在现实生活中,转子的中心惯性主轴会或多或少地偏离其旋转轴线,这样当转子旋转时,就会产生不平衡离心力,我们称之为转子不平衡。转子的不平衡将会在轴承上产生周期性的振动,从而导致多方面的危害。因此开展动平衡技术的研究具有重要的学术和工程应用价值。目前,有关转子动平衡技术的研究热点主要集中在动平衡测试、非对称/非平面模态转子平衡、无试重平衡、自动平衡等技术领域。为了提高转子动平衡的精度和效率,论文以动平衡测试技术为研究点,围绕动平衡测试中振动信号的提取、不平衡量的精确计算等关键问题,进行深入的理论研究及设计开发。论文对刚性转子的不平衡算法:影响系数法和基于DFT的不平衡振幅及其相位提取算法作了深入的研究。根据项目的实际情况,确定了动平衡测试系统的总体设计方案并进行了实验,实验结果证明了方案的可行性。在硬件方面,为了实现对转子振动信号的精确提取及转换,设计研究并使用了电荷放大技术、锁相环倍频技术、跟踪滤波技术等,解决了在复杂环境条件下的信号放大、A/D同步转换、信号跟踪滤波等问题,对初始信号进行有效的处理,使其满足转换的要求。在软件方面,系统以C8051F005处理器芯片为核心。基于DFT算法实现了对转子振动幅值及其相位的快速计算,并通过数字滤波,保证了数据的精度。使用双面加重影响系数法实现了对转子不平衡量信息的最终求解,并通过串口通信,将不平衡量信息发送给上位机进行显示及后续处理。综上所述,论文在分析刚性转子动平衡技术理论、学习掌握国内外动平衡测试系统研制的方法和经验基础上,开发设计了性价比高、结构简单、操作方便的动平衡测试系统。实验结果显示,该系统精度较高,稳定性较好,具有一定的实用价值和市场前景。