Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Designing and manufacturing the two-plane balancing device for rigid rotors in their own bearings

Piotr Paweł Duźniak

Abstract

Machines consisting of rotating elements are widely used in the industry. Eliminating vibration, caused by uneven mass distribution along the rotation axis is necessary in order to extend their lifespan and decrease the cost of exploitation. This thesis aims to cover the topic of two-plane balancing of rigid rotors in their own bearings. It focuses on phase and amplitude balance method, which enables to get the unbalance vector with good accuracy and in a short amount of time. It presents the results obtained from the tested device. The results were compared with ISO 1940-1. Another part of the thesis is a program developed in LabVIEW environment. It performs vibration analysis and calculates the unbalance vector based on data gathered from transducers. The application offers a straightforward user interface. Furthermore, a measurement system was created. It is based on the platform Arduino and equipped with basic sensors, which makes it a cheaper alternative to similar balancers. A description of the methodology of creating the device is included as well as a comparison to the professional measuring systems. When writing the thesis, many difficulties occurred in fields such as: building a complex, hierarchical application, metrology and measurement systems, low-level communication between computer and data collecting system.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Piotr Paweł Duźniak (FPAE) Piotr Paweł Duźniak,, Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Title in Polish
Projekt i budowa aparatury do dwupłaszczyznowego wyważania wirników sztywnych w łożyskach własnych
Supervisor
Dominik Głowacki (FPAE/IAAM) Dominik Głowacki,, The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics (FPAE/IAAM)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Certifying unit
Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Affiliation unit
The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics (FPAE/IAAM)
Study subject / specialization
, Lotnictwo i Kosmonautyka
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
30-06-2016
Issue date (year)
2016
Pages
156
Internal identifier
MEL; PD-3729
Reviewers
Dominik Głowacki (FPAE/IAAM) Dominik Głowacki,, The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics (FPAE/IAAM)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE) Dominik Głowacki (FPAE/IAAM) Dominik Głowacki,, The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics (FPAE/IAAM)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE) Adam Dacko (FPAE/IAAM) Adam Dacko,, The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics (FPAE/IAAM)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE) Adam Dacko (FPAE/IAAM) Adam Dacko,, The Institute of Aeronautics and Applied Mechanics (FPAE/IAAM)Faculty of Power and Aeronautical Engineering (FPAE)
Keywords in Polish
wyważanie, wirnik sztywny, metoda amplitudowo-fazowa, LabVIEW, Arduino, ADC
Keywords in English
balancing, rigid rotor, phase and amplitude balance method, LabVIEW, Arduino, ADC
Abstract in Polish
Maszyny o elementach wirujących są powszechnie wykorzystywane w przemyśle oraz produktach konsumenckich. W celu przedłużenia ich trwałości oraz zmniejszenia kosztów eksploatacji, konieczne jest wyeliminowanie szkodliwych drgań powstających na skutek nierównomiernego rozkładu masy wzdłuż osi obrotu. W niniejszej pracy omówiono tematykę związaną z dwupłaszczyznowym wyważaniem wirników sztywnych w łożyskach własnych. Skupiono się na analizie metodą amplitudowofazową, która pozwala w krótkim czasie i z dobrą dokładnością wyznaczyć wektory położenia mas korekcyjnych. Skuteczność wyważania udowodniono podczas testów. Otrzymane wyniki zostały porównane z wymaganiami stawianymi przez normę ISO 1940-1. W ramach pracy stworzono program w środowisku LabVIEW umożliwiający przeprowadzenie pomiarów. Na podstawie danych zebranych z czujników dokonywana jest analiza drgań oraz stanu niewyważenia. Postarano się, aby obsługa programu była przystępna i intuicyjna dla użytkownika. Zaprojektowano zestaw pomiarowy oparty o platformę Arduino oraz podstawowe czujniki, będący niedrogą alternatywą dla podobnych wyważarek. Przedstawiono metodykę tworzenia urządzenia, a także porównanie z profesjonalnymi aparatami pomiarowymi. W trakcie pracy zmierzono się z problemami z zakresu budowy wielopoziomowej aplikacji, miernictwa oraz komunikacji niskopoziomowej: komputer – układ zbierający dane.
File
  • File: 1
    Dyplomowa Budziak Duzniak.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 12404

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUT2c92618129ed4f28afa516f394282f00/
URN
urn:pw-repo:WUT2c92618129ed4f28afa516f394282f00

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page