1 振動測量原理
通過激振使懸臂梁產(chǎn)生受迫振動,其振動信號可通過傳感器轉(zhuǎn)換為電信號,經(jīng)放大器將該弱信號放大至0~5 V,再經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器,將該模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,進(jìn)入單片機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理,處理的結(jié)果送七段數(shù)碼顯示對應(yīng)頻率的加速度值。
振動系統(tǒng)的測量原理如圖1所示,由信號發(fā)生器向激振器提供周期性電壓信號,使激振器產(chǎn)生周期性策動力,對彈性梁激振,這樣彈性梁產(chǎn)生受迫振動,由壓電式加速度傳感器將振動的加速度信號轉(zhuǎn)換為電信號。
2 硬件接口設(shè)計
(1)硬件系統(tǒng)框圖
硬件系統(tǒng)框圖如圖2所示。
(2)加速度傳感器的選擇
根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)的要求,采用GIA型壓電式加速度傳感器。
測量范圍0.1g~25g,頻率范圍0.5~500 Hz。
(3)放大器電路
放大器電路如圖3所示。
其中,C1和R1構(gòu)成高通濾波器,硝除直流成分及溫度漂移產(chǎn)生的影響,A為比例放大器,放大倍數(shù)由R2和R3確定,R4和C2為濾去高頻雜音之用。
(4)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路
模數(shù)轉(zhuǎn)換電路如圖4所示。
選用ADC0809完成此項功能,圖中8031的P2.7~P2.5經(jīng)74LS138進(jìn)行全譯碼,由于用Y7參與ADC0809端口地址的確定,所以與8031的讀/寫信號經(jīng)或非門進(jìn)行組合,確定ADC0809的地址為FFFFH。
(5)靜態(tài)顯示接口電路
靜態(tài)顯示接口電路如圖5所示。
3 軟件部分
根據(jù)硬件連線情況,對A/D轉(zhuǎn)換部分采用中斷的方法,根據(jù)實(shí)驗測得的結(jié)果確立數(shù)據(jù)表格,對采樣數(shù)據(jù)的處理采用查表的方法,對顯示部分的處理采用串行輸出靜態(tài)顯示的方案。
主控程序流程如圖6所示,查表顯示程序框圖如圖7所示。
4 結(jié)語
懸臂梁受迫振動自動控制系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡單,控制方便,提高了實(shí)驗效率,有效地克服了視覺誤差,如能應(yīng)用于實(shí)驗教學(xué),對于深入研究振動規(guī)律,能起到很好的輔助作用。
摘要:對某350MW超臨界汽輪機(jī)在調(diào)試期間出現(xiàn)的振動現(xiàn)象及處理過程進(jìn)行了分析,處理過程中分別排除軸封溫度、真空、機(jī)組負(fù)荷、風(fēng)溫風(fēng)壓、勵磁電流等因素,通過對振動數(shù)據(jù)和特征圖譜進(jìn)行分析,最終確定了質(zhì)量不平衡為2、3瓦振動大的...
關(guān)鍵字: 振動 質(zhì)量不平衡 動靜碰磨摘要:火電機(jī)組正常運(yùn)行中,送風(fēng)機(jī)發(fā)生振動,影響設(shè)備安全運(yùn)行,嚴(yán)重時甚至?xí)绊憴C(jī)組負(fù)荷,進(jìn)而影響電網(wǎng)安全。針對送風(fēng)機(jī)發(fā)生振動事件,對振動原因進(jìn)行了詳細(xì)分析,并有針對性地制定了應(yīng)對措施,以避免問題擴(kuò)大,可為同類設(shè)備問題的預(yù)防...
關(guān)鍵字: 超超臨界 送風(fēng)機(jī) 振動摘要:設(shè)計了一種光軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),闡述了此調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的原理和結(jié)構(gòu)組成,計算了調(diào)節(jié)精度和彈簧彈力,通過有限元方法進(jìn)行靜力分析并求解調(diào)節(jié)反作用力,通過振動試驗來驗證調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)振動穩(wěn)定性,通過調(diào)整彈簧彈力及重復(fù)振動試驗來論證彈簧彈力對...
關(guān)鍵字: 兩維調(diào)節(jié) 有限元分析 振動摘要:首先分析了旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動診斷理論基礎(chǔ),為下一步專家系統(tǒng)故障診斷做了鋪墊,隨后詳細(xì)介紹了旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動管理專家系統(tǒng)的設(shè)計說明,包括專家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計以及平臺應(yīng)用。該專家系統(tǒng)的開發(fā)對未來智能電廠的建設(shè)有著良好的借鑒意義。
關(guān)鍵字: 旋轉(zhuǎn)機(jī)械 振動 專家系統(tǒng)摘要:介紹了一種在惡劣振動環(huán)境條件下使用的航空用小型交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計方法,通過采取相應(yīng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化措施,并經(jīng)過試驗驗證、系統(tǒng)應(yīng)用,驗證了該發(fā)電機(jī)的耐受能力,提出了該類發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計要點(diǎn)。
關(guān)鍵字: 振動 結(jié)構(gòu)設(shè)計 試驗