2.2 检测系统的功能分析

该推力球轴承旋转灵活性检测系统可以完成以下功能：

①获取及调理信号：本文选用的是ADLINK USB-1902数据采集卡进行数据采集，当霍尔转速传感器检测到时间-转速信号时就开始向外输出信号，此时采集卡可以对霍尔转速传感器输出的信号进行采集并传入到计算机中完成信号的采集工作，这是完成后续工作内容的前提。

②分析与处理数据：ADLINK USB-1902数据采集卡将信号传递到计算机中之后，计算机会对接收到的信号进行分析与处理，进而可以判别出轴承的旋转灵活性好坏。

③数据的交换：在该系统中，PLC是与计算机结合在一起的。首先PLC向计算机发送采样通知信号，然后计算机才开始采样，同样地，当计算机采集到信号并进行分析与处理后，会将结果传递到PLC中。

④自动控制动作：以系统整体的运动方案为基础，分解每一步控制要求，以LabVIEW虚拟仪器为平台编写出对应的程序。

2.3参数化测量原理研究

2.3.1 旋转灵活性评价参数研究

在前一章节的两个检测案例中，检测人员并没有给出评价轴承旋转灵活性好坏的检测标准或者评价参数，而仅仅是靠人工感觉来评价灵活性的好坏，也就是定性分析，即只需要轴承从自然转速减速至停止过程中运转没有抖动、不出现卡顿、运转灵巧，能够持续较长的旋转时间同时没有过大的震动和突然卡滞情况"，为了进行定量的参数化研究，就需要确定灵活性评价参数来判断轴承旋转灵活性好坏。来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com

具体方法是：选择一定量同型号的推力球轴承进行检测实验。向待测轴承施加载荷，可以利用负荷块，当负荷块旋转到一定的转速后，在把手撤开，此时负荷块的转速会越来越慢，直至停止运转。通过实验可得，旋转灵活性好坏与负荷块转速衰减速率几乎成正比关系，所以可以将负荷块转速衰减速率作为评价参数，记为负荷块的“自然转速衰减速率”，用符号K表示。

2.3.2 负荷块自然速度衰减率K计算方法

负荷块的自然转速衰减速率K的表示方法如图2-2所示。电动机通过动力转轴向整个机械结构输入动力，带动负荷块以同步转速运转，0-t0时间段表示负荷块受到驱动力之后开始以电机的转速平稳转动，转速上下波动很小。在t0时刻电机停转，负荷块没有动力输入即开始从转速n0减速，即t0之后的时间段。由于可以用霍尔传感器测得负荷块齿盘各个时刻的转速或者求得不同时间段的转速，故可以纵坐标表示瞬时转速，横坐标表示从平稳转速到减速停止的所有时刻，则拟合之后得到的时间-转速曲线近似为一条直线，自然转速衰减速率K可以用该直线的斜率表示。