固有頻率的單跨轉(zhuǎn)

1、實(shí)驗(yàn)要求,1.了解(或測量)實(shí)驗(yàn)臺和轉(zhuǎn)子的尺寸,計(jì)算其固有頻率。2.測試轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的振動，了解固有頻率振動現(xiàn)象。3.了解測試系統(tǒng)，學(xué)習(xí)NI Labview軟件的編寫。4.應(yīng)用Labview軟件編寫簡單的信號采集程序，并程序的編寫情寫入課程設(shè)計(jì)報(bào)告中。,設(shè)計(jì)要求,1: 固有頻率計(jì)算（15hz）2: 轉(zhuǎn)子的設(shè)計(jì)和圓盤的設(shè)計(jì),要求有零件圖紙3: 總的設(shè)計(jì)裝配圖4: 驅(qū)動功能部件的選擇和確定5: 單跨轉(zhuǎn)子部分的軸承型號的選擇6:

2、設(shè)計(jì)軸的強(qiáng)度核定,,設(shè)計(jì)要求： 固有頻率為15Hz的單跨轉(zhuǎn)子實(shí)驗(yàn)臺；軸的截面慣性矩：軸的彈性系數(shù)：固有頻率：,中點(diǎn),固有頻率計(jì)算（15hz）,轉(zhuǎn)盤的質(zhì)量 m=3.9kg轉(zhuǎn)盤直徑 d=8mm,經(jīng)計(jì)算 L=380mm,,鐵的密度為,已知 d=8mm,m=3.9kg 取b1=90mm,b2=60mm,D1=38mm,得D2=100mm,電機(jī)選擇和桿的強(qiáng)度校和,隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展

3、,越來越多的新型電機(jī)不斷研制出來。轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速是電機(jī)最重要的兩個(gè)參數(shù),要合理地選用電機(jī),必須要準(zhǔn)確地對轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速進(jìn)行測量電機(jī)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的測量方法及傳感器的選擇 電機(jī)轉(zhuǎn)矩的測量方法:轉(zhuǎn)矩的測量,可分為傳遞法、平衡力法及能量轉(zhuǎn)化法。電氣式分為發(fā)電機(jī)式、電渦流式等,精度較高。機(jī)械結(jié)構(gòu)對測量穩(wěn)定性的影響測量是靠機(jī)械傳動來實(shí)現(xiàn)的,因?yàn)閭鞲衅鳂O易受工作環(huán)境的影響 ,所以機(jī)械傳動結(jié)構(gòu)是測量誤差的重要來源。在設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速測量儀時(shí)必須對這兩方面

4、影響給與足夠的重視。,傳感器軸的確定:根據(jù)所要求的固有頻率，可以得知船東桿所受轉(zhuǎn)矩的要求，所以必須首先保證傳感器軸具有一定的強(qiáng)度。如果待測是三相電機(jī),啟動時(shí)轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩2 ～ 3 倍 ,為避免過載可能造成的傳感器永久性破壞, 測量裕度取量程的3 倍,傳感器扭軸所受的轉(zhuǎn)矩T傳，對于實(shí)心軸,由強(qiáng)度條件τmax =T傳/Wn≤[τ許用] , Wn =πd3/16，可計(jì)算得d=9.7mm.其中τmax為最大理論扭矩, Wn 抗扭截面模量

5、,τ許用為許用剪應(yīng)力, d 為傳感器軸直徑。其次,為了使傳感器具有一定的靈敏度,在保證強(qiáng)度的情況下,應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)膭偠?所以取軸的直徑d = 10mm。對于所要求的電機(jī)測量范圍為0 ～ 900r/ min （15hz）的要求,且為了保證安全測量, 取轉(zhuǎn)速測量裕度為0 ～ 1500r/ min. 只要軸臨界轉(zhuǎn)速大于轉(zhuǎn)換到傳感器軸的等效轉(zhuǎn)速,和扭矩即滿足設(shè)計(jì)要求。由計(jì)算得, 軸臨界轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)大于等效轉(zhuǎn)速,故所選的傳感器軸滿足工作需要。 根據(jù)以

6、上要求，我們選擇45SL5H4型號電機(jī),實(shí)驗(yàn)設(shè)備,使用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備有：電機(jī)、軸承支架*2、單跨轉(zhuǎn)子、變頻器、連軸器、開關(guān)電源（提供-24V電壓給電渦流傳感器）、USB 5935 AD數(shù)據(jù)采集器,Labview簡介,LabVIEW是一種程序開發(fā)環(huán)境，由美國國家儀器（NI）公司研制開發(fā)的，類似于C和BASIC開發(fā)環(huán)境，但是LabVIEW與其他計(jì)算機(jī)語言的顯著區(qū)別是：其他計(jì)算機(jī)語言都是采用基于文本的語言產(chǎn)生代碼，而LabVIEW使用的是圖形

7、化編輯語言G編寫程序，產(chǎn)生的程序是框圖的形式。它主要的方便就是，一個(gè)硬件的情況下，可以通過改變軟件，就可以實(shí)現(xiàn)不同的儀器儀表的功能，非常方便，是相當(dāng)于軟件即硬件！現(xiàn)在的圖形化主要是上層的系統(tǒng)，國內(nèi)現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出圖形化的單片機(jī)編程系統(tǒng)（支持32位的嵌入式系統(tǒng)，并且可以擴(kuò)展的），不斷完善中(大家可以搜索CPUVIEW會有更詳細(xì)信息；）,Labview程序框圖,Labview實(shí)驗(yàn)結(jié)果,小組成員,趙辰偉07110228苑帥 0711022