论文摘要
水泵被广泛应用于国民经济的各个部门,对于水泵用户和水泵设计者而言,除了关注水泵的水力性能以外,还要关注其轴向力和径向力大小。因为轴向力和径向力的大小都是水泵能否可靠运行的关键因素。如果水泵的轴向力与径向力过大,将严重威胁水泵的正常安全运行。因此,准确测出水泵泵轴的轴向力和径向力对保证水泵安全运行有着重要的意义。本文对水泵泵轴的轴向力测试的相关文献进行了综述,阐述了水泵泵轴轴向力产生的原因和水泵泵轴轴向力国内外测试的发展状况。本文主要对水泵泵轴轴向力测试传感器标定系统的原理、构成和软件程序进行了详细的阐述。分别分析了四臂差动应变电桥电路、信号调理电路、数据采集电路等设计组成和原理,对水泵泵轴轴向力测试传感器标定过程中用到的增益可调的多通道数据采集系统进行了试验验证。软件方面详细的介绍了通过Matlab上位机软件进行数据采集电路和上位机的通讯方法,并且阐述了如何对接收到的采集数据进行存储、显示和处理的方法。本文为了标定水泵泵轴轴向测力环的相关参数,提出了用静态特性和动态特性的方法来描述其性能。分析了水泵泵轴轴向测力环的静态特性和动态特性的主要参数。并在Matlab上进行了系统特性的测试研究,得到了系统的静态特性和动态特性的主要参数。本文给出了水泵泵轴轴向测力环的静态标定和动态标定的方法和步骤,设计和制作了适合标定水泵泵轴轴向测力环的标定装置,并给出了水泵泵轴轴向测力环的标定曲线和相应的拟合曲线。通过对水泵泵轴轴向测力环的标定为现场测试水泵轴向力的大小奠定了基础。