自同步振动筛同步性能测试系统研究

发布时间：2017-06-13 18:09

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【摘要】：自同步振动筛是以自同步理论为基础,设计的两轴间无需机械传动的振动机械。众多学者对自同步振动筛的同步性能参数进行了深入研究,给出了同步相位差角的理论计算方法,提出了同步相位差角是衡量自同步振动筛同步性能的重要指标。由此,针对传统相位差角测试方法存在缺陷的问题,本文提出一种新型测量方案。根据该方案展开实验研究,讨论了振动系统中影响同步相位差角的因素及影响情况。 本文的课题研究来源于国家自然基金项目“基于复频振动的钻井液筛分机理研究”,进行以下几个方面的工作： (1)根据振动筛设计规范,设计振动筛实验样机。对自同步振动筛同步相位差难测的问题,本文提出采用钢丝软轴联接激振电机输出端,通过光电编码器产生脉冲信号测量相位差角的方案。基于LabVIEW编程软件开发振动筛同步性能动态测试系统,根据modbus通讯协议,设计激振电机转速控制系统,通过实验研究证明了上述方案的有效性。 (2)利用测试系统完成预先制定的各项实验,分析自同步振动筛同步性能的变化规律,研究激振器安装位置和转速对自同步能力的影响。研究表明：激振器的安装位置是影响相位差角的关键,在一定范围内,激振器安装位置偏离质心或靠近质心,系统自同步能力出现减小。随激振电机转速升高,系统自同步性能越好。通过测试和仿真数据的比较,两者所得结果基本吻合。分析系统差异,提出差异产生的原因,并进行详细的阐述,为此提出解决方案。
【关键词】：自同步振动筛 同步相位差角 动态测试 实验研究
【学位授予单位】：西南石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH237.6
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-16
• 1.1 研究的目的和意义8-9
• 1.2 国内外研究现状9-14
• 1.2.1 自同步理论研究9-10
• 1.2.2 自同步振动筛测试系统研究10-12
• 1.2.3 自同步振动筛同步性能测试研究12-14
• 1.3 研究的主要内容14
• 1.4 创新点14-16
• 第2章 自同步振动筛同步相位差角理论分析16-21
• 2.1 双电机振动筛同步相位差角的常规设计方法16-17
• 2.2 双电机振动筛同步相位差角仿真17-21
• 第3章 自同步振动筛硬件系统设计21-34
• 3.1 设计振动筛实验样机21-26
• 3.1.1 振动筛实验样机主体21-23
• 3.1.2 选择电机23-24
• 3.1.3 设计弹簧24-26
• 3.2 设计联轴装置26-27
• 3.3 选择传感器27-31
• 3.3.1 绝对式编码器29
• 3.3.2 增量式编码器29-31
• 3.4 选择信号采集及处理设备31-34
• 3.4.1 计数功能32
• 3.4.2 频率测量功能32-34
• 第4章 自同步振动筛软件系统设计34-55
• 4.1 软件开发环境34-35
• 4.1.1 LABVIEW简介34
• 4.1.2 LABVIEW工作原理34-35
• 4.2 设计软件主程序35-38
• 4.2.1 人机界面35-36
• 4.2.2 主程序框架模型36-38
• 4.3 设计测试程序38-44
• 4.4 设计控制程序44-49
• 4.5 设计虚拟采集程序49-51
• 4.6 设计动画、网络程序51-52
• 4.7 设计系统简介程序52-53
• 4.8 验证系统软件53-55
• 第5章 同步性实验研究55-73
• 5.1 实验过程55-62
• 5.1.1 实验步骤55-57
• 5.1.2 实验测试结果57-62
• 5.2 分析实验数据62-69
• 5.2.1 相位差角分析62-66
• 5.2.2 转速分析66-69
• 5.3 分析数据差异69-73
• 5.3.1 测试与仿真数据对比69-72
• 5.3.2 数据差异来源分析及解决方案72-73
• 第6章 结论与建议73-75
• 6.1 结论73
• 6.2 建议73-75
• 致谢75-76
• 参考文献76-80
• 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果80

【参考文献】

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本文编号：447278