【摘要】 本发明公开了一种螺旋卸料沉降离心机螺旋与转鼓速差测量方法。现有方法测得的速差误差很大。本发明方法步骤简单：1)将振动速度传感器垂直固定在螺旋卸料沉降离心机轴承座上，测得螺旋卸料沉降离心机的振动信号；2)对振动信号进行自相关运算；3)将自相关后的信号送入截止频率为1Hz的低通滤波器，获得跟螺旋与转鼓速差同频的正弦信号；4)用电压过零比较器将正弦信号整形为一方波信号，根据方波的周期计算出螺旋卸料沉降离心机螺旋与转鼓的速差。本发明螺旋与转鼓的速差直接影响螺旋卸料沉降离心机的分离因数，有效地解决了螺旋卸料沉降离心机螺旋封闭在转鼓内，无法直接测量转速的难题，有较大的工程应用价值。 【专利类型】发明授权 【申请人】浙江大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】310027 浙江省杭州市西湖区浙大路38号 【申请人地区】中国 【申请人城市】杭州市 【申请人区县】西湖区 【申请号】CN201210031747.4 【申请日】2012-02-13 【申请年份】2012 【公开公告号】CN102590548B 【公开公告日】2014-04-16 【公开公告年份】2014 【授权公告号】CN102590548B 【授权公告日】2014-04-16 【授权公告年份】2014.0 【IPC分类号】G01P3/80 【发明人】张志新; 王立智 【主权项内容】1.一种螺旋卸料沉降离心机螺旋与转鼓速差的测量方法，其特征在于如下步骤： 步骤(1).将振动速度传感器垂直固定在螺旋卸料沉降离心机轴承座上，测得螺旋卸料沉降离心机的振动信号，该振动信号主要由频率为f1的螺旋不平衡振动信号、频率为f2的转鼓不平衡振动信号以及其他干扰信号叠加而成，其中f1＞f2； 螺旋卸料沉降离心机的振动信号为： 其中，x(t)：螺旋卸料沉降离心机的振动信号；t：时间；A1：螺旋工频振动信号的振幅；f1：螺旋转动频率； 螺旋工频振动信号的相位；A2：转鼓工频振动信号的振幅；f2：转鼓转动频率； 转鼓工频振动信号的相位；q(t)：其它异频振动信号；n(t)：－标准的高斯白噪声； 步骤(2).对振动信号进行自相关运算，自相关运算后的信号主要由频率为2f1，2f2，f1+f2，Δf＝f1-f2及其他干扰信号构成，其中Δf为螺旋与转鼓的速差频率； 振动信号的自相关函数如下： 令 g(t)＝q(t)+n(t)，则螺旋卸料沉降离心机的振动信号表示为x(t)：x(t)＝s(t)+g(t)，x(t)自相关函数变为： Rx(τ)＝E[x(t)×x(t+τ)]＝Rs(τ)+Rsg(τ)+Rgs(τ)+Rg(τ) (3) 其中，Rx(τ)为x(t)的自相关函数，Rs(τ)为s(t)的自相关函数，Rsg(τ)为s(t)与g(t)的互相关函数，Rgs(τ)为g(t)与s(t)的互相关函数；Rg(τ)为g(t)的自相关函数，T为积分时间； 当τ＝0时，若T大于 根据不同频率信号不相关、信号和噪声不相关、噪声和噪声不相关的特性得知，Rsg(0)、Rgs(0)和Rg(0)的极值和均值均为零，令n1(t)＝Rsg(0)+Rgs(0)+Rg(0)；将n1(t)代入式(3)得： Rx(0)＝Rs(0)+n1(t) (4) 其中Rs(0)由式(5)求得： 式(5)中含4个交流成分，其频率分别为：2f1、2f2、f1-f2和f1+f2； 令式(5)中f1-f2的频率分量为s1(t)，其它频率分量为q1(t)； 将式(5)、式(6)和q1(t)代入式(4)，得振动信号经自相关处理后的信号为： x1(t)＝s1(t)+q1(t)+n1(t) (7) 其中s1(t)的信号频率跟螺旋卸料沉降离心机的螺旋与转鼓的速差同频； 步骤(3).将自相关运算后的信号送入截止频率为1Hz的低通滤波器，滤波后的信号为一频率等于Δf的正弦信号； 步骤(4).正弦信号经过电压过零比较器整形为方波信号，根据方波信号的周期T1计算出螺旋卸料沉降离心机螺旋与转鼓的速差； 螺旋卸料沉降离心机螺旋与转鼓的速差的计算如下： 其中，Δn：螺旋卸料沉降离心机螺旋与转鼓的速差；f0：基准脉冲频率；m：T1时间内脉冲个数。 【当前权利人】浙江大学 【当前专利权人地址】浙江省杭州市西湖区浙大路38号 【专利权人类型】公立 【统一社会信用代码】12100000470095016Q 【家族引证次数】2.0

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