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大惯量转动设备的振动分析与研究

贾秀丽  
【摘要】: 振动是转动设备固有的特征,振动信号中包含设备大量的状态信息,对振动信号的分析可以发现设备的故障,了解设备的状态,以便及时采取措施,避免事故的发生。 本课题首先分析计算了梳棉机的主要转动部件—锡林的转动惯量等特征参数,表明梳棉机是一类典型的大惯量转动设备,振动是表征梳棉机工作状态的主要信息之一。 其次,研究了一套应用于现场的实时振动数据采集系统。设计的振动采集系统以MC56F8346芯片为核心,充分利用其DSP内核和外围模块SPI的优势。本课题提出了通过SPI系统实现数据传输的方式,选择KXP74-1050数字式加速度传感器为采集设备,与MC56F8346的SPI模块相连组成传输系统,本系统只需要3根控制线,具有结构简单、传输效率高、抗干扰性好的优点。本课题利用CodeWarrior v8.3和PE专家处理系统作为软件开发环境,分析设计了系统中的SPI主机模块和位操作模块,编写了振动采集系统的程序,实现了主机MC56F8346与从机KXP74传感器的SPI系统通信。采用CodeWarrior软件和模块化的编程方法,保证了程序开发的快捷和高效率。 本课题现场采集了大量数据,按照拟定的研究方案,对梳棉机的启动、运行、停机过程的振动进行分析与诊断,重点分析了梳棉机主要转动部件锡林的振动情况。分析和研究表明:动不平衡、旋转产生的共振、轴承质量不佳、支架刚度不够等是造成梳棉机振动超标的主要原因。


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