便携式平衡机 "Balanset-1A "操作手册

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便携式平衡器 "Balanset-1A

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双通道
基于 PC 的动态平衡系统

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操作手册
rev.1.56 2023 年 5 月

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2023

爱沙尼亚, 纳尔瓦

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1.	平衡系统概述		3
2.	规格		4
3.	组件和成套运载工具		5
4.	平衡原则		6
5.	安全预防措施		9
6.	软件和硬件设置		8
7.	平衡 软件		13
.	7.1	一般情况 初始窗口................................................................. F1-About".................................................................... F2-"单平面"，F3-"双平面"..................................... F4 - "设置".............................................................. F5 - "振动计".................................................... F6 - "报告"。 F7 - "平衡 F8 - "图表	13 13 15 16 17 18 18 18 18
.	7.2	"振动计 "模式	19
.	7.4	单平面平衡（静态）	27
.	7.5	双平面平衡（动态）	38
.	7.6	"图表 "模式	49
8.	设备操作和维护的一般说明		55
.	附件 1 运行条件下的平衡		61

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Balanset-1A 平衡器 提供单一和 二–飞机 有活力 平衡 为风机、砂轮、主轴、破碎机、泵和其他旋转机械提供服务。

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Balanset-1A 平衡器包括两个振动传感器（加速度计）、激光相位传感器（转速计）、带前置放大器、积分器和 ADC 采集模块的双通道 USB 接口装置以及基于 Windows 的平衡软件。

Balanset-1A 需要笔记本电脑或其他 Windows（WinXP...Win11，32 或 64 位）兼容电脑。

平衡软件可自动为单面和双面平衡提供正确的平衡解决方案。  Balanset-1A 对于非振动专家来说，使用非常简单。

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所有平衡结果都保存在档案中，可用于创建报告。

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特点

振动速度均方根值 (RMS) 的测量范围，毫米/秒（适用于 1x 振动）	从 0.02 到 100
振动速度有效值测量的频率范围，赫兹	从 5 到 200
校正平面数	. 1 或 2
旋转频率测量范围，转/分	100 - 100000
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振动相位测量范围，角度度数	从 0 到 360
振动相位测量误差（角度	± 1
尺寸（硬盒） cm,	39*33*13
大众 公斤	<5
振动传感器的总体尺寸、 毫米、 最大	25*25*20
质量 振动传感器、 公斤、 最大	0.04
- 温度范围：5°C 至 50°C - 相对湿度：< 85%，不饱和 - 无强电磁场和强冲击 .	.

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Balanset-1A 平衡器包括两个 单轴 加速度计、激光 相位参考标记 (数字转速计）、带前置放大器、积分器和 ADC 采集模块的双通道 USB 接口装置以及基于 Windows 的平衡软件。
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配送套装

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说明	数量	备注
USB 接口装置	1	.
激光相位参考标记（转速计）	1	.
单轴 加速度计	2	.
磁性支架	1	.
数字天平	1	.
运输用硬盒	1	.
"Balanset-1A".用户手册。	1	.
装有平衡软件的闪存盘	1	.
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图 4.1. 巴兰塞特-1A "供货套装

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机械振动会在振动传感器的输出端产生与振动加速度成正比的电信号。ADC 模块输出的数字化信号通过 USB 接口传输到便携式 PC (5). 相位参考标记产生脉冲信号，用于计算旋转频率和振动相位角。
基于 Windows 的软件为单面和双面平衡、频谱分析、图表、报告和影响系数存储提供了解决方案

                                                                                                                                 

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5.1. 请注意! 在 220 伏电压下运行时，必须遵守电气安全规定。在 220 V 电压下工作时，不得对设备进行维修。

5.2. 如果在低质量交流电源和网络干扰的环境下使用设备，建议使用计算机电池组的独立电源。

图 7.1. Balanset-1A" 的初始窗口

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有 9 个按钮 初始窗口 点击它们时，会显示功能名称。

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图 7.4. "设置" 窗口

只有在更换传感器时才需要更改传感器的灵敏度系数！
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请注意！

输入灵敏度系数时，小数部分与整数部分之间用小数点（符号","）隔开。

- 平均值 - 平均转数（转子的平均转数，以提高数据的准确性）

- 转速通道# - channel# 连接转速计。默认为第 3 个通道。

- 不平整 - 相邻转速脉冲之间的持续时间差，从而发出" "的警告。转速表故障“

- 英制/公制 - 选择单位系统。

自动分配 Com 端口号。
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  按下此按钮（或 F6 电脑键盘上的功能键）打开平衡档案，您可以打印特定机构（转子）的平衡结果报告。

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  按下该按钮（或键盘上的功能键 F7）可激活一个或两个校正平面的平衡模式，具体取决于按下按钮" "选择的测量模式。F2-单平面"、"F3-双翼"。

  按下此按钮（或 F8 计算机键盘上的功能键）启用图形振动计，在显示屏上同时显示振动图形的振幅和相位的数字值及其时间函数。

  按下此按钮（或 F10 电脑键盘上的功能键）完成 "Balanset-1A "程序。
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  7.2."振动计"。

  在从事" 振动计 "模式，在机器上安装振动传感器，并将其分别连接到"...... 连接器 USB 接口装置的 X1 和 X2。转速传感器应连接至 USB 接口装置的输入 X3。

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图 7.5 USB 接口装置

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放置反光类型 在转子表面进行转速控制。

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图 7.6.反光型。

关于传感器安装和配置的建议见附件 1。
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  要在振动测量仪模式下开始测量，请单击" "按钮。F5 - 振动计程序初始窗口中的""（见图 7.1）。

振动计 出现窗口（见图 7.7）

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图 7.7.振动计模式。波形和频谱。

                                                                                                                   

  要开始振动测量，请点击" "按钮。F9 - 运行"（或按功能键 F9 键盘上）。

  如果 触发模式  汽车 检查 - 振动测量结果将定期显示在屏幕上。

  如果在第一和第二通道上同时测量振动，位于" "字样下方的窗口将显示" "。平面 1"和"飞机 2"将被填满。
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在 "振动 "模式下进行振动测量时，也可以断开相位角传感器。在程序的初始窗口中，总振动有效值 (V1s, V2s) 才会显示。

在 振动计模式

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要在 "振动测量仪 "模式下完成工作，请点击" "按钮。F10 - 退出"然后返回初始窗口。

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图 7.8.振动计模式。转速不均匀度，1x 振动波形。

                    

  图 7.9.振动计模式。显示 (测试版，不提供担保！).                  

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7.3 平衡 程序

对技术状况良好、安装正确的机械装置进行平衡。否则，在进行平衡之前，必须对机械装置进行修理、安装在适当的轴承上并加以固定。应清除转子上可能妨碍平衡程序的污染物。

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平衡前，在振动计模式（F5 按钮）下测量振动，以确保主要振动为 1x 振动。

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图 7.10.振动计模式。检查总体 (V1s,V2s) 和 1x (V1o,V2o) 振动。

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如果整体振动 V1s (V2s) 的值近似于

如果整体振动 V1s (V2s) 的值远高于 1x 振动分量 V1o (V2o)，则可以认为转子不平衡是造成振动的主要原因。如果整体振动值 V1s (V2s) 远高于 1x 振动分量 V1o (V2o)，则建议检查机构的状况 - 轴承状况、底座安装情况、旋转过程中转子固定部件是否有擦伤等。

您还应注意振动计模式下测量值的稳定性--在测量过程中，振动的振幅和相位变化不应超过 10-15%。否则，可以认为机构运行接近共振域。在这种情况下，应改变转子的旋转速度，如果无法改变，则应改变机器在地基上的安装条件（例如，临时安装在弹簧支撑上）。

用于转子平衡 影响系数 平衡法 (应采取三跑法）。

试运行的目的是确定试验质量对振动变化、质量和安装校正砝码的位置（角度）的影响。

首先确定机构的原始振动（不带砝码的第一次启动），然后将试验砝码设置在第一个平面上并进行第二次启动。然后，从第一平面移除试重，设置在第二平面并进行第二次启动。

然后，程序会计算并在屏幕上显示校正砝码的重量和安装位置（角度）。

在单平面（静态）平衡时，不需要第二次启动。

将试重设置在转子上方便使用的任意位置，然后在设置程序中输入实际半径。

(位置半径仅用于计算不平衡量，单位为克 * 毫米） 

重要！

重要！

每次试运行后都要卸下试重！校正砝码以安装试验砝码的位置计算出的角度设置 与转子的旋转方向一致！

图 7.11.校正砝码安装。

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推荐!

在进行动平衡之前，建议确保静态不平衡不会过高。对于水平轴转子，可以手动将转子从当前位置旋转 90 度。如果转子静态不平衡，则会旋转到平衡位置。一旦转子达到平衡位置，就必须将平衡砝码设置在转子长度中间位置的顶点。砝码重量的选择应确保转子在任何位置都不会移动。

这种预平衡将减少强烈不平衡转子首次启动时的振动量。

传感器安装
V振动传感器必须安装在选定测量点的机器上，并与 USB 接口装置的输入 X1 相连。
有两种安装配置
- 磁铁

- 螺纹螺柱 M4

光学转速传感器应连接至 USB 接口装置的输入 X3。此外，在使用该传感器时，应在转子表面贴上特殊的反射标记。

关于传感器的选址和平衡时传感器与物体的连接的详细要求见附件 1。    
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图 7.12. “单平面平衡“

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开始在"单翼平衡"模式，点击"F2-单平面"按钮（或按下电脑键盘上的 F2 键）。

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然后点击"F7 - 平衡"按钮，然后 单平面平衡档案 将出现保存平衡数据的窗口（见图 7.13）。      

                                                                                              

  

图 7.13 在单一平面上选择平衡档案的窗口。

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      在该窗口中，您需要输入转子名称 (转子名称）、转子安装位置 (地点)、振动和残余不平衡公差 (宽容)、测量日期。这些数据存储在数据库中。此外，还将创建一个 Arc### 文件夹，其中 ### 是保存图表和报告文件等的存档编号。平衡完成后，将生成一个报告文件，可使用内置编辑器进行编辑和打印。

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输入必要的数据后，您需要点击" "。F10-OK"按钮，然后按"单翼平衡"窗口将打开（见图 7.13）

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图 7.14.单平面。平衡设置
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窗口左侧显示振动测量数据和测量控制按钮" "。运行 # 0", "运行 # 1", "运行修剪".
窗口右侧有三个选项卡

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的"平衡设置"选项卡用于输入平衡设置：

1. “影响系数” –

    - "新转子" - 新转子的平衡选择，没有存储的平衡系数，需要两次运行来确定校正砝码的质量和安装角度。

    - "保存系数" - 选择转子再平衡，可保存平衡系数，只需一次运行即可确定重量和校正砝码的安装角度。

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    2. “试验重量质量” –

     - "百分比" - 校正重量按试验重量的百分比计算。

     - “革兰氏" - 输入试验砝码的已知质量，并在下表中计算校正砝码的质量。 克数 或在 盎司 为帝国系统。

        请注意！

        如果需要使用"保存系数"在初始平衡时，为了进一步工作，必须以克或盎司为单位输入试重质量，而不是以 % 为单位。天平包含在供货包中。

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    3. “重量固定方法”

     - "自由位置"砝码可安装在转子圆周上任意角度的位置。

     - "固定位置" - 重量可安装在转子上的固定角度位置，例如叶片或孔上（例如 12 个孔 - 30 度）等。必须在相应字段中输入固定位置的数量。平衡后，程序会自动将砝码分成两部分，并指出需要确定所获质量的位置数。

图 7.15.结果选项卡。修正砝码安装的固定位置。

Z1 和 Z2 - 安装校正砝码的位置，根据旋转方向从 Z1 位置计算得出。Z1 是安装试重的位置。

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图 7.16 固定位置。极坐标图。
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图 7.18 砂轮平衡。极坐标图。

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    - 平衡公差

以 g x mm 为单位输入或计算残余不平衡公差（G 级）

    - 使用极坐标图

使用极坐标图显示平衡结果

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如上所述，"新转子" 平衡需要两个 测试 运行和至少一个 t平衡机的轮缘运行。

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在平衡转子上安装传感器并输入设置参数后，必须开启转子旋转，当转子达到工作速度时，按下" "按钮。Run#0"按钮开始测量。
的"图表" 在右侧面板中将打开 "振动 "选项卡，显示振动的波形和频谱。图 7.18）。 在选项卡的底部，保存了一个历史文件，其中保存了所有带时间参考的启动结果。在磁盘上，该文件保存在存档文件夹中，文件名为 memo.txt

       请注意！

       在开始测量之前，必须先打开平衡机转子的旋转（"ON"）。Run#0)，并确保转子转速稳定。    

     

                                                                                                                                                        

图 7.19.单平面平衡。初始运行 (Run#0)。图表选项卡

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测量过程结束后，在 Run#0 左侧面板的测量结果显示 - 转子转速（RPM）、1x 振动的有效值（Vo1）和相位（F1）。

的"F5-返回运行模式#0"按钮（或 F5 功能键）用于返回运行 #0 部分，并在必要时重复测量振动参数。

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在开始测量" "一节中的振动参数之前，必须先测量" "一节中的振动参数。Run#1（试验质量平面 1）应根据" "安装试重。试验重量质量"字段。 (见图 7.10）。

   安装试验砝码的目的是评估在已知位置（角度）安装已知砝码时转子振动的变化情况。 试重必须使振动振幅比初始振幅低或高 30%，或相位比初始相位改变 30 度或更多。

      2.如果需要使用"保存系数"为进一步工作进行平衡，安装试重的位置（角度）必须与反光标记的位置（角度）相同。     

再次打开平衡机转子的旋转，确保其旋转频率稳定。然后点击"F7-Run#1"按钮（或按下电脑键盘上的 F7 键）。"Run#1（试验质量平面 1）"部分（见图 7.18）
在"...Run#1（试验质量平面 1）"部分，测量转子转速（RPM）的结果，以及 1x 振动的有效值分量（Vо1）和相位（F1）的值。

与此同时，"结果"选项卡会在窗口右侧打开（见图 7.13）。

该选项卡显示计算校正砝码质量和角度的结果，校正砝码必须安装在转子上以补偿不平衡。

此外，在使用极坐标系的情况下，显示屏会显示校正砝码的质量值 (M1) 和安装角度 (f1)。

在"固定位置"将显示位置（Zi、Zj）的编号和试验重量分割质量。

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  图 7.20.单平面平衡。运行 #1 和平衡结果。

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如果 极坐标图 检查后，将显示极坐标图。

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图 7.21.平衡的结果。极坐标图。

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图 7.22.平衡结果。重量分离（固定位置）

如果"极坐标图"被选中、 将显示极坐标图。   

       

                    

图 7.23.固定位置上的重量分配。极坐标图

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       请注意

    1.在第二次运行（" "）时完成测量过程。Run#1（试验质量平面 1）"），必须停止旋转并卸下已安装的试重。然后根据结果表数据在转子上安装（或卸下）校正砝码。

如果没有移除试重，则需要切换到"平衡设置"选项卡，并打开"将试验重量留在平面 1 中".然后切换回"结果"选项卡。校正砝码的重量和安装角度将自动重新计算。

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    2.校正砝码的角度定位从安装试重的位置开始。角度的参考方向与转子的旋转方向一致。

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    3.在"...... "的情况下固定位置" - 1^站 位置 (Z1)，与试重的安装位置一致。位置编号的计数方向与转子的旋转方向一致。

  4.默认情况下，修正重量将添加到转子上。这由" "中设置的标签表示。添加"字段。如果要移除砝码（例如钻孔），则必须在" "字段中设置标记。删除"字段，之后校正砝码的角度位置将自动改变 180º。

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   在操作窗口中的平衡转子上安装校正砝码后（见图 7.15），必须进行 RunC（修整）并评估所进行的平衡的有效性。

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请注意！

开始测量前 RunC因此，有必要开启机器转子的旋转，并确保其已进入运行模式（稳定的旋转频率）。

在"...... "模式下进行振动测量RunC（检查平衡质量）"部分（见图 7.15），点击"F7 - 运行修剪"按钮（或按键盘上的 F7 键）。

            成功完成测量过程后，在"RunC（检查平衡质量）在左侧面板的"...... "部分，将显示转子转速（RPM）的测量结果，以及 1x 振动的有效值分量（Vo1）和相位（F1）值。

在"结果"选项卡，显示计算附加校正砝码的质量和安装角度的结果。

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图 7.24.在一个平面内平衡。执行运行修整。结果选项卡

                                                                     

该砝码可添加到已安装在转子上的校正砝码中，以补偿剩余不平衡度。此外，平衡后的剩余转子不平衡度也会显示在该窗口的下部。

如果平衡转子的残余振动量和/或残余不平衡量符合技术文件中规定的公差要求，则平衡过程可以完成。

否则，平衡过程将继续进行。这样，在平衡转子上安装（移除）校正砝码时，就可以采用连续近似法来纠正可能出现的误差。

在平衡转子上继续进行平衡过程时，有必要安装（拆除）额外的校正质量块，其参数在" "一节中说明。校正质量和角度".

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的"F4-Inf.Coeff中的" "按钮。结果"选项卡（图 7.23）用于查看根据校准运行结果计算出的转子平衡系数（影响系数），并将其存储在计算机内存中。

按下时，"影响系数（单平面）计算机显示屏上将显示" "窗口（见图 7.17），其中显示根据校准（测试）运行结果计算出的平衡系数。如果在随后的机器平衡过程中需要使用"......保存系数"模式下，这些系数必须存储在计算机内存中。

为此，请单击"F9 - 保存"按钮，然后进入"...... "的第二页。影响系数存档。单平面"。(见图 7.24）

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                              图 7.25.第一平面的平衡系数

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           然后，您需要在" "中输入该机器的名称。转子"栏，然后点击"F2-保存"按钮，将指定数据保存到电脑上。

然后，您可以按下" "键返回上一个窗口。F10-退出"按钮（或电脑键盘上的 F10 功能键）。      

                                                 

图 7.26."影响系数档案。单平面。"

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图 7.26. 平衡报告.

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保存的系数平衡 可以在一台平衡系数已经确定并输入计算机内存的机器上进行。

请注意！

使用已保存的系数进行平衡时，振动传感器和相位角传感器的安装方式必须与初始平衡时相同。

输入 保存的系数平衡 (如小学（"新转子"）平衡）开始的"单平面平衡平衡设置."（见图 7.27）。

在这种情况下，在"影响系数"部分，选择"保存系数"项目。在这种情况下，第二页的"影响系数存档。单平面."（见图 7.27），它将保存的平衡系数存档。

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图 7.28.在 1 个平面内利用节省的影响系数进行平衡

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       使用"►"或"◄"控制按钮在该档案的表格中移动，可以选择所需的记录，其中包含我们感兴趣的机器的平衡系数。然后，要在当前测量中使用这些数据，请按下" "按钮。F2 - 选择"按钮。

之后，"......单平面平衡。平衡设置。"自动填写。

完成初始数据的输入后，就可以开始测量了。

                         

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使用已保存的影响系数进行平衡只需要一次初始运行和至少一次平衡机试运行。

请注意！

在开始测量之前，必须打开转子的旋转，并确保旋转频率稳定。

在"...... "中测量振动参数。运行 #0（初始，无试验质量）"部分，按"F7 - 运行 #0"（或按电脑键盘上的 F7 键）。

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图 7.29.在一个平面内使用节省的影响系数进行平衡。一次运行后的结果。

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在"...... "的相应字段中Run#0"部分，显示测量转子转速（RPM）、1x 振动的有效值分量（Vо1）和相位（F1）的结果。

与此同时，"结果"选项卡显示纠正砝码质量和角度的计算结果，纠正砝码必须安装在转子上以补偿不平衡。

此外，在使用极坐标系的情况下，显示屏会显示校正砝码的质量值和安装角度。

如果要在固定位置上分割校正砝码，则会显示平衡转子的位置编号和需要安装在这些位置上的砝码质量。

此外，平衡过程是根据第 7.4.2 节中关于一次平衡的建议进行的。

                                                          

为了进行分度平衡，Balanset-1A 程序中提供了一个特殊选项。当选中心轴偏心消除时，平衡窗口中会出现一个额外的 RunEcc 部分。

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图 7.30.索引平衡工作窗口

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运行 # 1（试验质量平面 1）后，会出现一个窗口

图 7.31 指数平衡关注窗口。
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安装转子 180 转后，必须完成运行 Ecc。程序将自动计算真实的转子不平衡，而不会影响心轴偏心。

在开始工作之前 双平面平衡 在该模式下，必须在选定测量点的机身上安装振动传感器，并将其分别连接至测量单元的输入端 X1 和 X2。

光学相位角传感器必须连接到测量单元的输入端 X3。此外，要使用该传感器，必须在平衡机可触及的转子表面粘上反射带。

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       附录 1 列出了平衡期间选择传感器安装位置及其在设施内安装的详细要求。

在"双平面平衡"模式从程序的主窗口启动。

点击"F3-两架飞机"按钮（或按下电脑键盘上的 F3 键）。

然后，点击 "F7 - 平衡 "按钮，计算机显示屏上将出现一个工作窗口（见图 7.13），选择用于保存数据的存档。车道

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图 7.32 双平面平衡归档窗口。

      

在此窗口中，您需要输入平衡转子的数据。按下"F10-OK"按钮，会出现一个平衡窗口。

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图 7.33.双平面平衡窗口。

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      窗口右侧是"平衡设置"选项卡，用于在平衡前输入设置。

    - 影响系数

平衡新转子或使用存储的影响系数（平衡系数）进行平衡

    - 消除心轴偏心

用额外的起始点进行平衡，以消除心轴偏心的影响

    - 重量固定方法

在转子圆周的任意位置或固定位置安装校正砝码。拆除砝码时的钻孔计算。
- "自由位置"砝码可安装在转子圆周上任意角度的位置。

    - "固定位置" - 重量可安装在转子上的固定角度位置，例如叶片或孔上（例如 12 个孔 - 30 度）等。必须在相应字段中输入固定位置的数量。平衡后，程序会自动将砝码分成两部分，并指出需要确定所获质量的位置数。

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    - 试验重量质量

试验重量

    - 将试验重量留在平面 1 / 平面 2 中

平衡时去除或保留试重。

    - 质量安装半径，毫米

安装试验和校正砝码的半径

    - 平衡公差

以 g-mm 为单位输入或计算残余不平衡公差

    - 使用极坐标图

使用极坐标图显示平衡结果

    - 手动数据输入

手动输入数据以计算平衡重量

    - 恢复上次会话数据

在无法继续平衡的情况下，恢复上一次会话的测量数据。

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输入 新转子平衡 中的"双平面平衡。设置"(见图 7.32）。

在这种情况下，在"影响系数"部分，选择"新转子"项目。

此外，在"试验重量质量"，您必须选择试样砝码质量的测量单位 - "砝码"。革兰氏"或"百分比“.

在选择计量单位"百分比"，所有后续的修正砝码质量计算都将以相对于试验砝码质量的百分比进行。

选择"革兰氏"测量单位，所有后续的修正砝码质量计算都将以克为单位进行。然后在" "字样右侧的窗口中输入" "。革兰氏" 将安装在转子上的试验砝码的质量。

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请注意！

如果需要使用"保存系数"模式，以便在初始平衡时进行下一步工作。 克数.
然后选择"重量固定方法" - "循环"或"固定位置".
如果您选择"固定位置"，则必须输入位置数。

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残余不平衡公差（平衡公差）可根据 ISO 1940《振动》中描述的程序进行计算。恒定转子的平衡质量要求 (刚性）状态。第 1 部分。平衡公差的规范与验证。   

                                                                   

                             

图 7.34.平衡公差计算窗口

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在" "中的两个平面上平衡时新转子"模式下，平衡需要三次校准运行和至少一次平衡机测试运行。

机器首次启动时的振动测量在"...... "模式下进行。双平面平衡"工作窗口（见图 7.34）中的"Run#0"部分。

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         图 7.35.在两个平面上进行初始平衡后的测量结果 运行.

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请注意！

       在开始测量之前，有必要打开平衡机转子的旋转（首先 运行)，并确保它已以稳定的速度进入运行模式。

测量 Run#0 部分，点击"F7 - 运行 #0"按钮（或按电脑键盘上的 F7 键）

           转子转速（RPM）、1x 振动有效值（VО1、VО2）和相位（F1、F2）的测量结果将显示在相应窗口中。 Run#0 节。
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在开始测量"......在平面 1 中运行 #1.Trial 质量"部分中选择的质量。试验重量质量"部分。

     请注意！

      1.附录 1 详细讨论了如何选择试重质量及其在平衡机转子上的安装位置。

      2.如果需要使用 保存系数 在今后的工作中，安装试验砝码的位置必须与安装用于读取相位角的标记的位置相吻合。

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之后，必须再次开启平衡机转子的旋转，并确保其已进入运行模式。

在" "中测量振动参数在平面 1 中运行 # 1.试验质量"部分（见图 7.25），点击"F7 - 运行 #1"按钮（或按下电脑键盘上的 F7 键）。

           

          成功完成测量过程后，将返回测量结果选项卡（见图 7.25）。

           在这种情况下，在"......Run#1.平面 1 中的试验质量"部分，测量转子转速（RPM）的结果，以及 1x 振动的有效值（Vо1、Vо2）和相位（F1、F2）的分量值。

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在开始测量" "一节中的振动参数之前，必须先测量" "一节中的振动参数。在平面 2 中运行 # 2.试验质量"，则必须执行以下步骤：

         - 停止平衡机转子的转动；

         - 取下安装在平面 1 中的试验砝码；

         - 在平面 2 中安装试重，在" "部分中选择质量。试验重量质量“.

           

然后，开启平衡机转子的旋转，确保其进入工作转速。

至 兴办 的振动测量在平面 2 中运行 # 2.试验质量"部分（见图 7.26），点击"F7 - 运行 # 2"按钮（或按下电脑键盘上的 F7 键）。然后按"结果"选项卡打开。
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在使用 重量固定方法” – "免费职位此时，显示屏会显示校正砝码的质量值 (M1, M2) 和安装角度 (f1, f2)。

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           图 7.36.矫正重量的计算结果 - 自由位置

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图 7.37.矫正重量的计算结果 - 自由姿势。
极坐标图

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使用重量固定法时" - "固定位置

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图 7.37.修正重量的计算结果 - 固定位置。

图 7.39.修正重量的计算结果 - 固定位置。
极坐标图
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在使用 "重量附着法 "的情况下 "环形凹槽"

图 7.40.纠正权重的计算结果 圆形凹槽.

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请注意

    1.完成测量过程后 RUN#2 在平衡机上，停止转子旋转，取下之前安装的试重。然后就可以安装（或卸下）校正砝码。

    2.修正砝码在极坐标系中的角度位置是从安装试重的位置沿转子旋转方向开始计算的。

    3.在"...... "的情况下固定位置" - 1^站 位置 (Z1)，与试重的安装位置一致。位置编号的计数方向与转子的旋转方向一致。

4.默认情况下，修正重量将添加到转子上。这由" "中设置的标签表示。添加"字段。如果要移除砝码（例如钻孔），则必须在" "字段中设置标记。删除"字段，之后校正砝码的角度位置将自动改变 180º。

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   在平衡转子上安装校正砝码后，必须进行 RunC（修整）并评估所进行的平衡的有效性。

请注意！

在试运行开始测量之前，必须打开机器转子的旋转，并确保其已进入工作状态。 速度.

                

要在 RunTrim（检查平衡质量）部分测量振动参数（见图 7.37），请单击" "。F7 - 运行修剪"按钮（或按下电脑键盘上的 F7 键）。

       

           将显示转子旋转频率（RPM）的测量结果，以及 1x 振动的有效值分量（Vо1）和相位（F1）值。

的"结果"选项卡出现在工作窗口右侧的测量结果表中（见图 7.37），该表显示附加修正砝码参数的计算结果。

           这些砝码可以添加到已经安装在转子上的校正砝码中，以补偿残余的不平衡。

此外，平衡后的剩余转子不平衡度也显示在该窗口的下部。

如果平衡转子的残余振动值和/或残余不平衡值满足技术文件中规定的公差要求，则平衡过程可以完成。

否则，平衡过程将继续进行。这样，在平衡转子上安装（移除）校正砝码时，就可以采用连续近似法来纠正可能出现的误差。

在平衡转子上继续进行平衡时，有必要安装（移除）额外的校正质量，其参数在 "结果 "窗口中显示。

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在"结果"窗口中有两个控制按钮可以使用--"F4-Inf.Coeff“, “F5 - 更改修正平面“.

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的"F4-Inf.Coeff"按钮（或计算机键盘上的 F4 功能键）用于查看和保存计算机内存中的转子平衡系数，这些系数是根据两次校准启动的结果计算得出的。

按下时，"影响系数（两个平面）计算机显示屏上将出现 "工作窗口"（见图 7.40），显示根据前三次校准启动结果计算出的平衡系数。

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图 7.41.在 2 个平面上平衡系数的工作窗口。

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今后，在平衡此类机器时，应该使用" "。保存系数"模式和计算机内存中存储的平衡系数。

要保存系数，请单击" "。F9 - 保存"按钮，并转到"影响系数档案（2 个平面）"窗口（见图 7.42）

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图 7.42.工作窗口的第二页，包含两个平面的平衡系数。

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的"F5 - 更改修正平面当需要改变校正平面的位置时，当需要重新计算质量和安装角度时，使用""按钮。

纠正重量。

该模式主要用于平衡形状复杂的转子（例如曲轴）。

按下该按钮后，工作窗口"重新计算校正砝码质量和与其他校正平面的角度计算机显示屏上将显示 " （见图 7.42）。

在该工作窗口中，您应点击相应的图片，从 4 个可能的选项中选择一个。

图 7.29 中的原始校正平面（Н1 和 Н2）用绿色标出，新校正平面（K1 和 K2）用红色标出。

然后，在"计算数据"部分，输入所需的数据，包括

- 相应校正平面（a、b、c）之间的距离；

- 在转子上安装校正砝码的新半径值（R1 '，R2'）。

输入数据后，必须按下" "按钮。F9-计算“

计算结果（质量 M1、M2 和校正砝码的安装角度 f1、f2）显示在工作窗口的相应部分（见图 7.42）。

图 7.43 更改校正平面.R计算校正质量和与其他校正平面的夹角。

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保存的系数平衡 可以在平衡系数已经确定并保存在计算机内存中的机器上进行。

     请注意！

重新平衡时，振动传感器和相位角传感器的安装方式必须与初始平衡时相同。

从"...... "开始输入用于重新平衡的初始数据。双平面平衡。平衡设置"(见图 7.23）。

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在这种情况下，在"影响系数"部分，选择"保存系数"项目。在这种情况下，窗口"影响系数档案（2 个平面）将显示"......"（见图 7.30），其中存储了之前确定的平衡系数档案。

使用"►"或"◄"控制按钮在该档案的表格中移动，可以选择所需的记录，其中包含我们感兴趣的机器的平衡系数。然后，要在当前测量中使用这些数据，请按下" "按钮。F2 - 确定"按钮，返回上一个工作窗口。

图 7.44.工作窗口的第二页，包含两个平面的平衡系数。

之后，"......2 个 pl 中的平衡。源数据" 会自动填写。

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"保存系数"平衡只需要一次调试启动和至少一次平衡机测试启动。

调谐开始时的振动测量 (运行 # 0)中执行。双平面平衡"工作窗口中的平衡结果表（见图 7.14）。 运行 # 0 节。

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请注意！

       在开始测量之前，必须打开平衡机转子的旋转，并确保其已进入转速稳定的运行模式。

测量 运行 # 0 部分，点击"F7 - 运行 #0"按钮（或按下电脑键盘上的 F7 键）。

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           转子转速（RPM）的测量结果，以及 1x 振动的有效值（VО1、VО2）和相位（F1、F2）的分量值，都会显示在测量系统的相应字段中。 运行 # 0 节。

与此同时，"结果"选项卡打开（见图 7.15），显示为补偿转子不平衡而必须安装的校正砝码参数的计算结果。

此外，在使用极坐标系的情况下，显示屏会显示校正砝码的质量值和安装角度。

在叶片上分解校正砝码时，会显示平衡转子的叶片编号和需要安装在叶片上的砝码质量。

此外，平衡过程是根据第 7.6.1.2 节中关于一次平衡的建议进行的。

请注意

为了进行分度平衡，Balanset-1A 程序中提供了一个特殊选项。当选中心轴偏心消除时，平衡窗口中会出现一个额外的 RunEcc 部分。

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图 7.45.索引平衡工作窗口

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运行运行 # 2（质量平面 2 试验）后，会出现一个窗口

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图 7.46.注意窗口
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安装转子 180 转后，必须完成运行 Ecc。程序将自动计算真实的转子不平衡，而不会影响心轴偏心。

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  在 "图表 "模式下工作时，从初始窗口（见图 7.1）开始，按下" "键。F8 - 图表"。然后打开 "双通道振动测量。图表 "窗口（见图 7.19）。

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图 7.47.操作 窗口 "双通道振动测量。图表"。

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  在这种模式下，可以绘制四种版本的振动图。

第一个版本可以获得第一和第二测量通道上整体振动（振动速度）的时间轴函数。

第二个版本允许您获得振动（振动速度）图，它发生在旋转频率及其高次谐波分量上。

这些图形是整体振动时间函数同步滤波的结果。

第三个版本提供了谐波分析结果的振动图表。

第四个版本可以获得包含频谱分析结果的振动图。  

  

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图 7.48. 操作窗口 为 整体振动图表的时间函数输出

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  在这些图表中，还有一些标记（蓝色）将整体振动图表与转子的旋转频率连接起来。此外，每个标记都表示转子下一圈的开始（结束）。

如果需要改变图表 X 轴的比例，可以使用图 7.20 中箭头所指的滑块。

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图 7.49. 操作窗口 为 1x 振动图的输出.
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  测量过程和结果数学计算（整体振动时间函数的同步滤波）完成后，在主窗口中显示的周期等于 转子转一圈 图表 1x 振动 在两个通道上。

在这种情况下，第一通道的图表用红色表示，第二通道的图表用绿色表示。在这些图表中，转子旋转角度（从标记到标记）绘制在 X 轴上，振动速度振幅（毫米/秒）绘制在 Y 轴上。

此外，在工作窗口的上半部分（" "按钮的右侧），您还可以选择"......"。F9 - 测量"）两个通道的振动测量数值，类似于我们在"振动计"模式下显示。

特别是整体振动的均方根值 (V1s, V2s）、有效值的大小 (V1o, V2o）和相位（Fi, Fj）的 1x 振动和转子速度 (Nrev)。

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绘制图表 谐波分析结果 操作窗口中的"双通道振动测量。图表"（见图 7.47）有必要 选择运行模式"和声分析"点击相应按钮.

随后会出现一个操作窗口，用于同时输出临时函数图和振动谐波频谱图（其周期等于或大于转子旋转频率）（见图 7.49）。.  

请注意！

在这种模式下运行时，必须使用相位角传感器，该传感器可使测量过程与所设置传感器的机器转子频率同步。

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图 7.50. 操作窗口 1x 振动谐波.

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准备就绪后，按下（点击）" "按钮。F9-按下 "测量 "按钮后，振动测量过程将在两个通道上同时开始。

测量过程结束后，操作窗口（见图 7.49）将显示时间函数图（上图）和 1x 振动谐波图（下图）。

谐波分量的数量绘制在 X 轴上，振动速度的有效值（毫米/秒）绘制在 Y 轴上。

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图 7.51. 操作窗口 为 频谱输出 振动 .

准备就绪后，按下（点击）" "按钮。F9-按下 "测量 "按钮后，振动测量过程将在两个通道上同时开始。

测量过程结束后，操作窗口（见图 7.50）将显示时间函数图（上图）和振动频谱图（下图）。

振动频率绘制在 X 轴上，振动速度有效值（毫米/秒）绘制在 Y 轴上。

在这种情况下，第一个通道的图表用红色表示，第二个通道的图表用绿色表示。

附件 1 转子平衡。

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转子是一个绕某一轴线旋转的主体，通过其轴承表面固定在支架上。转子的轴承表面通过滚动轴承或滑动轴承将重量传递到支架上。在使用 "轴承表面 "一词时，我们仅指 Zapfen* 或 Zapfen 替代表面。

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*Zapfen（德语，意为 "札记"、"别针"）--是 "札记 "的一部分。 由支架（轴承箱）承载的轴或轴。

图 1 转子和离心力

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在一个完全平衡的转子中，其质量以旋转轴为轴对称分布。这意味着转子的任何元件都可以对应于与旋转轴对称的另一个元件。在旋转过程中，每个转子元件都受到沿径向（垂直于转子旋转轴线）的离心力作用。在平衡转子中，影响转子任何元件的离心力都会被影响对称元件的离心力所平衡。例如，元件 1 和元件 2（如图 1 所示，绿色）分别受到离心力 F1 和 F2 的影响：这两个力的数值相等，但方向绝对相反。转子的所有对称元件都是如此，因此影响转子的总离心力等于 0，转子是平衡的。但是，如果转子的对称性被破坏（在图 1 中，不对称元件用红色标出），那么不平衡的离心力 F3 就会开始作用在转子上。

旋转时，这种力会随着转子的旋转而改变方向。该力产生的动态重量传递到轴承上，导致轴承加速磨损。此外，在这一可变力的影响下，转子固定的支架和地基也会发生周期性变形，从而导致转子的磨损。 可让 产生振动。为了消除转子的不平衡和伴随的振动，有必要设置平衡块，以恢复转子的对称性。

转子平衡是通过增加平衡质量来消除不平衡的操作。

平衡的任务是找出一个或多个平衡质量的安装值和位置（角度）。

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转子的类型和不平衡。

考虑到转子材料的强度和影响转子的离心力大小，转子可分为两种类型：刚性和柔性。

刚性转子在离心力影响下的运行条件下可能会发生轻微变形，因此在计算中可以忽略这种变形的影响。

另一方面，挠性转子的变形也不容忽视。与刚性转子的平衡任务相比，挠性转子的变形使平衡问题的解决变得更加复杂，需要使用一些其他数学模型。值得一提的是，同一转子在低速旋转时可能表现得像刚性转子，而在高速旋转时则表现得像柔性转子。接下来，我们将只考虑刚性转子的平衡问题。

根据不平衡质量沿转子长度方向的分布情况，可将不平衡分为两种类型--静态和动态（快速、瞬间）。静态和动态转子平衡的工作原理是相同的。

转子的静态不平衡是在转子不旋转的情况下产生的。换句话说，当转子受到重力影响时，它是静止的，此外，它还会使 "重点 "下降。图 2 展示了一个存在静态不平衡的转子实例

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图 2

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动态不平衡仅在转子旋转时发生。

图 3 举例说明了动态不平衡转子的情况。

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图 3.转子的动态不平衡--离心力耦合

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在这种情况下，不平衡的等质量块 M1 和 M2 位于不同的表面，即转子长度方向上的不同位置。在静态位置，即转子不旋转时，转子可能只受重力影响，因此质量会相互平衡。在动态位置，当转子旋转时，质量 M1 和 M2 开始受到离心力 FЎ1 和 FЎ2 的影响。这些力的数值相等，方向相反。但是，由于它们位于轴长的不同位置，不在同一条直线上，因此这两个力不能相互补偿。FЎ1 和 FЎ2 的力会对转子产生一个力矩。因此，这种不平衡有另一个名称 "力矩"。因此，未补偿的离心力会对轴承支撑产生影响，这可能会大大超出我们所依赖的力，同时也会缩短轴承的使用寿命。

由于这种不平衡只发生在转子旋转的动态过程中，因此称为动态不平衡。静态平衡（或所谓的 "刀上平衡"）或任何其他类似方法都无法消除这种不平衡。为了消除动态不平衡，有必要设置两个补偿砝码，其产生的力矩与 M1 和 M2 质量产生的力矩等值且方向相反。补偿质量不一定要安装在质量 M1 和 M2 的对面，也不一定要与它们等值。最重要的是，它们所产生的力矩能够在不平衡时完全补偿。

一般情况下，质量 M1 和 M2 可能不相等，因此会出现静态和动态不平衡。理论证明，要消除刚性转子的不平衡，有必要且只需在转子长度方向上间隔安装两个砝码。这些砝码将补偿动态不平衡产生的力矩以及质量相对于转子轴线不对称产生的离心力（静态不平衡）。通常，动态不平衡是长转子（如轴）的典型特征，而静态不平衡则是窄转子的典型特征。但是，如果窄转子的安装相对于轴线偏斜，或者出现变形（即所谓的 "车轮摆动"），在这种情况下就很难消除动态不平衡（见图 4）、 由于 因为很难设定能产生适当补偿力矩的校正重量。

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图 4 摇摆轮的动态平衡

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由于窄转子肩产生的力矩较小，因此可能需要质量较大的校正砝码。但与此同时，在校正质量产生的离心力影响下，窄转子会发生变形，从而产生额外的所谓 "诱导不平衡"。

请参见示例：

"刚性转子平衡的方法指导" ISO 1940-1:2003 机械振动--恒定（刚性）状态转子的平衡质量要求--第 1 部分：平衡公差的规范和验证

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这在窄风扇轮上很明显，除了动力不平衡外，还影响空气动力不平衡。必须牢记的是，空气动力不平衡，实际上是空气动力，与转子的角速度成正比，而为了补偿空气动力不平衡，需要使用校正质量的离心力，它与角速度的平方成正比。因此，平衡效果只能在特定的平衡频率下产生。在其他速度下，会出现额外的间隙。电磁电机中的电磁力也是如此，也与角速度成正比。换句话说，任何平衡手段都不可能消除造成机械振动的所有原因。

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振动基础

振动是机构设计对循环激振力作用的反应。这种力可以是不同性质的。

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振动的幅度（例如振幅 AB）不仅取决于以圆周频率 ω 作用在机构上的激振力 FFT 的大小，还取决于机构结构的刚度 k、质量 m 和阻尼系数 C。

各种类型的传感器可用于测量振动和平衡机制，包括

- 绝对振动传感器，用于测量振动加速度（加速度计）和振动速度传感器；

- 涡流式或电容式相对振动传感器，用于测量振动。

在某些情况下（当机械结构允许时），还可以使用力传感器来检测其振动重量。

特别是，它们被广泛用于测量硬轴承平衡机支架的振动重量。

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因此，振动是机构对外力作用的反应。振动的大小不仅取决于作用在机构上的力的大小，还取决于机构的刚性。两个大小相同的力会导致不同的振动。在具有刚性支撑结构的机构中，即使振动很小，轴承单元也会受到动态重量的很大影响。因此，在平衡具有刚性支腿的机构时，应使用力传感器和振动传感器（振动加速度计）。振动传感器仅用于具有相对柔性支撑的机构，当不平衡离心力的作用导致支撑发生明显变形和振动时使用。力传感器用于刚性支架，即使不平衡产生的巨大力不会导致明显的振动。

图 6.使用 Balanset-1 在双平面平衡过程中安装传感器
1,2-振动传感器，3-相位，4-USB 测量单元，5-笔记本电脑

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在大多数情况下，动平衡采用三次启动法。这种方法的基础是在转子的 1 平面和 2 平面上串联安装已知质量的测试砝码；因此，质量和平衡砝码的安装位置是根据振动参数变化的结果计算出来的。

安装砝码的地方称为校正器 飞机.通常情况下，校正平面选择在安装转子的轴承支架区域。

第一次启动时测量初始振动。然后，在转子上靠近其中一个支架的位置安装一个已知质量的试验砝码。然后进行第二次启动，并测量因安装试验砝码而发生变化的振动参数。然后，在第一次启动时 飞机 被移除并安装到第二个 飞机.进行第三次启动并测量振动参数。卸下试重后，程序会自动计算平衡砝码的质量和安装位置（角度）。

设置测试砝码的目的是确定系统对不平衡变化的反应。当我们知道样本砝码的质量和位置后，程序就可以计算出所谓的影响系数，显示引入已知不平衡如何影响振动参数。影响系数是机械系统本身的特性，取决于支撑的刚度和转子-支撑系统的质量（惯性）。

对于相同设计的同类型机构，影响系数将是相似的。您可以将其保存在计算机内存中，之后在不进行试运行的情况下使用它们来平衡相同类型的机构，这样可以大大提高平衡的性能。我们还应该注意的是，在安装测试砝码时，应选择测试砝码的质量，使振动参数有明显的变化。否则，影响系数的计算误差会增大，平衡质量也会下降。

1111 设备指南 Balanset-1 提供了一个公式，根据平衡转子的质量和旋转速度，可以大致确定试重的质量。如图 1 所示，离心力沿径向作用，即垂直于转子轴线。因此，振动传感器的安装应使其灵敏轴也指向径向。通常情况下，水平方向的地基刚度较小，因此水平方向的振动较大。因此，为了提高传感器的灵敏度，应将传感器的灵敏轴也安装在水平方向上。虽然没有本质区别。除了径向振动外，还需要控制沿转子旋转轴线的轴向振动。这种振动通常不是由不平衡引起的，而是由其他原因造成的，主要是 由于 联轴器连接轴的偏心和不对中导致的振动。这种振动不能通过平衡来消除，在这种情况下需要对齐。在实践中，此类机构通常会出现转子不平衡和轴不对中的情况，这使得消除振动的工作变得非常复杂。在这种情况下，必须首先对准，然后再平衡机构。(虽然在扭矩不平衡的情况下，轴向也会产生振动 由于 地基结构的 "扭曲"）。

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评估平衡机制质量的标准。

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转子（机构）平衡的质量可以通过两种方法进行估算。第一种方法是将平衡过程中确定的残余不平衡值与残余不平衡公差进行比较。标准中安装的各类转子的规定公差为 ISO 1940-1-2007。"振动。刚性转子平衡质量要求。第 1 部分。允许不平衡的确定"。 
然而，这些公差的实施并不能完全保证与实现最低振动水平相关的机械装置的运行可靠性。这就是 由于 因为机械装置的振动不仅取决于转子残余不平衡力的大小，还取决于许多其他参数，包括：机械装置结构元件的刚度 K、质量 M、阻尼系数和速度。因此，在某些情况下，为了评估机械装置的动态质量（包括其平衡质量），建议评估机械装置的残余振动水平。 
规定机械装置允许振动级别的最常见标准是 ISO 10816-3:2009 "预览 机械振动 - 通过测量非旋转部件评估机器振动 - 第 3 部分：原位测量时，额定功率大于 15 千瓦且额定转速在 120 r/min 至 15 000 r/min 之间的工业机器"。 
在它的帮助下，您可以对所有类型的机器设置公差，同时考虑到其电力驱动的功率。 
除这一通用标准外，还为特定类型的机制制定了一些专门标准。例如 
ISO 14694:2003《工业风扇--平衡质量和振动等级规范》、 
ISO 7919-1-2002 "无往复运动机器的振动。旋转轴的测量和评估标准。通用指南"。