風(fēng)力機(jī)現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡的信號(hào)預(yù)處理方法研究

李 明，廖明夫，王四季

（西北工業(yè)大學(xué) 旋轉(zhuǎn)機(jī)械與風(fēng)能裝置測(cè)控研究所，西安 710072）

質(zhì)量不平衡是風(fēng)力機(jī)的常見故障之一。不平衡會(huì)引起風(fēng)力機(jī)振動(dòng)，造成部件損壞或過快失效，從而降低了風(fēng)力機(jī)的運(yùn)行可靠性及壽命。解決這一問題最直接有效的辦法是對(duì)葉輪進(jìn)行動(dòng)平衡[1]。在風(fēng)力機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡中，由于風(fēng)速的隨機(jī)性等原因，很難保證試重運(yùn)行與初始運(yùn)行在轉(zhuǎn)速相同的情況下采集到充足的振動(dòng)數(shù)據(jù)。通常采取的方法有兩種：一種是忽略葉輪轉(zhuǎn)速的變化，直接對(duì)采集到的連續(xù)周期振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行頻譜分析，但其振動(dòng)幅值相位均呈現(xiàn)出明顯的不穩(wěn)定性，導(dǎo)致配重計(jì)算不準(zhǔn)確，可能需多次嘗試才能完成動(dòng)平衡；或者現(xiàn)場(chǎng)等待風(fēng)速持續(xù)穩(wěn)定時(shí)連續(xù)記錄動(dòng)平衡轉(zhuǎn)速下的數(shù)據(jù)，這可能需要花費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間，甚至數(shù)天的時(shí)間。這兩種方法的動(dòng)平衡效率都較低。

本文針對(duì)風(fēng)力機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速波動(dòng)的工況特點(diǎn)，提出了一種風(fēng)力機(jī)現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡的信號(hào)預(yù)處理方法，即在動(dòng)平衡轉(zhuǎn)速下將連續(xù)采集到的振動(dòng)信號(hào)根據(jù)同步采集到的轉(zhuǎn)速信號(hào)進(jìn)行精確的整周期截取合并。本方法解決了振動(dòng)幅值和相位的跳動(dòng)問題，提高了動(dòng)平衡效率。本方法的實(shí)現(xiàn)需采集較長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)數(shù)據(jù)，由此在Lab Windows/CVI虛擬儀器軟件開發(fā)平臺(tái)下設(shè)計(jì)了動(dòng)平衡數(shù)據(jù)采集處理軟件，將本方法和連續(xù)采集結(jié)合在一起實(shí)現(xiàn)風(fēng)力機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡。

1 風(fēng)力機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速波動(dòng)的原因及影響

自然界的風(fēng)速變化帶有很強(qiáng)的隨機(jī)性，當(dāng)今普遍采用的科學(xué)手段是將風(fēng)速分為緩慢變化的分量和快速變化的分量，即平均風(fēng)速分量與湍流分量[2]。平均風(fēng)速分量在一定時(shí)間范圍內(nèi)保持不變，而湍流分量以一個(gè)隨機(jī)過程表征了風(fēng)速的變化，兩者的疊加大致體現(xiàn)了風(fēng)場(chǎng)的變風(fēng)況特點(diǎn)。

通常變速變槳風(fēng)力機(jī)的理想控制規(guī)律為：在正常風(fēng)速區(qū)域，風(fēng)力機(jī)始終在最佳工作點(diǎn)運(yùn)行，即葉尖速比λ始終等于功率系數(shù)最大所對(duì)應(yīng)的最佳葉尖速比λopt；在強(qiáng)風(fēng)區(qū)，風(fēng)力機(jī)功率和轉(zhuǎn)速通過變槳而保持恒定?？紤]到控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性，只能近似地保持轉(zhuǎn)速恒定[3]。

綜合變風(fēng)況和控制規(guī)律的影響，在額定風(fēng)速以下風(fēng)力機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速隨著風(fēng)速變化而變化，其波動(dòng)范圍較大；在額定風(fēng)速以上葉輪轉(zhuǎn)速基本保持不變，其波動(dòng)范圍較小。當(dāng)在某一葉輪轉(zhuǎn)速下進(jìn)行動(dòng)平衡時(shí)，葉輪轉(zhuǎn)速以動(dòng)平衡轉(zhuǎn)速為中間點(diǎn)或大或小上下波動(dòng)。此時(shí)若采用通常的動(dòng)平衡數(shù)據(jù)處理方法，即直接對(duì)采集到的連續(xù)周期振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行頻譜分析，則會(huì)出現(xiàn)1倍頻幅值的不穩(wěn)定以及1倍頻相位的大范圍跳動(dòng)，從而導(dǎo)致動(dòng)平衡配重計(jì)算不準(zhǔn)確。由于風(fēng)力機(jī)不同于一般的地面機(jī)器，其存在機(jī)艙內(nèi)空間狹小、操作困難、試重的位置難以確定等困難[4]，1倍頻幅值相位的不穩(wěn)定性導(dǎo)致的配重計(jì)算不準(zhǔn)確無疑更加大了風(fēng)力機(jī)現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡的難度。因而有必要針對(duì)風(fēng)力機(jī)現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡信號(hào)預(yù)處理方法進(jìn)行改進(jìn)。

2 動(dòng)平衡數(shù)據(jù)采集處理軟件設(shè)計(jì)

2.1 軟件功能模塊設(shè)計(jì)

為滿足風(fēng)場(chǎng)復(fù)雜變風(fēng)況的動(dòng)平衡要求，首先需采集到足夠多且正確的風(fēng)力機(jī)振動(dòng)數(shù)據(jù)。鑒于連續(xù)采集具有優(yōu)良的數(shù)據(jù)連續(xù)記錄特點(diǎn)，本文提出的信號(hào)預(yù)處理方法是在連續(xù)采集的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。

現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡中目前主要采用影響系數(shù)法和模態(tài)法，這兩種方法在理論研究上都有比較深入的研究[5]。本文采用影響系數(shù)法[6]來實(shí)現(xiàn)風(fēng)力機(jī)現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡并將其融合到軟件功能模塊中。影響系數(shù)法是利用線性系統(tǒng)中校正量和所測(cè)量之間的線性關(guān)系，即影響系數(shù)來平衡轉(zhuǎn)子的方法。引起風(fēng)力發(fā)電整個(gè)機(jī)組振動(dòng)的不平衡主要是由葉輪的不平衡造成，因此僅需一個(gè)平衡校正面即可實(shí)現(xiàn)風(fēng)力機(jī)的動(dòng)平衡[4]。

基于以上考慮，本文設(shè)計(jì)的動(dòng)平衡數(shù)據(jù)采集處理軟件分為三大功能模塊：系統(tǒng)設(shè)置、在線采集和數(shù)據(jù)處理。

系統(tǒng)設(shè)置功能模塊提供用戶對(duì)采集參數(shù)、通道信息和動(dòng)平衡參數(shù)等進(jìn)行設(shè)置修改的接口，并將其保存入配置文件，同時(shí)賦給對(duì)應(yīng)的公共變量以待在線采集功能模塊調(diào)用。

在線采集功能模塊是實(shí)現(xiàn)動(dòng)平衡的基礎(chǔ)，其運(yùn)行的實(shí)時(shí)性與可靠性直接決定著軟件的性能。此模塊中運(yùn)用了多線程技術(shù)進(jìn)行整體的架構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，并將轉(zhuǎn)速信號(hào)和振動(dòng)信號(hào)同步采集進(jìn)入計(jì)算機(jī)進(jìn)行顯示與存儲(chǔ)，并進(jìn)行基本的實(shí)時(shí)分析。

數(shù)據(jù)處理功能模塊設(shè)計(jì)了基本的時(shí)頻域分析，對(duì)帶轉(zhuǎn)速信號(hào)的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行了整周期截取，并在此基礎(chǔ)上篩選動(dòng)平衡轉(zhuǎn)速下的整周期振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行合并，為動(dòng)平衡過程的相應(yīng)步驟提供振動(dòng)數(shù)據(jù)。動(dòng)平衡模塊設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于本文信號(hào)預(yù)處理方法的影響系數(shù)動(dòng)平衡方法。

2.2 多線程技術(shù)的應(yīng)用

由于受到風(fēng)速隨機(jī)變化的影響，在動(dòng)平衡過程中需對(duì)風(fēng)力機(jī)進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的在線采集。此時(shí)數(shù)據(jù)寫入計(jì)算機(jī)緩沖區(qū)的速度較快，長(zhǎng)時(shí)間積累的數(shù)據(jù)量較大，這就要求在數(shù)據(jù)被重新覆蓋之前必須從計(jì)算機(jī)緩沖區(qū)讀出。當(dāng)數(shù)據(jù)從計(jì)算機(jī)緩沖區(qū)讀出之后需實(shí)時(shí)顯示在界面上，并在程序內(nèi)部傳遞，最后及時(shí)完整地存儲(chǔ)至硬盤中。在執(zhí)行上述任務(wù)的同時(shí)，軟件還必須及時(shí)響應(yīng)用戶的界面操作。

為提高軟件的實(shí)時(shí)響應(yīng)性能和可靠性，本文利用Windows操作系統(tǒng)支持多任務(wù)的特點(diǎn)，將多線程機(jī)制引入到本測(cè)試軟件中，以實(shí)現(xiàn)上述要求。在數(shù)據(jù)采集量很大、數(shù)據(jù)采集實(shí)時(shí)性要求高時(shí)多線程的特點(diǎn)更加明顯[7]。

Lab Windows/CVI提供了設(shè)計(jì)次線程的高級(jí)機(jī)制，即線程池。根據(jù)功能模塊設(shè)計(jì)的要求，本軟件程序創(chuàng)建的線程池，最多能夠容納四個(gè)次線程同時(shí)運(yùn)行。程序使用主線程創(chuàng)建、顯示并運(yùn)行用戶界面，同時(shí)響應(yīng)用戶操作，而使用四個(gè)次線程來分別執(zhí)行對(duì)時(shí)間要求嚴(yán)格的四個(gè)任務(wù)，分別是實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速實(shí)時(shí)采集與顯示的轉(zhuǎn)速采集線程、實(shí)現(xiàn)連續(xù)數(shù)據(jù)采集的振動(dòng)信號(hào)采集線程、實(shí)現(xiàn)波形實(shí)時(shí)顯示與實(shí)時(shí)分析的波形顯示線程以及實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)快速可靠存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)線程。當(dāng)用戶選擇開始采集后，線程池就將各線程函數(shù)分別調(diào)度到一個(gè)空閑的線程中，線程函數(shù)就通過占用Windows的時(shí)間片開始運(yùn)行，而不再需要程序流程的干預(yù)，直到主動(dòng)或被動(dòng)停止為止[8]。本軟件的在線采集流程圖如圖1所示。

圖1 在線采集流程圖

為了保證數(shù)據(jù)在從計(jì)算機(jī)緩沖區(qū)到硬盤的整個(gè)數(shù)據(jù)流程中都順利可靠地進(jìn)行傳遞，本軟件還通過根據(jù)總采樣頻率的變化及時(shí)地調(diào)整計(jì)算機(jī)緩沖區(qū)的大小、采用線程安全隊(duì)列進(jìn)行線程間的數(shù)據(jù)傳遞等方法保證了動(dòng)平衡數(shù)據(jù)的可靠性。

3 信號(hào)預(yù)處理方法

對(duì)在線連續(xù)采集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行正確的數(shù)據(jù)處理，可以有效地提高現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡的效率。

本文在信號(hào)預(yù)處理硬件的支持下，把轉(zhuǎn)速信號(hào)作為一路振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行同步采集。通常信號(hào)預(yù)處理硬件把轉(zhuǎn)速信號(hào)處理為TTL電平信號(hào)，其上升沿與下降沿對(duì)應(yīng)于反光紙的邊沿，可用于確定振動(dòng)信號(hào)的初始相位。軟件采集到的振動(dòng)信號(hào)和轉(zhuǎn)速信號(hào)同步，因此本文軟件按照轉(zhuǎn)速波形上升沿將振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行整周期截取，同時(shí)有效地避免了對(duì)信號(hào)進(jìn)行頻譜分析時(shí)出現(xiàn)頻譜泄漏和失真。在轉(zhuǎn)速信號(hào)中兩個(gè)相鄰的上升沿之間的波形為一個(gè)整周期信號(hào)，則相對(duì)應(yīng)的一段振動(dòng)信號(hào)波形是一個(gè)整周期信號(hào)。

如圖2所示，通過軟件采集選取出的10個(gè)連續(xù)周期信號(hào)，其中8個(gè)周期均對(duì)應(yīng)于動(dòng)平衡轉(zhuǎn)速，而第2個(gè)周期的轉(zhuǎn)速明顯大于動(dòng)平衡轉(zhuǎn)速，第6個(gè)周期的轉(zhuǎn)速明顯小于動(dòng)平衡轉(zhuǎn)速。此時(shí)，為提高信號(hào)處理的精確度，將這8個(gè)對(duì)應(yīng)于動(dòng)平衡轉(zhuǎn)速的振動(dòng)周期信號(hào)截取出來再將其合并在一起，組成了連續(xù)的8個(gè)周期振動(dòng)信號(hào)。通常，振動(dòng)信號(hào)的某個(gè)周期轉(zhuǎn)速總會(huì)與精確的動(dòng)平衡轉(zhuǎn)速有所偏差。若設(shè)動(dòng)平衡轉(zhuǎn)速為Xr/min，則將[X-0.5，X+0.5]轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的周期振動(dòng)信號(hào)均歸為動(dòng)平衡轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的周期振動(dòng)信號(hào)。

圖2 整周期截取合并示意圖

在軟件程序設(shè)計(jì)中，按照以下具體步驟進(jìn)行轉(zhuǎn)速信號(hào)與振動(dòng)信號(hào)的并行處理：由于數(shù)組中原始振動(dòng)信號(hào)和轉(zhuǎn)速信號(hào)有相同的時(shí)間起點(diǎn)，首先從轉(zhuǎn)速信號(hào)的某一個(gè)上升沿開始掃描轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，記錄下每一個(gè)動(dòng)平衡轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速周期信號(hào)中上升沿與下降沿處數(shù)據(jù)點(diǎn)在數(shù)組中的索引值，直到搜集到滿足要求的周期數(shù)；再按照這一組索引值將原始振動(dòng)數(shù)據(jù)中動(dòng)平衡轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的振動(dòng)周期信號(hào)全部按順序合并到一個(gè)新建的數(shù)組中。這個(gè)新建數(shù)組的數(shù)據(jù)即是經(jīng)過整周期截取合并的動(dòng)平衡轉(zhuǎn)速下的振動(dòng)數(shù)據(jù)。

在本文設(shè)計(jì)軟件的支持下，通過長(zhǎng)時(shí)間的在線采集，可以通過篩選截取出足夠多周期的振動(dòng)信號(hào)，從而為動(dòng)平衡提供更為精確有效的數(shù)據(jù)。實(shí)際軟件操作中，讀取在線連續(xù)采集到的原始數(shù)據(jù)，可看出運(yùn)行過程中風(fēng)力機(jī)的整體振動(dòng)趨勢(shì)。從中可查找出某一段對(duì)應(yīng)動(dòng)平衡轉(zhuǎn)速周期較多的振動(dòng)數(shù)據(jù)，手動(dòng)選擇這一段數(shù)據(jù)的起點(diǎn)并設(shè)定進(jìn)行頻譜分析的周期數(shù)，軟件將通過上述整周期截取合并的方法獲取指定周期數(shù)的振動(dòng)信號(hào)。讀取的振動(dòng)信號(hào)整周期采樣總點(diǎn)數(shù)預(yù)估公式如下

式中N為總點(diǎn)數(shù)，F(xiàn)s為采樣頻率，R為動(dòng)平衡轉(zhuǎn)速，P為整周期數(shù)。

將合并的這N個(gè)采樣點(diǎn)進(jìn)行重采樣處理，使所選振動(dòng)信號(hào)整周期的總點(diǎn)數(shù)擴(kuò)展到2k(2k-1＜N＜2k)個(gè)點(diǎn)，以便于進(jìn)行FFT。將FFT的1倍頻幅值和相位傳遞至動(dòng)平衡模塊作為相應(yīng)動(dòng)平衡步驟的計(jì)算數(shù)據(jù)。

4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

4.1 標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)驗(yàn)證

利用標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生幅值為1 V的1 Hz標(biāo)準(zhǔn)正弦信號(hào)，采集過程中使頻率上下小范圍波動(dòng)，以此模擬風(fēng)力機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速波動(dòng)的工況。如表1所示為兩種方法處理的結(jié)果對(duì)比，方法1為本文方法，方法2為忽略轉(zhuǎn)速波動(dòng)的通用方法，標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)頻率恒為1 Hz，模擬信號(hào)1、2、3的頻率均有不同程度的波動(dòng)。由表1可知，本文處理信號(hào)的方法解決了1倍頻相位的跳動(dòng)問題，并且降低了因?yàn)檗D(zhuǎn)速波動(dòng)導(dǎo)致的頻譜泄漏程度即1倍頻幅值更接近真實(shí)值，提高了振動(dòng)幅值和相位的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。

表1 兩種方法處理結(jié)果對(duì)比 (單位：V∠°)

4.2 現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡驗(yàn)證

通過對(duì)某型風(fēng)力機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡來驗(yàn)證本文方法的有效性。某型風(fēng)力機(jī)是3葉片的并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，額定功率為2 000 kW，切入風(fēng)速為4 m/s，額定轉(zhuǎn)速為16.7 r/min，葉輪轉(zhuǎn)速范圍為9～19 r/min，葉輪半徑為40 m，輪轂中心高度為65 m，葉輪根部直徑為2.12 m，葉片質(zhì)量為6 500 kg。其結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示。

圖3 風(fēng)力機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)對(duì)某型風(fēng)力機(jī)的測(cè)試并分析，選取動(dòng)平衡轉(zhuǎn)速為15 r/min。安裝好光電傳感器與反光紙用于測(cè)取主軸即葉輪的轉(zhuǎn)速，反光紙貼于1號(hào)葉片對(duì)應(yīng)角度的主軸位置上，同時(shí)用來確定振動(dòng)初始相位0°，2號(hào)葉片和3號(hào)葉片的相位分別為120°和240°，如圖4所示。將兩個(gè)振動(dòng)加速度傳感器分別吸附于主軸承1的徑向和軸向位置。

根據(jù)影響系數(shù)法進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡，首先初始運(yùn)行風(fēng)力機(jī)，利用本文設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的在線采集，在動(dòng)平衡轉(zhuǎn)速下保證采集到充足且無誤的振動(dòng)數(shù)據(jù)。從中選擇一段較好的振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行頻譜分析，從頻譜圖中得出主軸徑向的1倍頻突出占優(yōu)，存在著不平衡故障，而由于塔筒效應(yīng)主軸軸向振動(dòng)存在著占優(yōu)的3倍頻。

圖4 葉片相位示意圖

確定不平衡故障后停機(jī)并在葉片根部處施加合適的試重，在加試重狀態(tài)下運(yùn)行風(fēng)力機(jī)并在線采集數(shù)據(jù)。根據(jù)初始運(yùn)行和試重運(yùn)行的振動(dòng)數(shù)據(jù)，如表2所示，可以按照以下公式計(jì)算影響系數(shù)

式中為影響系數(shù)，為初始振動(dòng)量，為試重運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)量，為試重向量。

利用影響系數(shù)法[6]中的平衡條件式(3)計(jì)算出配重的質(zhì)量及角度

將測(cè)試得到的數(shù)據(jù)代入(2)式和(3)式計(jì)算得到所需的平衡配重質(zhì)量為71.6 kg∠47°。因?yàn)橹荒茉陲L(fēng)力機(jī)3個(gè)葉片所處的角度上施加配重，所以需按照矢量分解的平行四邊形法則將平衡配重質(zhì)量分解到相鄰的兩個(gè)葉片上。根據(jù)實(shí)際配重帶情況，此處將平衡配重質(zhì)量分解到葉片1的79 kg和葉片2的60 kg，距離輪轂中心1.3 m。再次運(yùn)行風(fēng)力機(jī)以檢驗(yàn)平衡效果。從檢驗(yàn)運(yùn)行的振動(dòng)數(shù)據(jù)中選取合適的一段數(shù)據(jù)作頻譜分析，從頻譜圖中得出風(fēng)力機(jī)主軸徑向的1倍頻已經(jīng)不再占優(yōu)，而由于塔筒效應(yīng)主軸軸向振動(dòng)依然存在著較明顯的3倍頻。

4.3 動(dòng)平衡結(jié)果分析

風(fēng)力機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，實(shí)際上的推力中心并不與主軸軸線中心重合，這就導(dǎo)致了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的多向振動(dòng)，而本文的動(dòng)平衡只為解決由葉輪質(zhì)量不平衡引起的葉輪旋轉(zhuǎn)截面的徑向振動(dòng)過大問題。利用本文方法進(jìn)行動(dòng)平衡的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)如表二的方法1所示。若采用通常的動(dòng)平衡信號(hào)預(yù)處理方式，即作頻譜分析的連續(xù)周期中可能出現(xiàn)周期或大或小的情況，有時(shí)頻譜中1倍頻的值會(huì)有所偏移或泄漏，且相位或有較大范圍的跳動(dòng)。這給現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡造成了一定的難度，使得前后幾次測(cè)得的振動(dòng)數(shù)據(jù)的幅值和相位都會(huì)有較大的波動(dòng)，因此必須重復(fù)動(dòng)平衡過程數(shù)次，直到平衡效果較好。此方法較成功的一次動(dòng)平衡的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)如表2的方法2所示。從表中可看出利用兩種方法進(jìn)行動(dòng)平衡后葉輪徑向振動(dòng)幅值均大幅減小，且方法1的效果較好，實(shí)際操作過程中也較為省時(shí)省力。

表2 動(dòng)平衡數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表 (單位：g∠°)

5 結(jié)語

本文針對(duì)風(fēng)力機(jī)現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡中葉輪轉(zhuǎn)速波動(dòng)的工況，提出了一種根據(jù)同步采集到的轉(zhuǎn)速信號(hào)對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行整周期截取合并的信號(hào)預(yù)處理方法，在Lab Windows/CVI虛擬儀器開發(fā)平臺(tái)下開發(fā)出了動(dòng)平衡數(shù)據(jù)采集處理軟件，將此方法和連續(xù)采集結(jié)合在一起實(shí)現(xiàn)了風(fēng)力機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡。通過測(cè)試和對(duì)某型風(fēng)力機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡表明此方法解決了振動(dòng)幅值和相位的跳動(dòng)問題，提高了振動(dòng)幅值和相位的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性，從而提高了風(fēng)力機(jī)現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡的效率，具有一定的工程應(yīng)用價(jià)值。

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