液体式在线自动平衡装置的靶向控制方法及控制系统制造方法及图纸

技术编号:8798961 阅读:202 留言:0更新日期:2013-06-13 04:25
一种液体式在线自动平衡装置的靶向控制方法,包括以下步骤:从接收的实时振动信号中,提取被测设备的一倍频信号;利用所述一倍频信号计算所述被测设备的不平衡量的量值和相位;将所述不平衡量的所述量值转换为平衡装置抵消所述不平衡量时储液腔中液体的分布数据,并形成液体注入或气体驱动储液腔中液体转移的时间控制量;根据所述不平衡量的量值和相位,将所述时间控制量分解为相应所述储液腔的控制时长;根据所述储液腔的所述控制时长输出控制指令,控制所述储液腔中液体的注入或流转。本控制方法可以抵消振动,使被测设备在运转过程中可以始终保持准确的动平衡。还包括一种靶向控制系统,使被测设备振动值单调降低,节省平衡时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种控制系统和控制方法,特别是涉及液体式自动平衡装置的控制系统和控制方法。
技术介绍
旋转机械在运行过程中,转子不平衡是其最常见的故障之一。为解决该类故障,常常需要不断地停机对设备进行动平衡。传统的动平衡方法利用动平衡机进行动平衡或进行现场整机动平衡,但两种方法均需花费大量的时间和人力、财力,使用不便。在线自动平衡技术是一种无需设备停车即可在线消除设备不平衡故障的技术,理论上该技术不仅能及时、快速地降低设备因不平衡带来的振动,而且可在设备的长周期运行期间,随时调整其不平衡状态,使设备一直运行在良好的平衡状态下。目前该技术已在高精度磨床领域得到了广泛应用,主要的自动平衡装置包括机电式和液体注液式两种。机电式平衡装置内部装有两台微电机,通过精密齿轮系统驱动2个质量补偿平衡块进行转动,两微电机各自地旋转方向和角度均可由微机按振动信号进行控制。该类装置因平衡速度快、具有停机平衡量保持功能等优点,应用较广,但因平衡装置内部有非对称的质量块和复杂的机械传递机构,不适合高速的场合,且因该装置对加工精度的高要求,使得制造困难。液体注液式平衡装置,例如专利号为US3950897的注液式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液体式在线自动平衡装置的靶向控制方法,其特征在于,包括以下步骤:从接收的实时振动信号中,提取被测设备(B)的一倍频信号;利用所述一倍频信号计算所述被测设备(B)的不平衡量的量值和相位;将所述不平衡量的所述量值转换为平衡装置(C)抵消所述不平衡量时储液腔中液体的分布数据,并形成液体注入或气体驱动储液腔中液体转移的时间控制量;根据所述不平衡量的量值和相位,将所述时间控制量分解为相应所述储液腔的控制时长;根据所述储液腔的所述控制时长输出控制指令,控制所述储液腔中液体的注入或流转。

【技术特征摘要】
1.一种液体式在线自动平衡装置的靶向控制方法,其特征在于,包括以下步骤: 从接收的实时振动信号中,提取被测设备(B)的一倍频信号; 利用所述一倍频信号计算所述被测设备(B)的不平衡量的量值和相位; 将所述不平衡量的所述量值转换为平衡装置(C)抵消所述不平衡量时储液腔中液体的分布数据,并形成液体注入或气体驱动储液腔中液体转移的时间控制量; 根据所述不平衡量的量值和相位,将所述时间控制量分解为相应所述储液腔的控制时长; 根据所述储液腔的所述控制时长输出控制指令,控制所述储液腔中液体的注入或流转。2.根据权利要求1所述液体式在线自动平衡装置的靶向控制方法,其特征在于:所述提取被测设备(B)的一倍频信号通过对所述接收的实时振动信号进行跟踪滤波获得; 当所述接收的实时振动信号为振动位移信号时,所述振动位移信号中包含的所述被测设备(B)的偏摆信号,通过 矢量法消除,其步骤为: 1)低速启动被测设备(B),测量此时被测设备(B)的振动幅值和相位,记为為=4^%.2)提升被测设备(B)转速至工作状态,测量此时被测设备(B)的相应振动参数,记为為=為Z约 I 3)两种状态时被测设备(B)相应振动参数之差,为设备工作状态下的一倍频信号,记为A=AZcpO3.根据权利要求1所述液体式在线自动平衡装置的靶向控制方法,其特征在于:所述被测设备(B)的不平衡量的量值和相位通过影响系数法获得,包括以下步骤: 1)通过试重,测定被测设备(B)的影响系数,包括影响系数的量值和相位,记为K = KZ^, 2)根据所述被测设备(B)的一倍频信号,求出被测设备(B)不平衡量的量值和相位,记为 M = H=Mze O4.根据权利要求3所述液体式在线自动平衡装置的靶向控制方法,其特征在于: 当所述被测设备(B)为各向异性时,所述试重采用多点试重,确定影响系数的量值和试重角度间的关系,记为f = 9 根据所述被测设备(B)的一倍频信号,得出不平衡量所在相位,.将相位0带入f(0)中,得出此相位下的影响系数i; 当所述被测设备(B)为各向同性时,所述试重为一点试重; 当所述被测设备(B)为各向异性时,所述多点试重的优选为四点试重,所述试重角度小为四个正交方向。5.根据权利要求1所述液体式在线自动平衡装置的靶向控制方法,其特征在于:所述储液腔中液体注入或转移的时间控制量通过自适应法获得,或通过比例系数法获得。6.根据权利要求5所述液体式在线自动平衡装置的靶向控制方法,其特征在于:所述时间控制量通过分区间方式进行优化,记为:7.根据权利要求1所述液体式在线自动平衡装置的靶向控制方法,其特征在于:所述时间控制量分解为相应所述储液腔的控制时长通过采用投影方式分解获得...

【专利技术属性】
技术研发人员:潘鑫吴海琦高金吉
申请(专利权)人:北京化工大学
类型:发明
国别省市:

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