉 速 單盤位置變化（r/min）單盤位置變化安裝雙盤3. 繪制結構變化前后臨界轉速附近的X-Y 圖4. 繪制頻譜幅值最大時刻頻譜圖實驗三、軸承座及臺體振動測量一、實驗目的1.觀察轉子在不同轉速時軸承座及臺體振動狀況的變化2.理解結構發(fā)生“共振”時的振動情況二、實驗原理轉子旋轉時，實驗臺振動形式為受迫振動，實驗臺受到轉子旋轉時持續(xù)地周期作用，臺體振動頻率與激振頻率（即轉子旋轉頻率）相同，振幅、相位決定于系統(tǒng)本身的性質（質量、剛度、粘性阻尼系數(shù)）和激振力的性

23、質（力幅、頻率），而與初始條件無關。受外界激振力作用的臺體運動微分方程為：結構變化方式：受外界激振力作用的臺體運動微分方程為:mx+cx+kx=F0sint其系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)響應為：xt=Bsin(t+)式中B 受迫振動的振幅；位移滯后于激振力的相位角。激振頻率B=F0m2-22+422 =arctan(-22-2)式中=c2m，=，=km所以可以知道影響振幅的因素F0 、。受迫振動的振幅B與激振力振幅F0 成正比。即 = 1- 2 2時，在 較小的情況下，振幅B 可以很大，這就是“共振”現(xiàn)象。共振在振動問題中占特別重要的地位。許多因振動遭到破壞的機器，有相當一部分是由于處在共振狀態(tài)附近運轉所致。因此

24、，各種機器（除在共振狀態(tài)下工作的振動機械外）和結構，在設計時均應做振動分析，要注意在工作轉速范圍內應避開結構的固有頻率，以免發(fā)生“共振”對結構造成大的破壞。三、實驗步驟1.查看實驗注意事項，做好實驗的準備工作。抽出配重盤橡膠托件，油壺內加入適量的潤滑油。2.按圖1.1 和1.7 連接測試系統(tǒng)，可以不連接電渦流傳感器，將配有超強磁座的速度傳感器附在臺體上，與調理設備或采集系統(tǒng)連接好。3.采樣參數(shù)設置進入INV1612 型多功能柔性轉子實驗系統(tǒng)軟件，選擇轉子實驗按鈕，進入轉子實驗模塊界面。點擊程序設置P按鈕，參照圖2.3.1 常規(guī)實驗缺省的采樣和通道參數(shù)的設置來分配傳感器信號的通道。采集儀的1 通

25、道接轉速（鍵相）信號，2 通道接垂直速度傳感器；對于010000r/min 的轉子實驗裝置，為兼顧時域和頻域精度，一般采樣頻率應設置在1024096Hz 的范圍較為合適；程控放大可以將信號放大，但注意不要太大，以免信號過載；圖2.3.1 采樣和通道參數(shù)設置在數(shù)字跟蹤濾波方式F選擇不濾波或0-2X 低通檔；在虛擬儀器庫欄下打開轉速表F7和幅值表F8，轉速表和幅值表都可以拖到屏幕適當?shù)奈恢?；顯示曲線選擇幅值（在曲線界面上方，可按熱鍵K進行各種測量的快速切換）。4.檢查連線連接無誤后，開啟各儀器電源；點擊開始按鈕并同時啟動轉子。5.數(shù)據(jù)采集：轉速幅值曲線：將顯示調到幅值K，逐漸提高轉子轉速，同時要注

26、意觀察轉子轉動速度和振幅的變化，接近臨界轉速時，可以發(fā)現(xiàn)振幅迅速增大，轉子運行噪聲也加大，轉子通過臨界轉速后，振幅又迅速變小。振幅最大時即為系統(tǒng)的一階臨界轉速。在臨界轉速附近運轉時要快速通過，以免劇烈振動對系統(tǒng)造成大的破壞。實驗完畢，數(shù)據(jù)存盤。四、實驗結果和分析輸出轉子轉速幅值曲線并將轉速幅值曲線中共振峰值填入表中：表2.3.1 幅值表共振峰轉速幅值 實驗四、滑動軸承油膜渦動和油膜振蕩一、實驗目的1.認識滑動軸承發(fā)生油膜渦動、油膜振蕩的現(xiàn)象；2.觀察轉子發(fā)生油膜渦動、油膜振蕩振動幅值和相位以及軸心軌跡的變化情況；3.分析轉子系統(tǒng)發(fā)生油膜渦動、油膜振蕩的規(guī)律及特點；4.認識系統(tǒng)發(fā)生油膜渦動、油膜

27、振蕩的危害。二、實驗原理油膜渦動：對于滑動軸承受到動載荷時，軸頸會隨著載荷的變化而移動位置。移動產生慣性力，此時，慣性力也成為載荷，且為動載荷，取決于軸頸本身的移動。軸頸軸承在外載荷作用下，軸頸中心相對于軸承中心偏移一定的位置而運轉。當施加一擾動力，軸頸中心將偏離原平衡位置。若這樣的擾動最終能回到原來的位置或在一個新的平衡點保持不變，即此軸承是穩(wěn)定的；反之，是不穩(wěn)定的。后者的狀態(tài)為軸頸中心繞著平衡位置運動，稱為“渦動”。渦動可能持續(xù)下去，也可能很快地導致軸頸和軸承套的接觸。油膜振蕩：高速旋轉機械的轉子常用流體動壓滑動軸承支承，設計不當，軸承油膜常會使轉子產生強烈的振動，這種振動與共振不同，它不

28、是強迫振動，而是由軸承油膜引起的旋轉軸自激振動，所以稱為油膜振蕩?！坝湍ふ袷帯爆F(xiàn)象可產生與轉軸達到臨界轉速時同等的振幅或更加激烈。油膜振蕩不僅會導致高速旋轉機械的故障，有時也是造成軸承或整臺機組破壞的原因，應盡可能地避免油膜振蕩的產生。油膜振蕩的特點：1.發(fā)生于轉軸一階臨界轉速兩倍以上，其甩動方向與轉軸旋轉方向一致；2.一旦產生，轉子的振動將劇烈增加，軸心軌跡變化范圍劇烈增大，也從原來的“橢圓形”變得不穩(wěn)定，呈紊亂狀態(tài)；振蕩產生后，轉速繼續(xù)增加，振動并不減少，也不易消除3.油膜振蕩時，軸心渦動頻率通常為轉子一階固有頻率，振型為一階振型；4.轉速在一階臨界轉速的兩倍以下時可能產生半速渦動，渦動頻

29、率為轉速的一半。半速渦動的振幅較小，若再提高轉速則會發(fā)展成為油膜振蕩，半速渦動通常在高速輕載軸承情況下發(fā)生；5.轉子速度降低時，油膜振蕩常常在其開始出現(xiàn)的轉速以下仍繼續(xù)存在，至轉速降低到一定程度之后油膜振蕩才消失，即：升速時產生油膜振蕩的轉速與降速時油膜振蕩消失的轉速不相同，這種現(xiàn)象人們稱為“慣性效應”。 發(fā)生油膜渦動和油膜振蕩時的典型軸心軌跡如圖2.4.1 和圖2.4.2 所示。三、實驗步驟1.查看實驗注意事項，做好實驗的準備工作。抽出配重盤橡膠托件，油壺內加入適量的潤滑油。2.按實驗儀器使用說明書連接測試系統(tǒng)：電渦流傳感器的前置器由-24V 直流電源供電。電渦流傳感器的感應面與被檢測物體的

30、表面距離應在1mm 左右，使間隙電壓調整到檢定證書中的標準值。連接傳感器、抗混濾波器、INV306U 數(shù)據(jù)采集儀及計算機DASP 測試軟件。3.采樣參數(shù)設置進入INV1612 型多功能柔性轉子實驗系統(tǒng)的轉子實驗模塊：選擇轉子實驗按鈕，進入轉子實驗模塊界面。點擊程序設置P按鈕，參照圖2.4.3 常規(guī)實驗缺省的采樣和通道參數(shù)的設置來分配傳感器信號的通道。采集儀的1 通道接轉速（鍵相）信號，2 通道接水平位移X 向信號，3 通道接垂直位移Y 向信號；對于010000r/min 的轉子實驗裝置，為兼顧時域和頻域精度，一般采樣頻率應設置在10244096Hz 的范圍較為合適；程控放大可以將信號放大，但注

31、意不要太大，以免信號過載；X-Y 軸心軌跡圖設置在轉軸同一位置的水平和垂直兩個位移測點（實驗中，因為轉軸較細，為了避免傳感器磁頭發(fā)生磁場交叉耦合引起的誤差，所以X、Y 向傳感器不要安裝在同一平面內）。圖2.4.3 采樣和通道參數(shù)設置在數(shù)字跟蹤濾波方式F選擇0-1X 低通或0-2X 低通。如選擇0-2X 低通濾波將觀察到更有趣味油膜振蕩現(xiàn)象；在虛擬儀器庫欄下打開轉速表F7和幅值表F8，轉速表和幅值表都可以拖到屏幕適當?shù)奈恢?；圖譜曲線選擇X-Y（在曲線界面上方，可按熱鍵K進行各種測量的快速切換）。4.檢查連線連接無誤后，開啟各儀器電源；點擊開始按鈕并同時啟動轉子。5.數(shù)據(jù)采集：1）X-Y 圖：將顯

32、示調到X-Y 圖方式，逐漸提高轉子轉速，同時要注意觀察轉子轉動速度和振幅的變化，接近臨界轉速時，可以發(fā)現(xiàn)振幅迅速增大，轉子運行噪聲也加大，轉子通過臨界轉速后，振幅又迅速變小，由此可大致確定轉子系統(tǒng)基頻所在轉速區(qū)間，系統(tǒng)臨界轉速大約在3000r/min 左右。繼續(xù)升高轉速，觀察軌跡變化，當轉速大約升至臨界轉速的兩倍左右時，轉子的振動劇烈增加，軸心軌跡也從原來的“橢圓型”變?yōu)殡p橢圓型，如圖2.4.1 所示，此時的現(xiàn)象表明轉子系統(tǒng)發(fā)生油膜渦動，記錄發(fā)生渦動的轉速；繼續(xù)提高轉速，軸心軌跡變得更加紊亂，并且很不穩(wěn)定，如圖2.4.2 所示，此時表明油膜振蕩開始發(fā)生，記錄轉速；觀察基頻、半頻振幅-轉速曲線，

33、逐漸調整轉速，基頻振幅最大時即為系統(tǒng)的一階臨界轉速。半頻出現(xiàn)最值是為渦動現(xiàn)象；在臨界、渦動轉速附近運轉時要快速通過，以避免長 時間劇烈振動對系統(tǒng)造成大的破壞。2）幅值-轉速曲線圖：改變軟件設置，選擇幅值，查看在經過臨界轉速和油膜渦動時基頻幅值和半頻幅值的變化。在臨界轉速處，基頻振幅出現(xiàn)共振峰，而在油膜渦動和油膜振蕩處，半頻幅值出現(xiàn)峰值，說明油膜渦動的一個重要特點是出現(xiàn)明顯的半頻成分。3）階次頻譜：將顯示方式調到頻譜，再將左側頻譜分析中階次標注位置選上。通過觀察1/2X倍頻的變化可以判斷油膜渦動現(xiàn)象。實驗完畢，數(shù)據(jù)存盤。四、實驗結果和分析1. 油膜渦動、振蕩-轉速關系表表2.4.1 油膜渦動、振

34、蕩-轉速關系升速過程降速過程發(fā)生(r/min)消失(r/min)發(fā)生(r/min)消失(r/min)渦動 油膜振蕩2. 繪制渦動時軸心軌跡圖3. 繪制油膜振蕩時軸心軌跡圖4. 繪制渦動時頻譜圖，并標注基頻、半頻及對應幅值實驗五、轉子摩擦實驗一、 實驗目的1.模擬轉子由于摩擦引起的振動現(xiàn)象；2.觀察振動情況及其特性。二、實驗原理實驗主要模擬電機、汽輪機、壓縮機的轉子在旋轉過程中動、靜部分由于摩擦產生的振動。實驗使用摩擦桿，摩擦桿前端有耐摩塑料，在需要的轉速下用摩擦桿輕輕碰轉軸，從軸心軌跡上可以觀察到摩擦對轉動情況的影響。三、實驗步驟1.查看實驗注意事項，做好實驗的準備工作。抽出配重盤橡膠托件，油

35、壺內加入適量的潤滑油。2.按實驗儀器使用說明書連接測試系統(tǒng)：實驗臺提供了一個摩擦桿支撐架，摩擦桿安裝在支撐架上，塑料頭要離轉軸一定距離。3.采樣參數(shù)設置進入INV1612 型多功能柔性轉子實驗系統(tǒng),選擇轉子實驗按鈕，進入轉子實驗模塊界面。點擊程序設置P按鈕，參照圖2.5.1 常規(guī)實驗缺省的采樣和通道參數(shù)的設置來分配傳感器信號的通道。采集儀的1 通道接轉速（鍵相）信號，2 通道接水平位移X 向信號，3 通道接垂直位移Y 向信號；對于010000r/min 的轉子實驗裝置，為兼顧時域和頻域精度，一般采樣頻率應設置在10244096Hz 的范圍較為合適；程控放大可以將信號放大，但注意不要太大，以免信

36、號過載；X-Y 軸心軌跡圖設置在轉軸同一位置的水平和垂直兩個位移測點（實驗中，因為轉軸較細，為了避免傳感器磁頭發(fā)生磁場交叉耦合引起的誤差，所以X、Y 向傳感器不要安裝在同一平面內）。在數(shù)字跟蹤濾波方式F選擇不濾波或0-2X 低通檔；在虛擬儀器庫欄下打開轉速表F7和幅值表F8，轉速表和幅值表都可以拖到屏幕適當?shù)奈恢?；圖譜曲線選擇軸心X-Y（在曲線界面上方，可按熱鍵K進行各種測量的快速切換）。圖2.5.1采樣和通道參數(shù)設置4.檢查連線連接無誤后，開啟各儀器電源；點擊開始按鈕并同時啟動轉子。5.數(shù)據(jù)采集：軸心XY 曲線：將顯示調到X-Y 圖，點擊開始按鈕開始數(shù)據(jù)測試并同時啟動轉子，逐漸提高轉子轉速，

37、根據(jù)轉速表讀取轉速，在需要的轉速下(為避免共振的影響，轉速不要選在臨界轉速和油膜渦動轉速附近，而可以選擇振動穩(wěn)定的轉速下，如2000r/min)，輕輕旋轉摩擦桿，使摩擦桿前端塑料頭輕輕碰到轉軸上（不能太大力，防止塑料頭與轉軸劇烈摩擦），對比軸心軌跡的變化情況。實驗完畢，數(shù)據(jù)存盤。四、實驗結果和分析1. 繪制正常工況（無摩擦）下的軸心軌跡圖2. 繪制有摩擦工況下的軸心軌跡圖六、柔性轉子振型測試一、實驗目的1. 了解軸系撓度曲線與轉子轉速變化關系2. 觀察轉子在臨界速度時的振動現(xiàn)象，振動幅值的變化情況3. 測出臨界轉速下柔性轉子的一階振型4. 測出臨界轉速下柔性轉子的二階振型（選作）二、實驗原理當

38、轉子系統(tǒng)的支承為各向同性時，若不計阻尼，對于軸對稱的轉子彎曲振動時軸的撓度曲線是平面曲線，軸線上各點渦動軌跡是一些不同半徑的圓周。因此，只要分析轉子在通過軸線一個平面內的橫向彎曲振動模態(tài)，就可以得到轉子系統(tǒng)的臨界轉速和相應的振型。三、實驗步驟1、硬件連接1)電渦流傳感器的安裝將電渦流傳感器按照INV1612 型多功能柔性設置圖2.6.3 中的振型實驗缺省值中傳感器安裝位置，按軸線方向均勻分布安裝傳感器。2)按照電渦流傳感器的安裝說明將連接線與電源、前置器等設備連接。3)取下臺體上圓盤托件；然后檢查油杯中的油、固定鎖緊裝置是否擰緊及硬件之間連接是否正常。2、參數(shù)設置1) 進入INV1612 型多

39、功能柔性轉子實驗模塊，點擊設置按鈕進行參數(shù)設置；點擊 振型實驗缺省值（S）按扭，所有參數(shù)設定為缺省狀態(tài)。同樣也可以進行自定義狀態(tài)設置所有參數(shù)。2) 標定值設置標定值表示為每個單位的振動量對應的電壓量。DASP 參數(shù)設置表中的標定值K 為：K=KCHKj1000 (mV/U)KCH: 傳感器的靈敏度（ V/U）；Kj: 放大器增益（ 如果使用抗混濾波放大器）；圖2.6.3 參數(shù)設置3、數(shù)據(jù)采集1) 啟動電機，使轉子處于低速旋轉2) 點擊轉子實驗中的 開始 按鈕進行數(shù)據(jù)采集勻速調節(jié)電機的調速旋鈕，并觀察轉子系統(tǒng)振型的變化。當達到第一階臨界轉速時，一階振型出現(xiàn)，將所測信號存盤。3)將轉速降到最低轉速

40、，關閉轉子系統(tǒng)的電源；待轉子完全停止旋轉時，再將圓盤托件加到圓盤下面支撐。四、實驗結果和分析點擊調盤按鈕，將所測信號調出進行數(shù)據(jù)分析，記錄一階振型出現(xiàn)時的轉速及各點的振動幅值并填入數(shù)據(jù)表格中。表2.6.1 幅值表Ch1Ch2Ch3轉速振幅繪制振型曲線：實驗七、轉子基頻、倍頻和半頻測試一、實驗目的1、觀察轉子系統(tǒng)在旋轉過程中頻譜特性2、了解基頻、半頻及倍頻對轉子振動系統(tǒng)的幅值影響二、實驗原理轉子故障特征分析中，可以通過基頻、半頻及倍頻等頻譜成分來區(qū)分轉子系統(tǒng)的故障。所以本實驗對分析轉子故障特性有很好的指導意義。三、實驗步驟1、硬件連接1)電渦流傳感器的安裝將電渦流傳感器按照INV1612 型多功

41、能柔性設置中的常規(guī)實驗缺省值中傳感器安裝位置安裝傳感器。將傳感器1 安裝在1 號位置測量轉速，再將2、3 傳感器分垂直和水平方向安裝于轉子支架上，用于測量x、y 方向的振幅。2)按照電渦流傳感器的安裝說明將連接線與電源、前置器等設備連接。3)取下臺體上圓盤托件；然后檢查油杯中的油、所有固定鎖緊裝置是否擰緊及硬件之間的線路連接是否正常。2、 INV1612 型多功能柔性參數(shù)設置1）將采樣參數(shù)設置為適當數(shù)值，通道數(shù)為3，選好工程單位，設置標定值。圖2.7.1 參數(shù)設置2）、將顯示類型調到頻譜顯示，并將頻譜分析中的階次標注等參數(shù)設置如圖2.7.2 所示。圖2.7.2 頻譜圖3、數(shù)據(jù)采集1）、點開始按

42、鈕，并勻速調節(jié)電機調速旋鈕，觀察頻譜的變化2）、將轉速調到10000 轉后，將所測數(shù)據(jù)存盤；3）、將轉子轉速降到最低，關閉電源；再將圓盤托件加到圓盤下面支撐。四、實驗結果和分析將數(shù)據(jù)調盤，記錄XY 向臨界前某轉速、一臨界、半頻油膜渦動及渦動后某轉速的基頻、倍頻和半頻的幅值，并填入數(shù)據(jù)表中。表2.7.1振動幅值數(shù)據(jù)表臨界前一臨界半頻渦動渦動后1/2X 倍頻基頻2X 倍頻五、實驗結論：分析頻率成分出現(xiàn)的故障原因：實驗八、轉子啟停機三維彩色譜陣分析一、實驗目的1、學習識別INV1612 型多功能柔性中三維彩色譜陣圖形2、學會從三維譜陣圖形中識別振動系統(tǒng)的特性二、實驗原理三維譜陣含有豐富的振動信息，可

43、以從中得到基頻及諧波頻率的關系，不同時刻的諧波頻率的振動量。識別隨時間變化的彩色譜陣，如圖2.8.1 所示，此圖顯示了轉子系統(tǒng)在一次升速過程中的時間譜陣，其中與轉速成正比的譜峰形成的一條條斜線就是基頻和各倍頻成分，最左邊一條為基頻，向右依次為2 倍頻、3 倍頻，在基頻成分中幅值最大的位置處表明臨界轉速的位置。而在大約2 倍臨界轉速的位置，如在基頻成分的左邊出現(xiàn)1/2 倍頻（半頻）成分，表明有油膜渦動發(fā)生。圖2.8.1 識別三維譜陣中的典型信息三、實驗步驟1、硬件連接1)電渦流傳感器安裝將電渦流傳感器按照INV1612 型多功能柔性轉子系統(tǒng)轉子實驗模塊設置，如圖2.8.2 中的常規(guī)實驗缺省值中傳

44、感器安裝位置，安裝電渦流傳感器。將傳感器1 安裝在1 號位置測量轉速，再將2、3 傳感器分垂直和水平方向安裝于轉子支架上，用于測量x、y 方向的振幅。圖2.8.2 參數(shù)設置2) 按照電渦流傳感器的安裝說明將連接線與電源、前置器等設備連接。3) 取下臺體上圓盤托件；然后檢查油杯中的油、所有固定鎖緊裝置是否擰緊及硬件之間的線路連接是否正常。2、INV1612 型多功能柔性參數(shù)設置1) 進入INV1612 型多功能柔性轉子實驗系統(tǒng),選擇轉子實驗按鈕，進入轉子實驗模塊界面。2) 將采樣參數(shù)設置為適當數(shù)值，通道數(shù)為3；并將譜陣和幅值曲線圖設置分析通道設為2 或3。3) 將波形顯示類型選為譜陣3、數(shù)據(jù)采集

45、1）啟動電機，使轉子系統(tǒng)在低速狀態(tài)下旋轉2）點擊開始按鈕進行數(shù)據(jù)采集；然后，勻速調節(jié)電機調速旋鈕，觀察三維譜陣的變化趨勢。3）重新采樣，合理掌握調速時間，使升降速過程的譜陣圖形正好充滿一屏。實驗完將數(shù)據(jù)存盤。四、結果和分析將設置中分析通道設置為需要分析的通道，再將實驗數(shù)據(jù)調盤，從三維譜陣中標出啟停過程，最高振幅的轉速、幅值及半頻出現(xiàn)時間、轉速。表2.6.1 啟停機轉速表啟動過程停機過程最大振幅轉速最大振幅轉速半頻出現(xiàn)轉速半頻出現(xiàn)轉速三維譜陣圖形標注：要求：指出基頻、倍頻等高次諧波并標出過一臨界點、半頻渦動位置實驗九、轉子軸心軌跡提純一、實驗目的1. 觀察軸心軌跡隨轉速的變化趨勢2. 觀察和對比

46、不同帶通濾波后，軸心軌跡的變化趨勢二、實驗原理通常轉子軸心軌跡提純是指提取基頻的軸心軌跡，即對信號的基頻成分進行帶通濾波，即基頻1X 帶通濾波，僅僅保留基頻成分；但本實驗中為讓大家對轉子軸心軌跡有更深入的認識，可以根據(jù)選擇不同形式的數(shù)字濾波方式，可得到不同的提純軸心軌跡特征。三、實驗步驟1、硬件連接1）電渦流傳感器的安裝將電渦流傳感器按照INV1612 型多功能柔性設置中，如圖2.9.1 的常規(guī)實驗缺省值中傳感器安裝位置，安裝電渦流傳感器。將光電傳感器安裝在電機側面支架位置測量轉速，再將2、3 傳感器分垂直和水平方向安裝于轉子支架上，用于測量XY 方向的振幅。2）按照電渦流傳感器的安裝說明將連

47、接線與電源、前置器等設備連接。圖2.9.1 參數(shù)設置3）取下臺體上圓盤托件；然后檢查油杯中的油、所有固定鎖緊裝置是否擰緊及硬件之間的線路連接是否正常。2、INV1612 型軟件參數(shù)設置進入INV1612 型多功能柔性轉子實驗系統(tǒng),選擇轉子實驗按鈕，進入轉子實驗模塊界面。在轉子實驗模塊中：首先點擊設置，進入采樣參數(shù)設置中,如圖2.9.1。完成參數(shù)設置。3、數(shù)據(jù)采集1）、啟動電機，勻速調節(jié)電機調速旋鈕，使轉速勻速上升，直至約2000r/min 的轉速時，使其穩(wěn)定運轉；點擊波形顯示中的X-Y 圖2）在“數(shù)字跟蹤濾波F”欄分別選擇“不濾波”和“基頻1X 帶通”，觀察軸心軌跡圖的不同。3）、選擇“不濾波

48、”方式，然后繼續(xù)升高轉速，直到油膜渦動發(fā)生，此時分別選擇“不濾波”、“基頻1X 帶通”、“01X 低通” 和“02X 低通”濾波方式，觀察不同濾波方式下軸心軌跡的不同；點擊存盤，存儲數(shù)據(jù)。注意：不要長時間使轉子處于油膜渦動狀態(tài)，以免損壞系統(tǒng)。四、實驗結果和分析調出數(shù)據(jù)，通過選擇不同的數(shù)字跟蹤濾波方式，觀察轉子系統(tǒng)在2000r/min 左右和油膜渦動發(fā)生時的轉速下，不同濾波方式得到的軸心軌跡特性。1 繪制2000r/min 時的“不濾波”方式下的軸心軌跡：2 繪制2000r/min 時的“基頻1X 帶通”方式下的軸心軌跡：3 繪制油膜渦動時的“不濾波”方式下的軸心軌跡：4 繪制油膜渦動時的“基頻

49、1X 帶通”方式下的軸心軌跡：5 繪制油膜渦動時的“01X 低通”方式下的軸心軌跡：6 繪制油膜渦動時的“02X 低通”方式下的軸心軌跡：實驗十、轉子非接觸測量徑向振動和軸向位移一、實驗目的1、 學習使用非接觸式傳感器的測量2、觀察測試某轉速下軸系轉子時域波形及軸向振動量二、實驗原理在旋轉機械系統(tǒng)中，由于被測對象常常是旋轉部件，因此非接觸式振動測量技術非常重要，對于軸系一般包括一個轉速測量和三個方向的振動測量，即水平徑向振動、垂直徑向振動和軸向振動。由水平和垂直的徑向振動可以合成軸心軌跡圖。對于轉速測量可以使用光電傳感器對準轉動部件上的反光紙，每旋轉一周即可輸出一個脈沖信號，以此計算轉速。本實

50、驗中使用光電傳感器測量轉速，除此之外也可以使用電渦流傳感器對準軸上的鍵槽或齒輪，同樣在旋轉一周時獲得一個或者多個脈沖信號。振動測量則常常使用電渦流傳感器，沿半徑方向對準被測軸即可測得軸在旋轉過程中的振動位移，沿軸向則可測量軸在旋轉過程中的軸向位移，一般也可對軸上的固定圓盤的側面進行軸向位移的測量，如圖1.9 和1.10 所示。三、實驗步驟1、硬件連接1) 電渦流傳感器的安裝將光電傳感器安裝在電機側面支架位置測量轉速，再將兩渦流傳感器一只安裝在支架上測量軸徑向振動；另一只渦流傳感器安裝在平行軸系方向的轉子支架上測量圓盤軸向振動，如圖2.10.1 所示，其中徑向測量的電渦流傳感器安裝如圖1.9 所

51、示，軸向測量的電渦流傳感器安裝如圖1.10 所示。2) 按照電渦流傳感器的安裝說明將連接線與電源、前置器等設備連接。3) 取下臺體上圓盤托件；然后檢查油杯中的油、所有固定鎖緊裝置是否擰緊及硬件之間的線路連接是否正常。圖2.10.1 安裝徑向和軸向測量的傳感器2、INV1612 型軟件參數(shù)設置進入INV1612 型多功能柔性轉子實驗系統(tǒng),選擇轉子實驗按鈕，進入轉子實驗模塊界面。點擊參數(shù)設置，進行參數(shù)設置；如圖2.10.2 所示。將采樣參數(shù)設置為適當數(shù)值。其中Ch1 連接光電傳感器測量轉速，Ch2 連接徑向測量的電渦流傳感器，Ch3 連接軸向測量的電渦流傳感器。圖2.10.2 參數(shù)設置3、數(shù)據(jù)采集

52、1) 啟動電機，使轉子系統(tǒng)在低速狀態(tài)下旋轉2) 點擊開始按鈕啟動測試軟件，勻速調節(jié)電機調速旋鈕，使轉速勻速上升；選擇“波形”顯示方式；3) 實驗完畢；點擊存盤，存儲數(shù)據(jù)。四、實驗結果和分析調出數(shù)據(jù)，觀察轉子系統(tǒng)的時域振動波形。記錄徑向和軸向時域波形振動幅值。表2.10.1 幅值表轉速徑向峰值軸向峰值實驗十一、轉子動平衡實驗一、實驗目的1.理解引發(fā)轉子不平衡的機理；2.理解轉子進行動平衡的原理；3.學習單面、多面轉子動平衡的方法；4.認識系統(tǒng)不平衡引起的危害二、影響系數(shù)法進行動平衡測量的原理當轉子系統(tǒng)的轉速低于一臨界轉速時，可以將轉子簡化看為剛性轉子，即進行剛性轉子的動平衡實驗，而當轉子系統(tǒng)的轉

53、速高于一臨界轉速時，則可以看作柔性轉子。對于INV1612 型轉子實驗臺，安裝一個圓盤時，其一臨界轉速大約在30004000r/min 的范圍內，若使其穩(wěn)定于2000r/min 時可視為剛性轉子，若使其穩(wěn)定于5000r/min 時可視為柔性轉子。做n 個面的現(xiàn)場動平衡，需要n1 個通道，第1 通道為相位基準通道，其余n 個通道用來測量n個平面的振動。共需進行n1 次測量，每次測量必須在同一轉速下進行，第一次各面都不加配重，測出各個平面的振動矢量為V10 、V20 、V30 、Vn0 。第二次，在第1 面加試重1 Q （矢量），測得各個平面的振動矢量為V11 、V21 、V31 、Vn1 。第三

54、次，卸掉以前所加試重，在第2 個面加試重2 Q （矢量），測得各個平面的振動矢量為V12 、V22 、V32、Vn2 。第n1 次，卸掉以前所加試重，在第n 個面加試重n Q （矢量），測得各個平面的振動矢量為V1n、V2n、V3n、Vnn 。每次所加試重大小參照以下公式確定：m=150MGnrm單位為克，其中：r 為半徑，單位為 米 ,G 為轉子系數(shù)，風機為6.5，氣輪機為1.2，一般取4。n 為轉速，單位為轉/分M 為轉子質量，單位為Kg每個面的修正質量 P1、P2 、Pn （矢量），由下面復數(shù)方程組求解：V11-V10Q1P1+V21-V20Q2P2+Vn1-Vn0QnPn=-V10V12-V10Q1P1+V22-V20Q2P2+Vn2-Vn0QnPn=-V20 V1n-V10Q1P1+V2n-V20Q2P2+Vnn-Vn0QnPn=-Vn0式中各量都為矢量。相位角以和轉子轉動方向相同的為正。在進行動平衡試驗時，建議傳感器信號經過抗混濾波器，以減少混迭的影響，增加不平衡量的測試精度。三、實驗步驟1、硬件連接檢查轉子實驗臺、安裝傳感器、連接測試實驗儀器，做好實驗的準備工作。傳感器數(shù)量根據(jù)所要做動平衡的面數(shù)來決定。鍵相信號傳感器必須接到INV306U 數(shù)據(jù)采集儀