9、旋转机械能耗监测与大规模MIMO系统天线选择算法研究

旋转机械能耗监测与大规模MIMO系统天线选择算法研究

旋转机械能耗监测实验

在旋转机械中，轴不对中和转子不平衡是振动的两大主要来源，可能会破坏关键部件（如轴承、齿轮、联轴器），并增加能耗。轴不对中是指两根轴的中心线不共线，而不平衡是指质量围绕旋转中心分布不均匀。

为了研究这些问题，设计并搭建了一个试验台，用于模拟转子 - 轴系统中的不平衡、不对中以及两者的组合情况。具体操作如下：
- 模拟不对中 ：通过在电机下方插入不同厚度的垫片，人为产生平行和角度轴不对中情况。
- 模拟不平衡 ：在一个转子的不同角度和位置安装带螺母的螺钉，以研究不平衡转子条件。

实验中采用了多种测量方法：
- 振动测量 ：使用Vibrotest 60振动采集分析仪，将加速度计置于径向和轴向方向，在电机和轴承等不同测量位置，通过均方根（RMS）测量振动数据。
- 温度测量 ：采用红外热成像的被动方法，使用Flir T440热像仪，评估该技术在各种条件下检测不平衡和不对中缺陷的有效性。
- 电气测量 ：使用Qualistar C.A 8336电气网络分析仪，在“健康”和有缺陷的情况下进行测量，以说明不平衡、不对中和两者组合对能耗的影响。测量不同条件下空载和负载转子的功耗。

在引入任何故障之前，对试验台进行了全面的状态监测，记录了电气测量数据作为与故障情况进行比较的参考。以下是电机在空载和负载情况下的电气特性：
| 电气特性 | 空载电机 | 负载电