[发明专利]一种摆轮偏重参数测量系统及方法

说明书

本发明提供了一种摆轮偏重参数测量系统及方法，属于摆轮检测技术领域。包括：转速光电传感器、圆盘钉转速信号电平转换器、偏重测量传感器、仪表放大器、信号滤波调理电路、过零比较器、模数转换器和微处理器。通过摆轮震动信号获得偏重信号和偏重过零点信号；通过摆轮圆盘钉平面反射光信号获得圆盘钉信号；获取信号滤波调理电路的相频补偿特征方程；利用相频补偿特征方程计算相位偏移角度；利用圆盘钉信号、偏重过零点信号和相位偏移角度获得摆轮偏重角度；利用摆轮的偏重信号计算获得测量摆轮偏重量。本发明对输入信号的包容度大，解决了现有技术中调理电路的输入信号有杂波干扰无法正常工作的问题，能够快速的计算出摆轮偏重角度和偏重量。

技术领域

本发明属于摆轮检测技术领域，具体涉及一种摆轮偏重参数测量系统及方法。

背景技术

摆轮参数中，除了外形尺寸和材质方面的参数外，摆轮的偏重量和偏重角度这两个参数在摆轮生产过程中是十分总要的，摆轮的静平衡过程就是依据测量这两个参数来进行加工工作的。

在摆轮检测方面，能够起到对电路相移进行快速自动补偿，且精度足够高满足生产需求的，目前还没有见到。可以见到的比如用可变的电阻或电容组成的阻容移相电路，通过调节电阻或电容的大小来调节补偿相位值，只适合频率固定的场合，且精度和稳定性不高；再有利用压控技术和全通滤波电路，但这种电路组成复杂不易调试，且反应慢，需要时间的累积才能逐渐消除误差，达不到快速跟随输入信号的变化；再有就是利用相对庞大的计算机系统，采样输入信号后，利用特定软件进行运算处理；再有就是利用纯电感和电容组成的无相移LC滤波器，但对于较低频率应用时，组成的电感和电容体积庞大，校准困难，这在小型化的应用上很受限制。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明提供了一种摆轮偏重参数测量系统及方法。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种摆轮偏重参数测量系统，包括：

转速光电传感器，用于获取摆轮圆盘钉平面反射的光信号；

偏重测量传感器，用于获得摆轮旋转时的震动信号；

微处理器，与所述圆盘钉转速信号电平转换器、过零比较器和模数转换器电连接，用于通过摆轮旋转时的震动信号获得摆轮的偏重信号和偏重过零点信号，通过摆轮圆盘钉平面反射的光信号获得摆轮的圆盘钉信号，获取信号滤波调理电路的相频补偿特征方程，利用相频补偿特征方程计算相位偏移角度，利用圆盘钉信号、偏重过零点信号和相位偏移角度获得摆轮偏重角度，利用摆轮的偏重信号计算获得测量摆轮偏重量。

优选的，还包括：

圆盘钉转速信号电平转换器，与所述转速光电传感器电连接；所述圆盘钉转速信号电平转换器用于将摆轮圆盘钉平面反射的光信号转换成脉冲信号；

仪表放大器，与所述偏重测量传感器电连接；所述仪表放大器用于放大震动信号；

信号滤波调理电路，与所述仪表放大器电连接；所述信号滤波调理电路用于对震动信号滤波形成带通信号；所述信号滤波调理电路包括：42Hz低通滤波器，与所述仪表放大器电连接；所述42Hz低通滤波器用于对震动信号滤波形成低通信号；40Hz带通滤波器，与所述42Hz低通滤波器电连接；所述40Hz带通滤波器用于对低通信号滤波形成带通信号；

过零比较器，与所述信号滤波调理电路电连接；所述过零比较器用于将带通信号转换为方波信号；

模数转换器，与所述信号滤波调理电路电连接；所述模数转换器用于对带通信号进行采样，形成数字信号；与所述信号滤波调理电路电连接。

一种摆轮偏重参数测量方法，包括以下步骤：

获取摆轮圆盘钉平面反射的光信号；

获取摆轮旋转时的震动信号；