[發明專利]一種擺輪偏重參數測量系統及方法

在審

• 申請號: 202210410666.9
• 申請日: 2022-04-19
• 公開（公告）號: CN114754926A
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 許連閣;姜偉;郭海林;于曉云;卞秀輝;張穎;趙世勇
• 申請（專利權）人: 遼寧機電職業技術學院
• 主分類號: G01M1/16
• 分類號: G01M1/16
• 代理公司: 陜西銘一知識產權代理有限公司 61287
• 代理人: 王為

1.一種擺輪偏重參數測量系統，其特征在于，包括：

轉速光電傳感器，用于獲取擺輪圓盤釘平面反射的光信號；

偏重測量傳感器，用于獲得擺輪旋轉時的震動信號；

微處理器，與所述圓盤釘轉速信號電平轉換器、過零比較器和模數轉換器電連接，用于通過擺輪旋轉時的震動信號獲得擺輪的偏重信號和偏重過零點信號，通過擺輪圓盤釘平面反射的光信號獲得擺輪的圓盤釘信號，獲取信號濾波調理電路的相頻補償特征方程，利用相頻補償特征方程計算相位偏移角度，利用圓盤釘信號、偏重過零點信號和相位偏移角度獲得擺輪偏重角度，利用擺輪的偏重信號計算獲得測量擺輪偏重量。

2.根據權利要求1所述的擺輪偏重參數測量系統，其特征在于，還包括：

圓盤釘轉速信號電平轉換器，與所述轉速光電傳感器電連接；所述圓盤釘轉速信號電平轉換器用于將擺輪圓盤釘平面反射的光信號轉換成脈沖信號；

儀表放大器，與所述偏重測量傳感器電連接；所述儀表放大器用于放大震動信號；

信號濾波調理電路，與所述儀表放大器電連接；所述信號濾波調理電路用于對震動信號濾波形成帶通信號；所述信號濾波調理電路包括：42Hz低通濾波器，與所述儀表放大器電連接；所述42Hz低通濾波器用于對震動信號濾波形成低通信號；40Hz帶通濾波器，與所述42Hz低通濾波器電連接；所述40Hz帶通濾波器用于對低通信號濾波形成帶通信號；

過零比較器，與所述信號濾波調理電路電連接；所述過零比較器用于將帶通信號轉換為方波信號；

模數轉換器，與所述信號濾波調理電路電連接；所述模數轉換器用于對帶通信號進行采樣，形成數字信號；與所述信號濾波調理電路電連接。

3.一種擺輪偏重參數測量方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取擺輪圓盤釘平面反射的光信號；

獲取擺輪旋轉時的震動信號；

通過擺輪旋轉時的震動信號獲得擺輪的偏重信號和偏重過零點信號；

通過擺輪圓盤釘平面反射的光信號獲得擺輪的圓盤釘信號；

獲取信號濾波調理電路的相頻補償特征方程；

利用相頻補償特征方程計算相位偏移角度；

利用圓盤釘信號、偏重過零點信號和相位偏移角度獲得擺輪偏重角度；

利用擺輪的偏重信號計算獲得測量擺輪偏重量。

4.根據權利要求3所述的一種擺輪偏重參數測量方法，其特征在于，所述通過擺輪旋轉時的震動信號獲得擺輪的偏重信號的步驟包括：

采集擺輪旋轉時的震動信號；

對震動信號進行放大；

將放大后的震動信號濾波形成低通信號；

將低通信號濾波形成帶通信號；

對帶通信號進行采樣，形成數字信號；所述數字信號即為擺輪的偏重信號。

5.根據權利要求3所述的一種擺輪偏重參數測量方法，其特征在于，還包括：

采集擺輪旋轉時的震動信號；

對震動信號進行放大；

將放大后的震動信號濾波形成低通信號；

將低通信號濾波形成帶通信號；

將帶通信號轉換為方波信號；

對方波信號的信號下沿進行采樣得到擺輪的偏重過零點信號。

6.根據權利要求3所述的一種擺輪偏重參數測量方法，其特征在于，所述通過擺輪圓盤釘平面反射的光信號獲得擺輪的圓盤釘信號的步驟包括：

將擺輪圓盤釘平面反射的光信號轉換得到脈沖信號；

對脈沖信號的信號下沿進行采樣得到擺輪的圓盤釘信號。

7.根據權利要求3所述的一種擺輪偏重參數測量方法，其特征在于，所述獲取信號調理電路的相頻補償特征方程的步驟包括：

獲取信號濾波調理電路的頻率-相位特性曲線；

在頻率-相位特性曲線上取若干點；

對若干點建立散點圖；

根據散點圖生成相頻補償特征方程。