风机无试重动平衡移动端测试系统研究

作     者：吕泳鑫 

作者单位：沈阳理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：韩辉

授予年度：2023年

学科分类：080602[工学-钢铁冶金] 08[工学] 0806[工学-冶金工程] 

主      题：无试重动平衡检测 ESP8266 MQTT协议 移动端APP 

摘      要：烧结厂主抽风机是钢厂的重要设备,当风机发生故障时,便意味着烧结机停机,进而影响工厂效率。而风机发生的故障往往是因为动平衡方面出现问题,需要定期对风机进行动平衡检测来预防风机发生故障。当前对风机进行动平衡检测需要技术人员携带现场动平衡仪去现场进行工作,通过多次在风机上加试重来找到风机存在的不平衡量并消除此不平衡量。受当前大环境影响,技术人员无法及时前往现场对风机做现场动平衡检测,针对此问题设计了“互联网+现场动平衡仪移动端测试系统,实现现场动平衡仪连接Wi Fi并上云,最终实现与移动端之间的网络通信。本文主要研究内容如下:1.对动平衡理论进行研究,根据转子动力学理论研究,得到只需一次配重便可大幅度降低风机振动幅度的无试重动平衡检测方法,此方法以风机系统特性为基础,根据风机轴长度、转子半径和转速等参数得到配重相位;根据现场动平衡仪得到的初始振动值、转子质量等系统参数进行整体分析,得到配重质量。2.实现现场动平衡仪与Wi Fi模块的通信。主要包括:将ESP8266Wi Fi模块与现场动平衡仪之间通过串口连接实现3.3V供电,通过UART得到现场动平衡仪发送的三字节浮点型数据,通过Arduino编程将接收到的Json数据进行解析。3.搭建云服务器实现现场动平衡仪连接Wi Fi并将数据上传到云服务器的功能。首先基于阿里云轻量应用服务器建立MQTT服务器—EMQX;然后通过Arduino编程引入BGWi Fi Config库,将ESP8266设置为AP+STA模式,进而连接到现场Wi Fi网络;最后让ESP8266通过MQTT协议连接到EMQX,并将接收数据打包为Json格式一并上传到云服务器(EMQX),实现与云端之间的通信。4.编写移动端APP,获取云端数据并显示到界面。主要包括:APP联网功能的设计、连接服务器的设计、发送控制命令、接收Json数据并进行解析、将解析好的数据显示在界面各控件中、无试重动平衡计算界面的编写和输出APK文件。