现场平衡的影响系数法

定义：什么是影响系数？

一个 影响系数 是一个复矢量（包含振幅和相位角），用于描述转子系统如何响应已知的不平衡量。具体来说，它表示在校正平面上的特定位置添加已知试重后，特定测量点的振动变化。简而言之，该系数表示：“对于以特定角度放置的该尺寸试重，轴承处的振动变化量和方向。”

该方法是现代现场平衡的基础，因为它可以实现精确的平衡，而无需了解转子的复杂物理特性（如其质量、刚度或阻尼）。

这种方法的强大之处在于它将机器视为一个“黑匣子”。它不是试图对转子进行理论建模，而是通过实际测试直接测量系统的独特响应。主要优势包括：

对于简单的单平面平衡，影响系数法遵循清晰、合乎逻辑的过程：

初始运行（运行 1）： 在机器正常运行条件下，测量轴承处的初始振动矢量（幅度 A1 和相位 P1）。这代表由原始不平衡量 (O) 引起的振动。
试重运行（运行 2）： 停止机器并在校正平面上的已知角度位置（例如 0 度）附上已知的试验重量（T）。
测量新的响应： 启动机器并测量新的振动矢量（幅度A2和相位P2）。该新振动是原始不平衡量加上试重效应（O+T）的矢量和。
计算振动变化： 平衡仪器执行向量减法（A2 – A1）以找到仅代表试验重量效应的向量（T_effect）。
计算影响系数（α）： 影响系数的计算方法是将试验重量的影响除以试验重量本身： α = T_效应 / T。该矢量现在表示每单位不平衡的振动响应（例如，每克毫米/秒）。
计算所需的校正量： 为了消除原始不平衡，我们需要一个能够产生与初始振动 (-A1) 完全相反的振动矢量的校正重量。所需的校正重量 (W) 计算如下： W = -A1 / α.
安装校正并验证： 移除试验砝码，并永久安装计算出的校正砝码（W）。进行最后一次运行，以验证振动是否已降低到可接受的水平。

同样的原理也适用于双平面和多平面平衡，但其数学计算更加复杂。对于双平面平衡，仪器会计算四个影响系数（平面1上的重量对两个轴承的影响，以及平面2上的重量对两个轴承的影响）。然后，它会求解一组联立方程，以找到两个平面的正确重量。这种强大的功能使其几乎可以用于任何类型的旋转机械。