基于無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)膭訅簹飧≥S承剛度測量研究.pdf

1、動壓氣浮軸承陀螺馬達是陀螺儀表的心臟,被廣泛應(yīng)用于各種慣性儀器、儀表當中。氣浮軸承的氣膜剛度代表其承載能力,是衡量氣浮軸承質(zhì)量的一項重要指標。研究氣浮軸承動態(tài)剛度的大小和變化,對提高陀螺儀表精度和可靠性具有重要意義。動壓氣浮軸承的剛度主要是由軸承運轉(zhuǎn)時的氣膜厚度計算得出,也就是說剛度測量實質(zhì)上就是氣膜厚度測量。氣膜厚度一般是微米量級,所以要求測量儀器的分辨率要達到納米級。非接觸式電容測微技術(shù)具有動態(tài)響應(yīng)快、溫度穩(wěn)定性好、精度高、系統(tǒng)固有

2、頻率高等特點,成為測量氣膜厚度的一種重要選擇。
　　 目前,動壓馬達靜態(tài)剛度測量運用國內(nèi)外已有的電容傳感器產(chǎn)品已能滿足要求,但對動態(tài)剛度測量,尤其在20g隨機振動并伴有高速旋轉(zhuǎn)條件下的剛度測量,現(xiàn)有產(chǎn)品還無法實現(xiàn)。因此,對動壓馬達動態(tài)剛度測試儀器的研究已迫在眉睫。
　　 論文在分析氣浮軸承剛度測量方法的基礎(chǔ)上,結(jié)合現(xiàn)有電容測微儀在進行動態(tài)測量時存在的不足,提出了基于無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)臍飧≥S承剛度動態(tài)測量方案,所做的工作主要包

3、括:
　　 (1)根據(jù)設(shè)計方案完成了硬件選型及數(shù)據(jù)采集和無線收發(fā)電路的硬件設(shè)計,制作了無線發(fā)送和接收的兩塊PCB板,完成了硬件的焊接與調(diào)試。
　　 (2)完成了無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟件設(shè)計,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的A/D轉(zhuǎn)換及無線數(shù)據(jù)通信,在對通信過程中可能存在的干擾源類型分析的基礎(chǔ)上做了相應(yīng)的抗干擾設(shè)計與誤碼率、丟包等實驗測試。
　　 (3)利用MFC編寫了上位機應(yīng)用軟件,實現(xiàn)了上位機對電容測微儀所測得數(shù)據(jù)的數(shù)字濾波與非線性