基于最小二乘法的转子不平衡振动信号的提取.pdf

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1、机械设计与制造第2期l94MachineryDesign&Manufacture2012年2月文章编号：1001—3997(2012)02—0194—03基于最小二乘法的转子不平衡振动信号的提取：l=伍良生晁慧泉张仕海1,2(’北京工业大学机械工程及应用电子技术学院，北京100124)(2天津海运职业学院，天津300457)Extraction0funbalancevibrationsignal0frotorbasedonleastsquaremethodWULiang—sheng，CHAOHui—qu

2、an，ZHANGShi—hai，(CollegeofMechanicalEngineeringandAppliedElectronicsTechnology，BeijingUniversityofTechnology，Beijing100124，China)(TianjinMritimeVocationalInstitute，Tianjin300457，China)【摘要】不平衡振动是旋转机械失效的重要原因，实现精确平衡必须从强噪声中提取出与主轴转速同频的不平衡量振动信号，因此，不平衡振动信号的准确提取

3、是进行转子动平衡的前提。基于最小二乘法的原理，通过建立提取转子振动不平衡信号的数学模型，提出了一种准确提取转子不平衡振动信号的方法。基于该方法，并通过Matlab仿真分析，有效提取了转子振动不平衡信号。研究表明，基于最小二乘法的转子振动不平衡信号提取方法能够准确提取转子不平衡振动的幅值和相位信息，该方法可用于转子不平衡振动监测及动平衡等方面。关键词：转子；不平衡振动；信号提取；最小二乘法；动平衡【Abstract】Sinceunbalancedvibrationisthemainreasonwhichm

4、akesthemachinebreakdown，it’SnecessarytoextracttheunbalancedvibrationsignalwhichhassalTl~gfrequencywiththespeedofprincipalaxisfromnoiseinordertorealizeaccuratebalance．Therefore，accurateextractionofunbalancedvibrationshalisaprerequisiteforrotordynamicbalan

5、cing．Basedontheprincipleofleastsquaresmethod，amathe-maticalmodelofextractingtheunbalancedvibrationsignalhasbeenbuiltandanaccuratemethodofunbal-ancevibrationsignalextractionhasbeenpresented．Basedonthemethod,theunbalancevibrationsignalhasbeenextractedsucce

6、ssfullybyMatlabsimulation．SimulationanalysisresultsshowthatthemethodCanacCU-ratelyextracttheunbalancevibrationinformationofamplitudeandphase，whichcan,beappliedtorotorun-balancevibrationmonitoringanddynamicbalancingandSOon．Keywords：Rotor；UnbalancedVibrati

7、On；SignalextractiOn；Leastsquaresmethod；Dynamicbalance中图分类号：TH16，TH161+．21，TH113．1文献标识码：A1弓I言成分，而不同的谐波成分均代表着一种特定的物理信息。根据线转子主轴径向振动信号中包含有大量的噪声和复杂的谐波性系统的保挣眭，只有和激振频率相同的成分才可能是由激振引★来稿El期：2011-04—25-3：基金项目：“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项一机床结合面特征数据库及整机静动态精度数字化设计系统(2009ZX04

8、014-036)，天津市高等学校科技发展基金计划项目(20100414)由仿真模型的统计功能自动得到，零件批需求量为11210。由装Witness仿真模型预测的适配率的准确性。配批成品订单量根据适配率函数关系预测出零件批的总数量为：参考文献[1]陈军华．论“分组装配法”[J]．机械工业标准化与质量，1998(1)：22—26．Ⅳ¨c(零件批，)=一———_一堂旦上=一—I_话一=一2二ouso[2]张宇．面向质量目标的统计公差的表达方式及应