基于三点法的大型回转窑运行轴线测量系统设计

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1、万方数据分类号：TP368．1单位代码：11232密级：◆?富信息科枝太争工学硕士学位论文基于三点法的大型回转窑运行轴线测量系统设计学院：机电工程学院学科(专业)：机械电子工程学号：2011020020作者：王永龙指导教师：黄民完成日期：二零一四年三月二日万方数据学位论文版权使用授权书IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIlY2659502本人完全了解北京信息科技大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本。学校有权保留学位论文并向中国科学技术信息研究所等国家主管部门

2、或其指定机构送交论文的电子版和纸质版，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。学校有权适当复制、公布论文的全部或部分内容。学校有权将本人的学位论文加入《中国优秀硕士学位论文全文数据库》和编入《中国知识资源总库》。学位论文作者签名：玉訇。秽加恰年o；月垆日函公开口保密(——年——月)(保密的学位论文在解密后应遵守此协议)指导教师签名：杰氏学位论文作者签名：屯扣节助／牛年。；月I#--日21)f仁年。)月7仁日万方数据硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文题目为《基于三点法的大

3、型回转窑运行轴线测量系统设计》学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除了文中特别加以标注的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明并表示了谢意。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。作者签字：乇融书Ⅶ)甲年D；月fP日万方数据摘要回转窑是水泥、冶金、化工等工业生产中的关键设备，其运行状态的正常与否直接影响到整条生产线的运行效率及生产安全。由于大型回转窑终处在重载、大

4、扭矩、高温的状态下长期连续运转，因而其运行轴线极易发生扭曲，进而造成筒体开裂、“红窑”等故障。可见，回转窑的整体性能会很大程度地反映在回转窑运行轴线的状况上。为了避免或减少上述故障的发生，需要准确、及时地测量和分析其运行轴线参数。故此，迫切需要研制一种大型回转窑运行轴线监测系统。本论文在前期研究的基础上，设计开发了一套基于三点法的大型回转窑运行轴线测量系统。对于回转窑轴线测量系统的设计主要需要解决包括系统测量参数的选择、系统测量方法的选择、系统硬件设计以及系统软件设计等四个方面的问题。为了解决以上四个问题，首先，本文简

5、要介绍了水泥回转窑的结构和常见故障进行分析，并最终将筒体和轮带的回转周期、筒体轴线、轮带和托轮直径，轮带间隙这几个参数作为回转窑轴线测量系统所需测量参数。其次，在分析和比较了国内外各种回转窑轴线测量方法优缺点的基础之后，提出采用霍尔元件测速方法对回转窑筒体和轮带回转周期进行测量，采用基于三点法的回转窑轴线测量方法对回转窑的筒体轴线、轮带和托轮直径进行测量，采用上述两种方法实现对轮带间隙的测量。再次，根据调研的实际情况，确定了系统的基本使用要求，进而对系统所用的传感器、控制器进行选型，最终设计相应的硬件电路和所需的机械部

6、分。最后，根据系统的硬件电路和系统的基本要求，提出了程序的流程的实现，完成了以Labview为核心的界面显示程序的设计以及以XSl28MAAV2A单片机芯片为核心的C语言程序，并通过模拟测量实验检验了系统的功能、正确性和可行性。关键词：回转窑；三点法；轴线测量；Labview：单片机万方数据ABSTRACTRotaryhlniskeyequipmentusedincementindustry,metallurgyandchemicalindustry．Whetheritworkswellornotwilldirectl

7、yaffecttheefficiencyandsecurityofthewholeproductionline．Becausethelargeroatrykilnworkssuccessivelyinthestatofheavyduty,bigtorqueandhi曲temperature，itisveryeasyforitsoperatingaxistobend，whichwillcausemanyfaults，suchasthebreakingofkihlshellandredl(i111．Sotheconditi

8、onoftheoperatingaxisofrotaryblnCanindicatetheoveralloperatingconditionoftherotarylcihl．T0avoidtheabovefaults，itisnecessarytomeasureandanalizetheparametersoftheaxisofr