立式機(jī)組軸系軸線同軸度檢測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種立式機(jī)組軸系軸線同軸度檢測(cè)裝置，包括安裝在機(jī)組轉(zhuǎn)軸上的測(cè)量表架，測(cè)量表架上裝有信號(hào)檢測(cè)電路，單片機(jī)與信號(hào)檢測(cè)電路連接，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、按鍵、LCD顯示器與單片機(jī)連接，單片機(jī)通過串行通信電路與上位機(jī)連接。本實(shí)用新型采用數(shù)顯千分表作為檢測(cè)器件，信號(hào)檢測(cè)電路簡單，測(cè)量速度快、精度較高的特點(diǎn)，是解決大型立式軸系軸線同軸度測(cè)量的有效手段。
【專利說明】立式機(jī)組軸系軸線同軸度檢測(cè)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于同軸度測(cè)量【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種同軸度的測(cè)量裝置，具體涉及一種立式機(jī)組軸系軸線同軸度檢測(cè)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]立式水輪發(fā)電機(jī)機(jī)組軸線，是由上導(dǎo)軸(或勵(lì)磁機(jī)軸)、下導(dǎo)軸(或發(fā)電機(jī)軸)及水導(dǎo)軸(水輪機(jī)軸)組成。在水輪發(fā)電機(jī)機(jī)組安裝或大修檢修過程中，有一道非常重要的工序就是盤車，其目的主要是檢測(cè)機(jī)組總軸線是否是自由垂直的，檢測(cè)機(jī)組發(fā)電機(jī)軸和水輪機(jī)軸的最大擺度和方位。傳統(tǒng)盤車時(shí)，一般分別在上導(dǎo)軸承、法蘭及水導(dǎo)軸三處按χ、γ方向各裝兩個(gè)百分表，測(cè)量機(jī)組旋轉(zhuǎn)時(shí)機(jī)組各測(cè)點(diǎn)圓周表面等分點(diǎn)(一般等分8個(gè)點(diǎn))的擺度值。這種方法要求測(cè)點(diǎn)圓周必須均勻分布，無法克服測(cè)量表面質(zhì)量及測(cè)量誤差對(duì)結(jié)果的影響，只能近似得到最大擺度方位在某個(gè)測(cè)點(diǎn)或其附近，因此誤差較大；對(duì)處理后的擺度值也無法預(yù)控；其次，傳統(tǒng)的處理方法沒有將機(jī)組作為一個(gè)整體系統(tǒng)綜合分析。
[0003]目前，傳統(tǒng)的水輪發(fā)電機(jī)機(jī)組軸線同軸度測(cè)量方法已不能滿足高精度、自動(dòng)化測(cè)量的需要。為此，本實(shí)用新型技術(shù)將傳感器技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代數(shù)據(jù)處理方法融為一體，研制了一種立式機(jī)組軸系軸線同軸度檢測(cè)裝置。該系統(tǒng)集數(shù)據(jù)測(cè)量、數(shù)據(jù)優(yōu)化、機(jī)組調(diào)整處理于一體，克服了傳統(tǒng)盤車要求測(cè)點(diǎn)圓周均勻分布，無法剔除異常點(diǎn)等缺點(diǎn)；實(shí)現(xiàn)了機(jī)組軸線的智能測(cè)量與調(diào)整。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種立式機(jī)組軸系軸線同軸度檢測(cè)裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的精度低、自動(dòng)化測(cè)量程度低的問題。為立式機(jī)組軸線同軸度的檢測(cè)，提供了一種集測(cè)量、數(shù)據(jù)處理、機(jī)組調(diào)整于一體的智能測(cè)量裝置。
[0005]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種立式機(jī)組軸系軸線同軸度檢測(cè)裝置，包括安裝在機(jī)組轉(zhuǎn)軸上的測(cè)量表架，測(cè)量表架上裝有信號(hào)檢測(cè)電路，單片機(jī)與信號(hào)檢測(cè)電路連接，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、按鍵、LCD顯示器與單片機(jī)連接，單片機(jī)通過串行通信電路與上位機(jī)連接。
[0006]信號(hào)檢測(cè)電路包括數(shù)字傳感器、運(yùn)算放大器、整形驅(qū)動(dòng)依次連接，數(shù)字傳感器選用容柵數(shù)顯千分表，運(yùn)算放大器選用雙電壓比較器LM393，整形驅(qū)動(dòng)選用ΜΑΧ232。
[0007]單片機(jī)選用AT89C52。
[0008]數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器選用AT24C08。
[0009]串行通信電路選用RS-232。
[0010]上位機(jī)選用PC機(jī)。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是具有信號(hào)檢測(cè)電路簡單，測(cè)量速度快、精度較高的特點(diǎn)，是解決大型立式軸系軸線同軸度測(cè)量的有效手段。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型的信號(hào)檢測(cè)電路組成框圖。
[0014]圖中，1.測(cè)量表架，2.信號(hào)檢測(cè)電路，3.單片機(jī)，4.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，5.串行通信電路，6.按鍵，7.1XD顯示器，8.上位機(jī)，9.水輪機(jī)組轉(zhuǎn)軸，10.數(shù)字傳感器，11.運(yùn)算放大器，12.整形驅(qū)動(dòng)。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0016]如圖1至圖2所示，本實(shí)用新型公開一種立式機(jī)組軸系軸線同軸度檢測(cè)裝置。包括安裝在機(jī)組轉(zhuǎn)軸9上的測(cè)量表架I，測(cè)量表架I上安裝有數(shù)字傳感器10，數(shù)字傳感器10經(jīng)運(yùn)算放大器11和整形驅(qū)動(dòng)12與單片機(jī)3相連接，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器4、按鍵6、IXD顯示器7直接與單片機(jī)3連接，單片機(jī)3通過串行通信電路5與上位機(jī)8連接。
[0017]單片機(jī)3選用AT89C52，AT89C52是一種低電壓，高性能單片機(jī)，內(nèi)含有8KB快速可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲(chǔ)器的8位CMOS微控制器。該器件采用ATMEL公司高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，與標(biāo)準(zhǔn)MCS — 51指令系統(tǒng)及8052產(chǎn)品引腳兼容。由于將多功能8位CPU和FLASH存儲(chǔ)器集成在單個(gè)芯片中，因此ATMEL的AT89C52是一種高效微控制器，為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。
[0018]數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器4選用AT24C08，AT24C08是ATMEL公司推出的符合12C規(guī)約的IKB兩線串口 EEPR0M，具有工作電壓寬、功耗低、讀寫速度快、占用工/0 口線少、斷電后保證數(shù)據(jù)不丟失的特點(diǎn)。
[0019]串行通信電路5選用RS — 232，是IBM及其兼容機(jī)上的串行連接標(biāo)準(zhǔn)，通過RS —232將單片機(jī)3與上位機(jī)8的連接，實(shí)現(xiàn)串行通信。
[0020]上位機(jī)8選用PC機(jī)，AT89C52與PC機(jī)的接口電路采用與RS-232標(biāo)準(zhǔn)兼容的芯片MAX232。該器件包含2個(gè)驅(qū)動(dòng)器、2個(gè)接收器和I個(gè)電壓發(fā)生器電路提供電平。MAX232芯片起電平轉(zhuǎn)換的功能，使單片機(jī)的電平與PC機(jī)的RS — 232電平達(dá)到匹配。
[0021 ] 如圖2所示，信號(hào)檢測(cè)電路2包括數(shù)字傳感器10、運(yùn)算放大器11、整形驅(qū)動(dòng)12依次連接，數(shù)字傳感器10選用容柵數(shù)顯千分表，運(yùn)算放大器11選用雙電壓比較器LM393，整形驅(qū)動(dòng)選用MAX232。容柵數(shù)顯千分表是一種新型位移傳感器，對(duì)外提供了 4條輸出接口端子引腳，為電源1.5V、信號(hào)及電源地、時(shí)鐘控制線CLK、串行數(shù)據(jù)輸出線Data，脈沖幅度為1.5V，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)為非標(biāo)準(zhǔn)TTL串行數(shù)據(jù)；非標(biāo)準(zhǔn)TTL串行數(shù)據(jù)經(jīng)雙電壓比較器LM393放大，得到標(biāo)準(zhǔn)TTL串行數(shù)據(jù)，經(jīng)過MAX232整形、驅(qū)動(dòng)后送入單片機(jī)3。
[0022]本實(shí)用新型的實(shí)施例在測(cè)量時(shí)，讓測(cè)量機(jī)組旋轉(zhuǎn)一周，通過信號(hào)檢測(cè)電路2依次在機(jī)組軸線的上導(dǎo)軸頸、法蘭、水導(dǎo)軸頸及推力頭處各采集8個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，送給單片機(jī)3，經(jīng)變換標(biāo)度后存入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器4中，通過單片機(jī)3的串行口經(jīng)串行通信電路5將數(shù)據(jù)串行發(fā)給上位機(jī)8 ;在上位機(jī)8中進(jìn)行優(yōu)化處理，求得機(jī)組軸線在法蘭、水導(dǎo)軸頸兩處的最大擺度值和方位，根據(jù)求得的最大擺度值和方位確定調(diào)整量和調(diào)整方位。
【權(quán)利要求】
1.一種立式機(jī)組軸系軸線同軸度檢測(cè)裝置，其特征在于，包括安裝在機(jī)組轉(zhuǎn)軸(9)上的測(cè)量表架(I)，測(cè)量表架(I)上裝有信號(hào)檢測(cè)電路(2)，單片機(jī)(3)與信號(hào)檢測(cè)電路(2)連接，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(4)、按鍵(6)、LCD顯示器(7)與單片機(jī)(3)連接，單片機(jī)(3)通過串行通信電路(5)與上位機(jī)⑶連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立式機(jī)組軸系軸線同軸度檢測(cè)裝置，其特征在于，所述的信號(hào)檢測(cè)電路(2)包括數(shù)字傳感器(10)、運(yùn)算放大器(11)、整形驅(qū)動(dòng)(12)依次連接，數(shù)字傳感器(10)選用容柵數(shù)顯千分表，運(yùn)算放大器(11)選用雙電壓比較器LM393，整形驅(qū)動(dòng)(12)選用 MAX232。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立式機(jī)組軸系軸線同軸度檢測(cè)裝置，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(4)選用AT24C08。
【文檔編號(hào)】G01B7/31GK204027518SQ201420221021
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】劉春榮 申請(qǐng)人:陜西理工學(xué)院