基于LabVIEW的动平衡测试系统开发及应用

孙丽萍，尹爱军

（重庆大学测试中心，重庆 400044）

0 引 言

在现代工程技术领域中，动平衡测试分析已成为旋转机械工程中的一个重要环节。为适应现代动平衡的需要，提高测试精度，该文将虚拟仪器技术、数字信号处理技术与动平衡技术相结合，采用影响系数法，利用LabVIEW组建了基于虚拟仪器技术的动平衡测试系统。该系统充分利用了计算机的存储和计算功能，功能灵活、开放，容易与其他外设、网络相连，构成更强大的系统。

1 动平衡测试原理

由于生产的需要，转子动平衡的理论发展迅速，出现了多种平衡方法，主要有振型平衡法和影响系数法。振型平衡法基于叠加原理，结构复杂，不易实现自动化；影响系数法是一种完全建立在试验基础之上的平衡方法，对转子的动特性了解要求较少，特别适合用于现场动平衡，得到了广泛应用。

1.1 影响系数法

基于影响系数的双面动平衡法的步骤如下：

（1）分别求得工作转速下由原始不平衡量引起的 A 处和 B 处的振动，XA=Xa∠φa，XB=Xb∠φb。

（2）在左校正面上加试重，mL=ml∠φl，然后测得A 处和 B 处的振动，XAL=Xal∠φal，XBL=Xbl∠φbl。

（3）移去 m1，在右校正面上加试重 mR=mr∠φr，然后测试 A 处和 B 处的振动，XAR=Xar∠φar，XBR=Xbr∠φbr。

（4）计算影响系数

（5）计算不平衡量

（6）加配重消除不平衡量。

1.2 基于相关法的振动幅值和相位的计算

准确计算不平衡量振动的幅值和相位是动平衡校正的关键。利用相关函数可准确地提取出振动信号中基频的幅值和相位。在 x（t）、y（t）均为实能量信号的情况下互相关函数定义为

它描述了2个信号之间的相似程度，是在多频成分信号中提取有用信号的有效方法。……