轮胎动平衡检测装备是用来定量检测轮胎等效的不平衡质量的大小以及位置的装备,得到的结果通常应用在后期轮胎产品的校准以及分级,并帮助轮胎制造商找到轮胎生产过程中存在的问题。当前国内外有很多制造轮胎动平衡试验机的厂商,但产品质量不均衡,不同的装备用于检测同一条轮胎得到的结果不一致,造成了轮胎市场质量评定标准的不统一,导致轮胎检测市场混乱。为探索提高测试装置稳定性、灵敏度和测量结果精准度的方法,本文针对改进的轮胎动平衡测试系统,建立了以该系统振幅位移量为输入变量,轮胎不平衡质量为输出变量的多变量数学模型,采用激光非接触测量方法获取了位移信号,深入研究了振幅法对轮胎动平衡装置的测量。本文主要完成了以下工作:(1)基于车轮动不平衡校正原理分析了轮胎等效不平衡质量,介绍了轮胎动平衡测试装置系统组成,在此基础上,建立了测试装置的动力学模型,相当于轮胎不平衡校正面的质量与支反力之间的数学关系;(2)改进了轮胎动平衡测试装置的支承结构、传感器类型及其连接方式,建立了轮胎等效不平衡质量和测量点位移信号间的动力学模型。以此为根基,对位移基频信号的提取进行了进一步分析,并研究了动力学模型系数标定法;(3)基于轮胎动平衡试验机的工作原理,结构以及功能,使用嵌入式系统实现针对多个可变位移测量和同步逻辑序列,使用光电开关和锁相环技术替代旋转编码器改进测量系统和实时处理能力。(4)针对动态不平衡信号强劲的周期性以及伴随着强烈的背景噪声,使用小波细节系数自相关分析分层阈值去噪方法,在轮胎动平衡测试系统的实际应用中进行了研究。