根據相關原理準確得到轉子葉片不平衡量大小和相位，結合虛擬儀器技術在LabVIEW下開發的測試程序，實現
風機的動平衡，并在塑料離心通風機上進行了試驗研究和驗證。機械設備在運行中都會產生振動，當設備處于異常狀態時，就會產生異常振動，對于風機，如不能及時發現并檢修，輕者其各處零件松動，葉片由于振動而疲勞；重者其葉片出現裂紋，如不及時檢修就會發生葉片斷裂、飛出等事故，造成嚴重后果。 風機振動最主要的原因是轉子的不平衡。對不平衡的診斷和校正已有了較成熟的理論基礎。現場動平衡作為一種新興的動平衡方法，正逐漸地應用于機器的轉子動平衡校正中。 本文通過相關原理準確地提取了轉子不平衡矢量，結合虛擬儀器技術通過Labview軟件開發了測試程序，并在懸臂式離心通風機上進行了試驗研究和驗證。2虛擬儀器技術1-2 Labview是美國國家儀器公司(NationalInstruments)研制的虛擬儀器圖形編程語言，它是一個高效快速的圖形化開發環境，編程簡單，特別適合于數據采集、控制、分析以及數據表達等。從測控軟件系統的角度出發，虛擬儀器就是在硬件功能單元（包括PC機、數據采集卡等）提供基本測控功能的基礎上，通過對測控對象的需求分析及測控資源功能的重新組織和優化而開發的計算機軟件，系統基本框圖如圖1所示。 3測試系統的設計3 測試系統引進虛擬儀器的思想，采用圖1虛擬儀器系統構成框圖中的一種方案，如圖2所示。該結構框圖在風機中具體實現情況，如圖3所示。根據圖3的機器結構,可以把風機簡化為單轉子單平面的系統。單轉子單平面動平衡理論已經非常的成熟，這里采用了影響系數法進行動平衡。 圖3中：4用來測轉子的振動信號，6用于轉子的相位監測和轉速的測量。傳感器所測得的信號通過數據采集卡傳到計算機中，再通過LabVIEW編寫的測試程序進行分析計算，得出不平衡量，并在圖6中的位置2進行加重，從而達到動平衡目的。4相關原理及信號分離4 風機葉片不平衡量引起的振動可用傳感器由電動機上測得。振動信號除了由不平衡量引起的工頻振動諧波信號外，還有一些倍頻成分，甚至一些隨機振動成分。其信號表達式為： 式中b0為振動信號中的直流分量；A為工頻振動信號的振幅；f為選定采樣頻率下工頻對應的數字頻率；β為工頻振動信號的振幅；Bi為其它頻率振動信號的振幅；vi為選定采樣頻率下其它頻率對應的數字頻率；ηi為其它頻率振動信號的相位；s(n)為干擾信號。 為了分離原始振動信號中工頻信號的振幅和相位，利用相關理論對信號進行了處理。相關函數Rxy(τ)定義為： 綜上所述，用相關理論可準確提取振動信號中工頻的相位和振幅。5LabVIEW軟件的設計5-6 在LabVIEW平臺上，根據上述相關算法，調用有關節點函數處理輸入的離散數字信號，就可以實現程序設計。輸入信號分析程序流程圖見圖7。 測試程序的核心是對離散信號的分析計算，能否準確地從振動信號中提取出內、外轉子的振幅和相位是該測試系統的關鍵。所幸LabVIEW有著強大的信號處理能力，它自帶Cross-Correlation、SineWave等節點函數可用于作相關分析，來提取信號。圖5為信號采集和信號分析部分的原代碼。 圖6是利用LabVIEW7.0開發的風機動平衡虛擬儀器軟件面板，除了利用以上的信號采集、處理功能完成信號分析外，還利用其它有關函數節點開發了相應的管理功能。6試驗結果與分析 試驗系統如圖3所示，并利用上述測試程序在4-72型塑料離心通風機上進行了試驗。試驗過程中，采樣頻率設定為Fs=1000Hz，采樣點數N=1000。動平衡結果見表1。表1動平衡結果轉速/（r/min）原始振動/（mm/s）平衡結果平衡后振動/（mm/s）下降率/%.321＜11.40.012＜57.496..330＜11.00.018＜56.194.5 從表1的試驗結果看出，采用相關方法準確地分離了振動信號的工頻分量，通過影響系數的方法成功地對離心風機進行了現場動平衡，從振動下降率可以看出動平衡效果非常好。該測試軟件不僅可以用于4-72型塑料離心通風機平衡，而且還具有單轉子單校正面平衡功能，并可以推廣應用于風機等旋轉機械。7結論 主要論述了虛擬儀器技術與整機動平衡技術相結合臥螺離心機動平衡測試程序。利用開發的測試程序進行了測試，試驗結果令人滿意。從開發過程看出：（1）該測試系統開發周期短，應用靈活；（2）現場使用方便，測試過程高效，直觀；（3）針對不同的測試對象，可以利用已有的軟體模塊，快速重組，突破了傳統儀器應用對象單一的瓶頸。作為專業的測控虛擬儀器開發環境，用于動平衡測試有其特有的優勢，應該充分使其服務于動平衡技術的發展。
