蓝津信息多功能转子实验台
使
用
说
明
书
深圳市蓝津信息技术有限公司
二○○四年二月
一、简介
蓝津信息公司的DRZZS-A型多功能转子试验台可用于教学演示，也可用作动态试验研究。具有结构紧凑、体积小、运作方便、实验项目多、测试手段先进等特点。图1是该实验台的立体结构图。与蓝津信息技术有限公司的DRVI软件平台结合，可以开设以下实验：
1.加速度传感器振动测量实验
2.速度传感器振动测量实验
3.磁电传感器转速测量
4.光电传感器转速测量
5.三点加重法转子动平衡参数计算
6.轴心轨迹测量
7.动平衡配重测量
图1：DRZZS-A型多功能转子试验台主要结构
二、结构组成及技术指标
1．主要结构（如图1）
1)底座
2)主轴
3)飞轮
4)直流电机
5)主轴支座
6)含油轴承及油杯
7)电机支座
8)连轴器及护罩
9)RS9008电涡流传感器支架
10)磁电转速传感器支架
11)测速齿轮（15齿）
12)保护挡板支架
2．主要技术指标
1)可调转速范围：0~2500转/分，无级
2)电源：DC12V
3)主轴长度：500mm
4)主轴直径：12mm
5)外形尺寸：640×140×160mm
6)重量：12.5kg
三、操作说明
1、实验准备
使用本实验台进行教学实验，需要配备的仪器设备有：
1.蓝津数据采集仪（DRDAQ-EPP2）1台
2.开关电源（DRDY-A）1台
3.多功能转子实验台（DRZZS-A）1台
4.加速度传感器（YD-37）1个
5.速度传感器（CD-21）1个
6.电涡流传感器（RS9008）2套
7.光电转速传感器（DRHYF-12-A）1个
8.磁电转速传感器（DRCD-12-A）1个
9.称重台（DRCZ-A）1个
10.变送器（DRBS-12-A）1台
11.传感器支架（DRZJ-A）1个
首先，将传感器安装在实验台上，位置如图2所示（图中所标传感器1：磁电转速传感器；2：振动速度传感器；3：电涡流传感器；4：振动加速度传感器）。并连接好信号线。然后，将转子实验台的直流调速器与开关电源的+12V端子连接，并将调速旋钮逆时针旋转到头，确保调速器的输出最小，以免出现意外情况；将数据采集仪，电源与计算机正确连接，保证DRVI软件能正确运行，然后根据不同的实验内容，进行相应的实验操作。（如果使用DRMU-ME-B型综合实验台，DRDAQ-EPP2型数据采集仪和DRDY-A开关电源已经集成在综合实验台内部了，因此，不再需要进行它们与计算机的连接工作，只需打开它们的电源直接进行注册。）
图2：DRZZS-A型多功能转子试验台传感器安装位置示意图
2、实验操作
WEB版的实验指导书中已有实验的原理、脚本搭建指导等内容，并且有实验脚本的超级链接；按照实验指导书的指导就可以完成实验，在此，只说明在实验前和实验过程中对实验台本身的操作和注意事项。
1)底座振动测量
对于多功能转子实验台底座的振动，可采用加速度传感器和速度传感器两种方式进行测量。
将带有磁座的加速度和速度传感器放置在试验台的底座上，将传感器的输出接到变送器相应的端口，再将变送器输出的信号接到蓝津信号采集仪的相应通道，输入到计算机中。（加速度传感器接入1通道，速度传感器2接入2通道）在转子试验台的一个配重圆盘上拧上一个螺钉作为偏重质量块，启动转子试验台，调整到一个稳定的转速。观察并记录得到的振动信号的波形和频谱，比较加速度传感器和速度传感器所测得的振动信号的特点。改变转速后，振动的信号、频谱也会随之变化，观察并记录，与前面的记录进行比较可得到结果。
在转子试验台的配重圆盘上改变试重的大小和位置，进行多次测量，分析比较得到的结果。
2)电机转速测量
对于多功能转子实验台电机的转速，可以分别采用光电转速传感器和磁电转速传感器进行测量。
1）分别将光电传感器和磁电传感器的输出直接接入到蓝津数据采集仪输入通道，保证信号输入通道与信号采集芯片中的参数设置相符。（如使用DRMU-ME-B型综合实验台，需要确认模块的连接正确可靠，并在实验时将切换开关转到对应的模块上即可。）
2）采用光电传感器测量：将反光纸贴在一个圆盘的侧面，调整光电传感器的位置，一般推荐把传感器探头放置在被测物体前2～3cm，并使其前面的红外光源对准反光纸，使在反光纸经过时传感器的探测指示灯亮，反光纸转过后探测指示灯不亮。（必要时可调节传感器后部的敏感度电位器。）传感器的信号将通过采集仪输入到计算机中。打开DRVI软件中的转速测量脚本，启动转子试验台，调节到一稳定转速，点击实验平台面板中的“开始”按钮进行测量，观察并记录得到的波形和转速值，改变电机转速，可以进行多次测量。注意：为了得到理想的波形，要调整好光电转速传感器的位置。
3）采用磁电传感器测量：将磁电传感器安装在转子试验台上专用的传感器架上，使其探头对准测速用15齿齿轮的中部，调节探头与齿顶的距离，使测试距离为1mm。然后启动实验台，调节到某一稳定转速。点击实验平台面板中的“开始”按钮进行
测量，观察并记录测量的转速值，改变电机转速，可以进行多次测量。
1.1.1刚性转子动平衡
低于轴的临界转速时，转子为刚性转子，临界转速可以通过观察轴心轨迹的改变来判断；本实验实际是由动平衡配重测量实验和三点加重法转子动平衡实验两个实验组成：先进行配重测量实验，测得配重数据后再进行转子动平衡实验。在DRVI 的实验指导书中已经有该实验的详细步骤说明，在这里说明的是实验过程中对转子实验台本身的操作。实现动平衡参数测算的方法为：
1）采用加速度传感器测量振动信号，首先在配重圆盘上加一个螺钉作为不平衡质量。
2）运行服务器端的DRVI软件，打开转子动平衡实验脚本。
3）启动转子实验台，调节调速器使转速稳定到一个转速上，（在以后的实验步骤中只用调速器上的开关启停转子实验台，不要调节调速器的电位器。）点击“开始”按钮，再点击“获取初始振动数据”按钮，获取初始振动数据，然后停止运行转子实验台。
4）取一个已知质量的螺钉，固定在配重圆盘的一个位置，记录该位置为零位置，再启动转子实验台，点击“获取角度为零的振动数据”按钮，获取第二组数据。再停止运行脚本和实验台。
5）取下该螺钉，从零位置开始沿一个方向转动120度，固定螺钉，再启动转子试验台，点击“获取角度为120度的振动数据”按钮，获取第三组数据。
6）同样的方法获取沿同一方向旋转后与零位置成240度角的振动数据。
7）点击“计算”按钮，即可计算出不平衡块的质量和位置。
※注意：转子试验台的转速要在临界转速（4000转/分）以下才是刚性转子。
8）在服务器端进行数据采集的同时，打开客户端测量的实验脚本，修改网络采集芯片的IP地址和服务器IP地址一致，即可进行客户端的信号采集及处理。需要说明的是，客户端在进行测量的时候，必须与服务器端的测量步骤保持一致，才能获得正确的测量效果。
