一、概述 

  随着现代化工业的飞速发展，对旋转机械的性能提出了越来越高地要求。旋转设备其质量中心由于种种原因与旋转中心不重合时会因离心力产生振动。该振动严重影响了设备使用精度，缩短支撑轴承的寿命。要消除这种振动必须用到动平衡技术。

FRVT-700系列动平衡测量仪瞄准国内外zui高技术，采用大规模集成电路和单片机技术。该仪器具有多功能性，既可作转速表用，又可作振动测试用。既可作时域分析，又可作频域分析。特别是具有测量动平衡的一切功能。

该仪器操作简单，人机对话，菜单提示，测量数据可随时锁定保持。FRVT-700动平衡仪结构紧凑重量轻，键盘及显示屏在面板上，而输入输出插口及各种控制开关均置于面板上。FRVT-700700动平衡仪可以对各种旋转机械进行整机现场动平衡，相当于一台可移动的动平衡机。它设计精巧携带方便，整个仪器装在一只便携仪器箱内。  

面板示意图

二、技术参数  

１.一般测量：

转速测量：           30～30,000 rpm  

振动测量：           0.01～5000μm （峰峰值）

0.01～2000mm/s （有效值）

振动分析：           FFT  频谱分析 

显示方式：           点阵图形 64X240点阵图形液晶汉化菜

键   盘：            八键  

２.动平衡测量： 

测量点数：      　　 单测点或单面　　双测点或双面

振动信号频带：       3Hz～1KHz

同频工作转速：       180～30,000 rpm 

同频振幅量程：       0.01～5000μm  （峰峰值）

振动烈度量程：       0.01～2000mm/s  （有效值）

相位精度：           0-360°±1 ° 

不平衡量减少率：　　　　≥８5％

注： 

1)  选用超低频磁电传感器或电涡流传感器测量振动信号时可使同频工作转速降至30转/分。 

2)  当设备工作转速大于10000转/分时，请另选购激光转速传感器。

三、动平衡测量中三个重要要求

3.1、转速传感器的安装

    3.1.1、霍尔转速传感器应接到仪器面板上的光电输入插座上(要注意四芯插座插头上凹凸位置)。使用霍尔传感器时，应先在皮带轮或转子平面上安放好小磁钢，作为零相位标志。用软管磁力座将霍尔传感器固定，并正对着磁钢，间隙大约10mm左右。通上电以后，霍尔传感器上指示灯亮，离开时指示灯灭。在低频转动时霍尔传感器指示灯在不停的闪烁，面板上光电指示灯也在不停的闪烁。仪器上应有相应的稳定的转速显示。 

   安放小磁钢注意事项：1.磁钢有正反二面区分。有园圈记号的面朝外，对着霍尔传感器，否则会没有输出。2.为了增加磁钢吸力，防止转子高速运转时，磁钢因离心力飞出，请用502胶沿磁钢四周滴一圈。3.磁钢安放平面上，如果平面上有孔；有槽；有飞沿安放此处更安全可靠。

3.1.2、使用光电转速传感器时，应先在转轴上作好光电标志。光电标志通常为黑/白标记，将轴表面擦干净后用黑漆或黑色胶布全部涂黑，再用剪刀剪一块锡纸或不干胶反光纸贴在其上，反光纸的宽度应视转轴直径而定，大直径转轴标志要宽一些。光电标志要求黑白分明，边缘齐整，采用反光纸效果更好。

用软管磁吸座将光电传感器正对光电标志，间隙5～10mm之间。注意观察光电传感器上的桔黄色的发光管（动作指示灯），动作指示灯正常接收到反射信号时应不停的闪烁。调节光电传感器上的灵敏度旋钮，使动作指示灯在不停的闪烁（此时请注意安全），仪器上才有相应稳定转速显示。否则要调节一下光电传感器距离或重作光电标志。 

3.2、振动传感器的安装

3.2.1 振动传感器用来拾取设备振动信号。使用时应用磁吸座牢固的吸在待测量点上，指支撑转子的轴承座上，并且越靠近轴承座越好。该传感器可以在垂直、水平二用，一般振动传感器都是水平安装。 

3.2.2 磁吸座是由铝铁硼高强磁钢和专门设计磁路构成的安装吸盘，顶部M5螺钉刚好可拧入振动传感器下部螺孔中，这种磁吸座可十分方便地将传感器安装在铁磁材料的设备轴承座上,而对非铁磁材料的设备，用户需要另打孔、钻丝进行固定，拧入螺钉深度应小于5mm。磁吸座吸力很大，极易夹住手指，操作应十分注意安全。

3.3、相位角的确定

   霍尔传感器以安放小磁钢的位置，作为相位角的零度。光电传感器以白色光电标志的位置，作为相位角的零度。都以转子旋转方向的逆方向数相位角。这点千万不能弄错，否则动平衡计算结果越变越差。

    稳定的转速测量，稳定的振动信号测量，正确相位角定义，是动平衡计算结果成败的关键。

振动传感器和转速传感器安装位置应始终保持不变。

四、对仪器操作中的几点说明

4.1、|保持|键在测量过程中的功能 

   在测量过程中，被测参数可能发生变化，因而导致显示屏上的参数值闪烁不定，为此可按|保持|键将某一时刻的参数固定显示，以利观察或选择，此时，屏右上角出现 ** 标志。若再次按|保持|键，则 ** 标志消失，显示屏上数字将继续闪动。 

   在动平衡测量中若对测得的振动量满意，可按|保持|键这时数据保持在显示屏上，再按|执行|键则数据被计算机存储起来并提示您进行下一步操作。

   4.2速度有效值(RMS)及位移峰-峰值测量的切换 

   在测量状态下，按|＋|键则测量在速度有效值(mm/s)及位移峰-峰值(um)之间循环切换，每按一次|＋|键切换一次。在动平衡测量中，当被测振动信号大时常用速度有效值，单位是mm/s。振动信号小时用位移测量，单位是um，屏上显示u。

   4.3放大倍率选择 

   在测量状态下，屏左上角显示的xN数值为放大倍率，按▲和▼键可重新选择放大倍率，仪器的放大倍数共有四档选择：x0.1、x1、x10及x100。在位移测量过程中，如果显示屏上出现 999u 的数字，说明数字溢出，应该切换X0.1量程。如果显示屏上出现 1u 的数字，说明振动信号很小，应该切换X10量程。 

   4.4预置转速 

   在动平衡测量中，当实际转速≥预置转速时仪器进入保持状态，这相当于按了|保持|键。本仪器软件设计预置转速=400000rpm，在大多数情况都用不到，请按|执行|键跳过。

   4.5通道切换 

   在振动测量中,Ａ通道及Ｂ通道的切换是通过?键来实现的，在动平衡测量中，单平面测量被固定在Ａ通道，双平面测量的通道切换是自动进行的。 

   4.6带宽选择

动平衡滤波带宽。可以选择分别为窄带(0.2Hz)、中等(1Hz)、宽带(5Hz)。 在动平衡测试一般场合都使用带宽中等。如果现场干扰大，显示的振动值和相位角变化大，或者双转子测量，可以选用带宽窄带。在低转速动平衡测试中，为加快显示测量值，可选用带宽宽带。

五、测量方法 

   开机，屏幕显示如图5-1

图5-1 

 按|执行|键，屏幕进入方式选择菜单，如图 5-2

图5-2 

5.1、转速测量

   当仅进行转速测量时，只需将霍尔传感器同仪器连接好，同时在皮带盘或转子平面安放好小磁钢。开机后，在方式选择菜单（图5-2）下，选择<转速测量>，按|执行|键，屏幕进入转速测量画面（图5-3）。这时显示屏上显示的就是被测旋转体的转速，单位为rpm (转/分)。 

图5-3 

5.2、振动测量

   当仅进行振动强度测量时，只需将振动传感器连接到仪器面板的振动输入插口上，并将振动传感器固定在被测点上。在方式选择菜单（图5-2）下，将光标移到<振动测量>，按动|执行|键，屏幕显示如图5-4。 

                                   图5-4  

5.3、试重法动平衡 

   在方式选择菜单下如图5-2，按▲,▼,?,?键选择<动平衡>，按|执行|键，屏幕显示预置转速画面，如图5-5。 

图5-5

 按|执行|键，屏幕进入动平衡菜单，如图5-6。 

    ●“预置转速”数值可以自己设置，缺省设置为40000（RPM）。当实际转速>预置转速时仪器进入“保持”状态，相当于按下|保持|键，此功能是为某种航空发动机的动平衡而设计的，一般情况下可对此不做处理，即保持其缺省设置值，而按执行键进入下一菜单。 

图5-6

    ●“带宽”：动平衡滤波带宽。在图5-6中，将光标移动到<带宽>，按|+|键，可以选择带宽分别为窄带(0.2Hz)、中等(1Hz)、宽带(5Hz)。 详见P3-4.6

   5.3.1、单面动平衡测量

     当转子的长度小于其转子的直径时,只做单平面动平衡就可以有效果了。

按图5-7所示的方法连成系统。

图5-7

   将振动传感器水平吸在靠近校正平面的轴承座上，并且振动传感器的连线插入仪器面板上振动输入A口中。将小磁钢安放在皮带轮或转子校正平面上（如果磁钢质量可以忽略）。霍尔传感器对准小磁钢10mm左右，并且传感器的连线插入仪器面板上光电输入插口中。通电后霍尔传感器上指示灯应该亮。

    单面动平衡测量的其步骤大致如下：

    1．测量A测点的初始振动（幅值与相角）。

    2．在A校正面加试重，测量A测点加重后的振动（幅值与相角）。

    3．仪器自动计算出A校正面上的应加配重和位置。

    1. 测量A测点的初始振动量

    ⑴．开机。

    ⑵．在图5-6状态下，按|执行|键，屏幕显示如图5-7 

图5-7

⑶．按|执行|键，屏幕显示如图5-8 

图5-8

    ⑷．按|+1|键，屏幕显示如图5-9。A面的初始振动量。

                              图5-9 

振动信号大用A=***mm/s单位。振动信号小用A=*** u单位。每按一次|＋|键切换一次单位。在一般情况下选用A=*** u单位，屏幕显示如图5-9状态。

观察屏上显示转速（rpm）是否是设备的额定转速。A=***u是同频振动值，主要由设备动不平衡所引起。观察振动幅值（A=***u）与相位（φA=***°）有无跳动现象，允许数字的个位跳动，不允许数字的十位跳动。详见说明。

⑸．当图5-9中的测量值稳定下来后，按|保持|键，屏幕右上角出现“**”，表示数据已经被仪器自动存储锁定。按|执行|键，屏幕显示如图5-10。详见P23-6.7。

图5-10

⑹关机。

⑺．在转子校正面上加试重，所加试重的大小应能使转子的振动幅值与相位较初始振动幅值与相位发生一定的变化。详见P23-6.8。试重应先称重。试重所加的位置一般以小磁钢为零度的位置上。当然也可以在平面上任意角度上。

2．测量A测点加重后的振动

     ⑴．开机。

⑵．按动|执行|键，屏幕显示如图5-11。A面加重后的振动。

图5-11

⑶．当图5-11中的转速稳定在与图5-9相同的转速，且振动幅值A及相位φA稳定下来后，按|保持|键，屏幕右上角出现“**”，锁定读数。此时的A、φA值会明显不同于图5-9，发生明显的变化。否则说明所加试重太小或加试重位置不适合。详见P23-6.8。

     ⑷．按|执行|键，屏幕显示如图5-12。 

图5-12

     ⑸．关机。

⑹．在图5-10中，按动▲或▼键，可以使光标在P值、g、φ值之间切换；按动?或?键，可以使光标“_”在各位之间切换；按动|+|或|-|键，可以改变各位的数值，或将g与Kg之间互相切换。 

     输入所加试重的大小P及位置φp（试重相对于磁钢标志逆转速方向所转过的角度）。

⑺．按|执行|键，屏幕显示如图5-13。 

图5-13

⑻．在图5-13中，“移试重”或“不移试重”的选择，应根据具体的动平衡工艺而定。对于试重焊接在转子上的情况，只能选择“不移试重”；而对于采用螺钉连接等非*连接方式固定的试重，则可以选择“移试重”。 一般情况都选用“移试重”。

3．仪器自动计算出A校正面上的应加配重和位置

例如选择了“移试重”，按|执行|键，屏幕显示如图5-14。 

图5-14

     ●M：   应加在转子上的配重大小； 

     ●φm：  应加在转子上的配重的位置（相对于磁钢标志逆转速方向所转过的角度）。 

     ●K、φk：影响系数，将在影响系数法中加以说明。

     ●本仪器只计算出校正面的轻点，既需要配重的大小和位置。如需要减重，请在给出的角度±180°的地方减重。

⑴．根据屏幕的显示，在转子上角度φm处增加配重M。配重所加的位置应与试重同一半径上。

⑵．开机。 

     ⑶．选择“继续”，按|执行|键，则屏幕显示如图5-7。 

     ⑷．按|执行|键，屏幕显示如图5-9。当转速稳定在，A及φA值读数稳定时，按|保持|键锁定。可以看到振动量A值比加配重前明显减小了。 

     ⑸．关机。

⑹．按|执行|键，屏幕显示如图5-14，但M值（剩余不平衡量）比加配重前明显减小。  如果对平衡结果还不满意，可以继续操作（1）～（6）。 

     ⑦．如果认为剩余不平衡量M值已经满足要求，则选择“返回”，则屏幕回到预置转速画面（图5-5）。动平衡过程结束。 

   5.3.2、双面动平衡测量

当转子的长度大于其转子的直径时,双面动平衡才能达到满意的效果。

按图5-15所示的方法连成系统。

将两个振动传感器分别水平吸在支撑转子的轴承座上，并且分别连接振动传感器的连线插入仪器面板上振动输入A口，B口中。靠近接入A口插座的振动传感器的校正平面为A面。靠近接入B口插座的振动传感器的校正平面为B面。由于仪器面板上振动插入插口A口在左边，B口在右边。所以一般认为转子校正平面，A校正平面在左边，B校正平面在右边。将小磁钢安放在皮带轮或转子校正平面上（如果磁钢质量可以忽略）。霍尔传感器对准小磁钢10mm左右，并且传感器的连线插入仪器面板上光电输入插口中。通电后霍尔传感器上指示灯应该亮。

双面动平衡时，需要有两个校正平面和两个测试点。在其中一个校正平面加重时，需同时对两个测点的振动进行测量，即要考虑所谓交叉效应。

图5-15

    双面动平衡测量的其步骤大致如下：

    1．测量两个测点的初始振动（幅值与相角）。

2．A校正面加试重，测量加重后两个测点的振动（幅值与相角）。

3．B校正面加试重，测量加重后两个测点的振动（幅值与相角）。

4．仪器自动计算出两个校正面上的应加配重和位置。

1．测量两个测点的初始振动量

⑴．开机。

⑵．在动平衡菜单（图5-6）中，将光标移动到<单面>，按动|+|键将其变换成<双面>，如图5-16。 

图5-16

     ⑶．按|执行|键，屏幕显示如图5-17。 

 图5-17

     ⑷．按|执行|键，屏幕显示如图5-18。 

图5-18

⑸．按|+1|键，屏幕显示如图5-19。A面初始振动量。

图5-19

振动信号大用A=***mm/s单位。振动信号小用A=*** u单位。每按一次|＋|键切换一次单位。在一般情况下选用A=*** u单位，屏幕显示如图5-19状态。

观察屏上显示转速（rpm）是否是设备的额定转速。A=***u是同频振动值，主要由设备动不平衡所引起。观察振动幅值（A=***u）与相位（φA=***°）有无跳动现象，允许数字的个位跳动，不允许数字的十位跳动。详见P23-6.7。

⑹．当图5-19中的A面测量值稳定下来后，按|保持|键，屏幕右上角出现“**”，表示数据已经被仪器自动存储锁定。按|执行|键，屏幕显示如图5-20。B面初始振动量。

图5-20

⑺．当图5-20中的B面测量值稳定下来后，按|保持|键，屏幕右上角出现“**”，表示数据已经被仪器自动存储锁定。按|执行|键，屏幕显示如图5-21。

图5-21

⑻．关机。

⑼．在转子A校正平面上加试重，所加试重的大小应能使转子的振动幅值与相位较初始振动幅值与相位发生一定的变化。详见P23-6.8。试重应先称重。试重所加的位置一般以小磁钢为水平线，既零度的位置上。当然也可以在平面上任意角度上。

2．A校正面加试重，测量加重后两个测点的振动量

     ⑴．开机。

     ⑵．按|执行|键，屏幕显示如图5-22。加重后A面的振动。

图5-22

⑶．当图5-22中的转速稳定在与图5-19相同的转速，且振动幅值A及相位φA稳定下来后，按|保持|键，屏幕右上角出现“**”，锁定读数。此时的A、φA值会明显不同于图5-19，发生一定的变化。否则说明所加试重太小或加试重位置不适合。详见P23-6.8。

     ⑷．按|执行|键，屏幕显示如图5-23。加重后B面的振动。

图5-23

⑸．当图5-23中的转速稳定在与图5-20相同的转速，且振动幅值A及相位φA稳定下来后，按|保持|键，屏幕右上角出现“**”，锁定读数。此时的A、φA值会明显不同于图5-20，发生一定的变化。否则说明所加试重太小或加试重位置不适合。

     ⑹．按|执行|键，屏幕显示如图5-24。

图5-24

     ⑺．关机。

⑻．在转子B校正平面上加试重，所加试重的大小应能使转子的振动幅值与相位较初始振动幅值与相位发生一定的变化。试重应先称重。试重所加的位置一般以小磁钢为水平线，既零度的位置上。当然也可以在平面上任意角度上。

A面试重取下取决于后面选择的是移试重还是不移试重，一般都选择移试重则此时应取下A面试重，并将试重加到B校正平面上。 

3．B校正面加试重，测量加重后两个测点的振动量

⑴．开机。

    ⑵．按|执行|键，屏幕显示如图5-25。加重后A面的振动。

图5-25

    ⑶．当图5-25中的转速稳定在与图5-19相同的转速，且振动幅值A及相位φA稳定下来后，按|保持|键，屏幕右上角出现“**”，锁定读数。此时的A、φA值会明显不同于图5-19，发生一定的变化。否则说明所加试重太小或加试重位置不适合。

    ⑷．按|执行|键，屏幕显示如图5-26。加重后B面的振动

图5-26

    ⑸．当图5-26中的转速稳定在与图5-20相同的转速，且振动幅值A及相位φA稳定下来后，按|保持|键，屏幕右上角出现“**”，锁定读数。此时的A、φA值会明显不同于图5-20，发生一定的变化。否则说明所加试重太小或加试重位置不适合。

    ⑹．按|执行|键，屏幕显示如图5-27。 

图5-27

⑺．关机。

⑻．B面试重是否取下取决于后面选择的是移试重还是不移试重，一般都选择移试重，则此时应取下B面试重。

⑼．在图5-10中，按动▲或▼键，可以使光标在P值、g、φ值之间切换；按动?或?键，可以使光标“_”在各位之间切换；按动|+|或|-|键，可以改变各位的数值，或将g与Kg之间互相切换。 

 输入所加试重的大小P1及位置φp，P2及位置φp（φp是相对于磁钢标志逆转速方向所转过的角度）。按|执行|键，屏幕显示如图5-13。

    ⑽．按|执行|键，屏幕显示如图5-28。 

图5-28

⑾．在图5-13中，“移试重”或“不移试重”的选择，应根据具体的动平衡工艺而定。对于试重焊接在转子上的情况，只能选择“不移试重”；而对于采用螺钉连接等非*连接方式固定的试重，则可以选择“移试重”。 一般情况都选用“移试重”。

4．仪器自动计算出两个校正面上的应加配重和位置

例如选择了“移试重”，按|执行|键，屏幕显示如图5-29。 

图5-29

⑴．在A校正平面上与试重的同一半径上，相对于磁钢标置逆转速方向φm1角度上加配重M1；在B校正平面上与试重的同一半径上，相对于磁钢标置逆转速方向φm2角度上加配重M2。 

本仪器只计算出校正面的轻点，既需要配重的大小和位置。如需要减重，请在给出的角度±180°的地方减重。

K、φk：影响系数，将在影响系数法中加以说明。

   ⑵．在图5-29中，选择<继续>，按|执行|键，屏幕显示如图5-17 

⑶．按|执行|键，屏幕显示如图5-19。当转速值稳定在动平衡转速，振动值A、角度值φA读数稳定时，按|保持|键锁定读数，屏幕右上角显示“**”。此时可以看到A面振动值已经明显变小。 

⑷．按|执行|键，屏幕显示如图5-20，当转速值稳定在动平衡转速，振动值A、角度值φA读数稳定时，按|保持|键锁定读数，屏幕右上角显示“**”。此时可以看到B面振动值已经明显变小。 

⑸．按|执行|键，屏幕显示如图5-29，只是剩余不平衡重量M1、M2的值已经明显减小。 

⑹．如果对平衡结果还不满意，可以选择<继续>，重复⑴～⑹过程,直到达到满意的平衡效果为止；如果认为平衡结果已经可以接受，则选择<返回>，按|执行|键，屏幕返回预置转速画面（图5-5）。动平衡过程结束。 

5.4．影响系数法动平衡