动平衡检测
动平衡试验方法
动平衡试验方法全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：动平衡试验方法是一种用于检测机械设备是否平衡的方法，其原理是根据物体在平衡状态下所产生的惯性力和重力相互平衡的特性进行试验。
在现代工程领域中，动平衡试验是非常重要的一项工作，它能有效地检测出设备是否存在不平衡的问题，从而避免设备在运行过程中产生震动、噪声等不良影响，延长设备的使用寿命。
动平衡试验方法主要包括两种：静平衡试验和动平衡试验。
静平衡试验是通过在设备上放置配重来使设备保持平衡状态，通常适用于固定不动的设备，如风扇、轴承等。
动平衡试验则是通过在设备运行时进行试验来测量设备的振动情况，以判断是否存在不平衡问题，适用于旋转设备，如风车、发电机等。
在进行动平衡试验时，需要一些专业的技术和设备。
首先需要对设备进行全面的检查，包括轴承、联轴器、零部件等的检查，确保设备运行时没有其他故障。
其次需要安装好动平衡仪或振动测试仪，并调整好其参数，使其能够准确测量设备的振动情况。
然后需要根据试验数据进行分析，找出设备的不平衡量，并根据结果进行调整，直到设备达到平衡状态。
动平衡试验的重要性在于它能有效地检测出设备的不平衡问题，避免设备在运行过程中产生噪音、振动等负面影响，延长设备的使用寿命。
动平衡试验还可以提高设备的运行效率，降低能耗，提高生产效率，减少维修次数，降低维修成本。
动平衡试验是保证设备正常运行的重要环节，通过对设备进行动平衡试验可以及时发现并解决设备的不平衡问题，确保设备运行平稳、高效。
在进行设备维护和保养时，动平衡试验是一项必不可少的工作。
第二篇示例：动平衡试验方法是在机械设备制造和运行过程中广泛使用的一种重要技术手段。
它通过检测和调整设备旋转部件的质量分布，使设备在旋转时达到动态平衡，减少振动和噪音，提高设备的运行稳定性和安全性。
在工业生产中，动平衡试验方法被广泛应用于各种旋转机械设备的生产加工和维护保养过程中，是保证设备可靠运行的重要环节。
一、动平衡试验方法的基本原理动平衡试验方法的基本原理是根据平衡条件，通过测定旋转部件的振动和相位来诊断问题，并采取调整措施，使设备在旋转时避免不稳定的振动。
动平衡检测方法
动平衡检测方法动平衡机检测方法（—）—、动平衡术语及关系1、R1、R2------去重（或加重）半径，单位：毫米（mm）。
2、M-----工件重量，单位：千克（kg）。
3、e-------工件许用偏心量，单位：微米（μm）。
4、U e-----工件允许剩余不平衡量，单位：克毫米（g mm）5、Ue=M e/2 单位：克毫米（g mm）6、m e1 m e2-----工件左右面允许剩余不平衡量，单位克。
8、m e2 =U e/R2= M e /2R说明：e或Ue是工件的设计要求，m e1 m e2为动平衡操作者所用动平衡合格值，应由技术人员准确计算给定。
工件左右加重半径不同时，左、右面的允许剩余不平衡量m e1 m e2不同。
二、日常性检测方法1、计算出左侧许用不平衡量m e1和右侧许用不平衡量m e2。
2、按正常的动平衡方法，将工件平衡到合格，既不平衡量小于许用不平衡量，并记录最后一次测量的不平衡量的重量和角度（加重状态）。
3、用天平精确称取试重 2 m e1， 2 m e2，并根据上步测量结果加在动平衡的轻点上。
4、开机测量动平衡量，并记录结果。
5、如果两侧的测量角度都发生了约180度（160度~200度）翻转则证明最后测量结果可靠，转子达到了合格的标准。
动平衡检测记录表（一）操作员：检定员：校核员：检定日期：年月日动平衡检测记录表（一）实例操作员：检定员：校核员：检定日期：年月日动平衡机检测方法(二)一、动平衡术语及关系1、m o初始测试的不平衡量，单位：克（g）2、m1一次平衡校正后的剩余不平衡量，单位：克（g）3、U RR不平衡量减少率，单位：%百分比4、U RR=100（m o- m1）/ m o（%）5、m4最后剩余不平衡量，单位：克（g）6、R加（去）重半径，单位：克（g）7、M工件重量，单位：千克（kg）8、e动平衡精度（偏心距），单位：微米（μm）9、e=2m4 R/M二、动平衡机性能指标U RR和e的测试1、选择一中等型号的工件做试件，允许工件的存在初始不平衡量；2、重新对工件进行标定。
车轮动平衡的检测标准
车轮动平衡的检测标准
车轮动平衡是指车辆行驶时，车轮在旋转过程中不会产生震动或抖动，保持稳
定的状态。
车轮动平衡的检测是保证车辆行驶安全和舒适的重要环节。
下面将介绍车轮动平衡的检测标准。
首先，车轮动平衡的检测可以通过专业的设备进行。
通常情况下，车辆会被停
放在专用的平衡检测设备上，通过设备的测量和分析，可以准确地检测出车轮的平衡情况。
其次，车轮动平衡的检测需要满足一定的标准。
一般来说，车轮动平衡的标准
是指车轮在旋转时，不会产生明显的震动或抖动。
如果车轮存在不平衡的情况，会导致车辆行驶时产生震动，影响行驶安全和乘坐舒适度。
另外，车轮动平衡的检测标准还包括了对车轮配重的要求。
在检测过程中，需
要确保车轮的配重位置准确无误，以保证车轮在旋转时能够保持平衡状态。
此外，车轮动平衡的检测标准还需要考虑车辆行驶速度的影响。
一般来说，车
轮在不同速度下的平衡情况可能会有所不同，因此在检测时需要考虑车辆行驶的实际情况，以保证检测结果的准确性。
最后，车轮动平衡的检测标准还需要考虑车辆的使用环境。
不同的使用环境可
能对车轮的平衡情况产生影响，例如在不平整的路面行驶时，车轮的平衡情况可能会受到影响，因此在检测时需要考虑车辆的实际使用情况。
综上所述，车轮动平衡的检测标准是保证车辆行驶安全和乘坐舒适的重要环节。
通过专业的设备和严格的标准，可以有效地检测车轮的平衡情况，保证车辆行驶时的安全和舒适度。
希望车主们能够重视车轮动平衡的检测，确保车辆的行驶安全和乘坐舒适度。
动平衡技术规范及操作指南
动平衡技术规范及操作指南动平衡技术是指通过对旋转机械设备进行振动测试和分析，确定其不平衡状况，并采取相应的修正措施，使设备在高速运行时能达到良好的运行状态。
动平衡技术的应用范围非常广泛，几乎所有涉及到旋转机械的领域都需要进行动平衡处理。
本文将介绍动平衡技术的规范和操作指南。
一、动平衡技术规范1.设备准备：在进行动平衡之前，需对设备进行必要的准备工作，包括清洁设备表面、检查设备轴承、轴承座以及关键部件等是否完好。
2.设备安装：动平衡时，需将设备正确安装在专用的测试设备上，并确保设备轴承处于良好的状态。
设备的安装应符合标准规范，避免因安装不当导致的测量误差。
3.动平衡检测：通过振动检测仪器对设备进行振动测试，并记录下测试数据。
振动测试主要包括径向振动、轴向振动和相位检测等。
4.数据分析：根据振动测试的数据进行分析，确定设备的不平衡情况，并确定不平衡的位置、大小和方向等。
5.平衡校正：根据数据分析的结果，选择合适的平衡方法进行校正。
常用的平衡方法包括增重平衡、减重平衡和铺平衡等。
6.平衡试验：在进行平衡校正后，再次对设备进行振动测试，检查是否达到平衡要求。
如未达到要求，需重复进行平衡校正直至达到要求为止。
7.平衡报告：在动平衡过程结束后，应填写平衡报告，记录平衡的具体过程和结果，并保留相关的测试数据和报告。
二、动平衡技术操作指南1.准备工作：在进行动平衡前，需要了解设备的技术要求和平衡标准，并对设备进行清洁和检查。
确保设备的整体状态良好，减少外界的干扰。
2.设备安装：将设备安装在平衡测试设备上，并校正设备的位置和固定方式。
保证设备安装牢固，不产生松动和晃动等现象。
3.振动测试：使用振动测试仪器进行设备的振动测试，并记录下测试数据。
在测试过程中，注意测试仪器的准确性和操作方法，避免测量误差。
4.数据分析：根据振动测试的数据，使用专业的数据分析软件进行分析和处理。
确定设备的不平衡情况和不平衡位置，并计算出准确的补偿量。
任务七-汽车车轮动平衡检测分析
并装双胎的充气嘴未相隔180°安装，单胎的充气嘴未 与不平衡点标记相隔180°安装。
车轮拆卸后重新组装时，累计的不平衡质量或形位偏 差太大。
动平衡测试
二、实验目的及要求
(1) 理解车轮动平衡对汽车行驶平顺性、操纵稳定性的影响。 (2) 了解车轮动平衡机的检测原理。 (3) 掌握车轮动平衡的检测方法。
五、实验方法和步骤 (6/6)
2．就车式车轮动平衡的检测方法
驱动轮动平衡 （1）对面车轮不必用三角垫木塞紧。 （2）用发动机、传动系驱动车轮，加速至50～70 km/h的某一转速下稳定运转。 （3）测试结束后，用汽车制动器使车轮停转。 （4）其它方法同从动轮动、静平衡测试。
动平衡测试
六、实验报告的基本内容和要求
三、实验所用的主要仪器和设备
离车式车轮平衡机：检测精度高，多用于维修厂 就车式车轮平衡机：使用方便，不用拆卸车轮，多用于检测站。
动平衡测试
四、实验设备的工作原理（1/8）
1．离车式车轮动平衡机
离车式车轮动平衡机属于硬支承形式的平衡机，其支承刚度很大，车轮支承系统有很高的固有频 率，且远高于车轮的平衡转速，因此支撑系统的振幅很小，车轮的惯性力可以忽略不计。
X 0 Mo 0
F1 F2 fB 0
F1(b a) F2a fAS 0
动平衡测试
四、实验设备的工作原理（4/8）
1．离车式车轮动平衡机
联立求解：
F1 ( fAS fBa) / b
F2 [ fB(b a) fAS]/ b
再由 F m 2c / 2 进一步
可求出不平衡质量：
思考：静平衡的车轮一定动平衡吗？为什么？ 回答：不是的。
动平衡检测 标准
动平衡检测标准
动平衡检测是用来检查旋转机械设备（如发动机、电动机、风机等）在运行过程中是否存在不平衡现象的一种方法。
其主要标准包括：
1. 平衡质量等级：根据机械设备的使用要求和性能指标，制定了不同的平衡质量等级。
不同等级对应着不同的允许不平衡量。
2. 平衡质量检验方法：对于不同类型的机械设备，有不同的平衡质量检验方法。
常见的方法有静平衡、动平衡和现场动平衡等。
3. 平衡质量限值：根据机械设备的类型和使用要求，制定了不同的平衡质量限值。
在检测中，通过与限值进行比较，判断机械设备是否合格。
4. 平衡质量计算方法：用于计算机械设备的平衡质量。
常见的计算方法有静平衡计算方法和动平衡计算方法等。
5. 平衡质量检测设备：用于对机械设备进行平衡质量检测的设备，如平衡机、振动分析仪等。
这些设备可以对设备的振动特性进行测量和分析，从而判断设备的平衡情况。
总之，动平衡检测的标准主要包括平衡质量等级、平衡质量检验方法、平衡质量限值、平衡质量计算方法和平衡质量检测设备等。
这些标准的制定和执行，可以保证机械设备在运行过程中的稳定性和安全性。
动平衡测试原理
动平衡测试原理动平衡测试是一种常用于检测旋转机械设备平衡性能的方法。
它通过测量旋转部件在转速下的振动情况，评估设备是否存在不平衡，并确定不平衡位置和大小。
本文将介绍动平衡测试的原理及其应用。
一、动平衡测试概述动平衡测试是一种动态测试方法，用于检测旋转机械设备在运行状态下的平衡性能。
通过测量设备的振动情况，可以判断设备是否存在不平衡，并确定不平衡的产生原因。
动平衡测试不仅能够提高设备的运行稳定性和寿命，还可以减少设备对周围环境产生的振动和噪音。
二、动平衡测试原理动平衡测试原理基于质量守恒定律和力矩平衡原理。
当旋转机械设备不平衡时，其质量中心与旋转轴的几何中心不重合，会在旋转过程中产生离心力和离心力矩。
这些力和力矩会导致设备的振动，进而影响设备的稳定性和工作效率。
动平衡测试通过将旋转机械设备与测量仪器连接，测量设备在不同转速下的振动情况。
通过对得到的振动信号进行分析和处理，可以计算出设备的不平衡量，并确定不平衡的位置和大小。
在实际测试中，通常会使用动平衡仪或振动分析仪等专用设备进行测试。
三、动平衡测试方法1. 单面平衡法：单面平衡法是一种常用的动平衡测试方法，适用于对一侧不平衡的设备进行测试。
该方法先将设备启动至工作转速，然后通过在旋转轴上加上适量平衡质量，使设备在转动过程中减少振动，最终达到平衡状态。
2. 双面平衡法：双面平衡法适用于对两侧不平衡的设备进行测试。
该方法需要在旋转轴的两侧分别加上适量平衡质量，使设备在转动过程中减少振动，最终达到平衡状态。
3. 动平衡仪辨识法：动平衡仪辨识法是一种先进的动平衡测试方法。
该方法利用动平衡仪的高灵敏度和高精度，可以实时监测设备的振动情况，并根据振动信号反馈进行平衡调整。
通过不断调整平衡质量的位置和大小，最终实现设备的平衡状态。
四、动平衡测试的应用动平衡测试广泛应用于各种旋转机械设备的制造、维修和运行过程中。
具体应用领域包括：1. 发动机制造和维修：动平衡测试可以用于发动机的制造和维修过程中，保证发动机的平衡性能，提高其工作效率和寿命。
动平衡机测试原理
动平衡机测试原理动平衡机是一种用于旋转机械设备的动态平衡测试仪器。
其原理是通过测量旋转设备的振动情况，找到设备中存在的不平衡现象，并采取相应的措施进行平衡校正，以达到减小振动、降低噪音、提高设备稳定性和寿命的目的。
动平衡机的测试原理主要包含以下几个方面：1. 振动测量原理：动平衡机通过传感器或振动计测量旋转设备在旋转过程中产生的振动。
振动信号包含了旋转设备的本征振动以及因不平衡而引起的附加振动。
通过对振动信号进行分析处理，可以定量分析设备的不平衡情况。
2. 不平衡量的计算原理：设备的不平衡量可以通过振动测量数据进行计算。
传感器测量到的振动信号经过放大和滤波处理后，转换为不平衡量的幅值和相位。
振动测量数据通常表示为振动矢量，包含了幅值和相位信息。
根据振动矢量的大小和方向，可以计算出设备的不平衡量以及其位置。
3. 平衡校正原理：平衡校正是为了消除设备中的不平衡现象，使其达到平衡状态。
平衡校正通常采用增重和去重的方式进行。
增重是在设备转子上增加适量的质量，使其与不平衡质量在相同半径上形成平衡，从而消除不平衡现象。
去重是通过在设备转子上去除适量的质量，使设备达到平衡状态。
4. 校正方式选择原理：根据设备的特点和不平衡情况，选择合适的校正方式是平衡校正的关键。
常见的校正方式包括单面校正和双面校正。
单面校正是指在转子的某一侧进行校正，适用于只有一个不平衡质量的情况。
双面校正是指在转子两侧分别进行校正，适用于存在两个不平衡质量的情况。
选择不同的校正方式可以降低设备的振动水平和不平衡质量。
5. 校正效果评估原理：校正效果评估是校正过程中的重要环节，主要是通过振动测量数据的比较，判断设备的振动水平是否降低到预期的范围内。
校正前后的振动矢量可以进行比较，通过计算差异值或者误差幅值，评估校正效果的优劣。
动平衡机通过以上原理进行振动测试和校正，可以帮助用户消除设备的不平衡现象，提高设备的质量和性能。
在实际应用中，动平衡机被广泛应用于各行各业的旋转设备，包括发电机、风机、压缩机、离心泵等。
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陀螺转子动平衡测试的光学方法CN 1188681 C摘要陀螺转子动平衡测试的光学方法，涉及一种陀螺转子动平衡过程中不平衡量的非接触测试方法。
本方法采用高速摄影机对运动转子转轴端面中心区域摄影，在转子转动一周过程中连续记录N 幅图像，并存入计算机进行后续处理：首先进行特征点识别，将来自相邻两幅图像的同一特征点在合成坐标系中的两个相应的位置标记进行连线作垂直平分线；用最小二乘法确定各垂直平分线交点的重心，即是转子转动的瞬时轴心；相邻两幅图像的中间位置为该瞬时轴心的位相面；将各个瞬时轴心拟合成椭圆或者圆，其中心到某瞬时轴心连线的矢径为该时刻转子振动和扰动量的大小；对应于该瞬时轴心的位相面为该时刻的振动方向。
本发明解决了现有技术中测量精度低的问题，通用性好。
权利要求(1)1.陀螺转子动平衡测试的光学方法，其特征在于该方法包括如下步骤：1)用计算机控制高速摄影机对运动转子转轴端面中心的平整并且非抛光的狭小区域进行高速摄影，在转子转动一周过程中连续记录下N幅图像，将这些图像存入计算机，由计算机进行后续步骤的处理；其中，N是由高速摄影机的摄影频率K和陀螺转子的转速n所决定的，N＝K/n；2)对所述的N 幅图中的每幅图像进行特征识别，确定出K个特征点，K大于等于3；将所述的每个特征点在每幅图像中的位置进行标记，并将它们归到合成坐标系中；3)将来自相邻两幅图像的同一特征点在所述合成坐标系中的两个相应的位置标记进行连线作垂直平分线；同理，将来自所述相邻两幅图像的其它K-1个特征点也如此操作，得到相应的垂直平分线；用最小二乘法确定所述的各垂直平分线相互交点的重心，即是转子转动的瞬时轴心；所述的相邻两幅图像的中间位置即为该瞬时轴心的位相面；4)对应N幅相邻图像确定N个瞬时轴心，将这些轴心拟合成椭圆或者圆，以椭圆中心或圆心为极点，极点到某瞬时轴心的连线的矢径，即为该时刻陀螺转子振动和扰动量的大小；对应于该瞬时轴心的位相面即为该时刻的振动方向；所述的扰动量和位相面位置即是动平衡所需要的参数；5)对静止状态的转子端面所述区域进行摄影，通过计算机图像识别，确定出与动态摄影图像同样的特征点；从N幅图中找出与静态摄影图像特征点同位置的图像，该图像所对应的位相面也是静止状态转子的振动和扰动方向；利用所述的拟合椭圆或圆中最大矢径位相面和静止状态位相面的位相面角度差确定最大振动和扰动量的位相面在转子上的位置；6)利用现有动平衡计算方法，通过试配重得到所述的参数与实际配重量的比例关系，按所述比例关系确定实际配重量。
说明陀螺转子动平衡测试的光学方法技术领域本发明涉及一种高精度陀螺转子动平衡过程中不平衡量的非接触测试方法，尤其涉及一种陀螺转子动平衡测试的光学方法。
背景技术目前，国内外对陀螺转子动平衡主要采用动平衡机进行。
现存的动平衡机的测试原理是，采用振动传感器测量不平衡量，采用电锁定或者光传感器来确定位相面。
位相面是转子转动过程中相对于初始状态的转角，用来记录某振动状态下的转子位置状态。
由基准电感线圈产生基准电流，由振动支架上的拉杆传给电感传感器，产生与振幅成正比的电压信号。
将此信号输入电测部分，根据它在基准信号中的位相和振幅确定振动量的大小和方位。
这种方法对于双点支撑陀螺是很有效的，但是直接对于单点支撑陀螺转子的高精度测试往往比较困难，需要专门的复杂工装，使用不便，此外对于万向支架支撑的陀螺转子除了发生转子力的振动不平衡外，还有由于力矩不平衡引起的扰动，使用一般的动平衡机测量一般精度不是很高。
在“航空精密制造技术”2001年4月，第37卷，第2期，第40-44页，于治会发表的文章“位标器陀螺转子的动平衡”一文提到类似方法。
而在2001年9月19日公开的公开号为CN1313509的中国专利文献中提到了不平衡量使用振动传感器测量，位相确定使用光学传感器进行。
一般动平衡测试方法的振动量和扰动量测量精度为0.1微米左右，位相测量精度为5°左右，陀螺转子一般是借助于万向支架的单点支撑，因此需要对于陀螺转子进行三个自由度的高精度动平衡。
为了要达到高精度的动平衡，首先要解决高精度的动平衡参数测试，测试参数包括陀螺的振动和扰动量大小，还有就是位相面位置，现存的测试方法一般局限于振动传感器的接触式测量或者涡流振动传感器的非接触式测量，问题关键在于提高振动传感器的测试精度和测量信号前置电路的滤波处理上，为此需要特殊的工装将单点支撑的陀螺转子动平衡问题转化为双点支撑问题，这样做一来复杂，二来效率较低，而且精度也不高。
发明内容本发明目的在于克服现有技术中的不足，提供一种利用光学高速摄影，方便地、高精度地测量陀螺转子不平衡量的方法。
本发明公开了一种陀螺转子动平衡测试的光学方法，其特征在于该方法包括如下步骤：1)用计算机控制高速摄影机对运动转子转轴端面中心的平整并且非抛光的狭小区域进行高速摄影，在转子转动一周过程中连续记录下N幅图像，将这些图像存入计算机，由计算机进行后续步骤的处理；其中，N是由高速摄影机的摄影频率K和陀螺转子的转速n所决定的，N＝K/n；2)对所述的N幅图中的每幅图像进行特征识别，确定出K个特征点，K大于等于3；将所述的每个特征点在每幅图像中的位置进行标记，并将它们归到合成坐标系中；3)将来自相邻两幅图像的同一特征点在所述合成坐标系中的两个相应的位置标记进行连线作垂直平分线；同理，将来自所述相邻两幅图像的其它K-1个特征点也如此操作，得到相应的垂直平分线；用最小二乘法确定所述的各垂直平分线相互交点的重心，即是转子转动的瞬时轴心；所述的相邻两幅图像的中间位置即为该瞬时轴心的位相面；4)对应N幅相邻图像确定N个瞬时轴心，将这些轴心拟合成椭圆或者圆，以椭圆中心或圆心为极点，极点到某瞬时轴心的连线的矢径，即为该时刻陀螺转子振动和扰动量的大小；对应于该瞬时轴心的位相面即为该时刻的振动方向；所述的扰动量和位相面位置即是动平衡所需要的参数；5)对静止状态的转子端面所述区域进行摄影，通过计算机图像识别，确定出与动态摄影图像同样的特征点；从N幅图中找出与静态摄影图像特征点同位置的图像，该图像所对应的位相面也是静止状态转子的振动和扰动方向；利用所述的拟合椭圆或圆中最大矢径位相面和静止状态位相面的位相面角度差确定最大振动和扰动量的位相面在转子上的位置；6)利用现有动平衡计算方法，通过试配重得到所述的参数与实际配重量的比例关系，按所述比例关系确定实际配重量。
本发明提出的光学方法是一种非接触式的动平衡参数测量方法，与现存的测量方法相比优点是：测量精度高，位相面测量准确，处理方便，通用性好。
现存的动平衡机没有利用光学测量这一原理来测量不平衡量大小的。
对于大尺寸和大重量的陀螺转子的动平衡，动平衡机的使用也受到一定的限制，单机通用性较差。
本发明提供的方法适应性较大，在调整摄影频率和放大倍数的情况下，只要视场角能够保证，可以对于各种转速的转子进行平衡测量，其最大优点是不受陀螺尺寸大小的限制，其测试精度也较少受尺寸和重量限制，因此具有近万能测试的潜力。
附图说明图1为实施本发明的测试系统的结构示意图。
图2为最小二乘法求解转子瞬时转轴坐标的方法示意图。
图3.为瞬时轴心拟合的椭圆轨迹及振扰动量和位相角放大示意图。
A、B、C、D是某一位相面的4个特征点在图像中的位置，A’、B’、C’、D’是相邻下一个位相面这4个特征点在图像中对应的位置。
图4为本发明中利用计算机进行测量处理的程序流程图。
具体实施方式下面结合附图，以位标器陀螺转子动平衡参数的测试方法为实例来说明一下本发明的测试原理和具体步骤：如图1所示，位标器陀螺转子5绕陀螺转子Z轴7转动，设转速为n转/分，万向轴节的Y轴6和万向轴节的X轴3相交于单支点，将高速摄影机2置于陀螺转子前端面1前工作距离处，对静态和动态的陀螺转子前端面1进行摄影，图像采集与处理由计算机4完成。
振动和扰动量的测量精度是由高速摄影机焦距和像素尺寸以及画幅大小决定的，而位相面的测试精度是由高速摄影频率和陀螺转子的转数决定的。
令高速摄影机的摄影频率为K(Hz)，像素尺寸为a×a(μm)2，则相邻两幅图像的位相差的角度，也就是位相面测量精度为：Δθ＝6n/K＝6/N.........................................................(1)(N＝K/n)令高速摄影机的放大倍数为X，通过亚像素法处理的转心精度为1/m像素，则位标器陀螺转子的陀螺转子前端面跳动量测量精度Δs为：(μm)Δs＝a/m/X..............................................................(2)设陀螺转子的转数为7600转/分钟，按照公式(1)和(2)，当X＝100，a＝10μm，m＝10时，Δs＝0.01μm；。
如果X＝1000，K＝100000，则Δs＝0.001μm，Δθ＝0.456°。
可见原理上振动量变化和位相面位置可以达到非常高的测量精度，而这样的高速摄影机目前已经有商业销售，只要把视场角加以扩大即可满足本发明的使用要求，如可采用德国的Lavision公司出产的HighSpeedStar3型CMOS高速摄影机，最大帧频率为100000fps，即可满足本实例需要。
在本例中，高速摄影机的放大倍数X＝1000，摄影频率K＝100000，陀螺转子的转数为7600转/分钟，陀螺转子动平衡测试的光学方法具体步骤如下：1)用计算机控制高速摄影机对运动转子转轴端面中心的平整并且非抛光的狭小区域进行高速摄影，在转子转动一周过程中连续记录下790幅图像，将这些图像存入计算机，由计算机进行后续步骤的处理，其流程框图如图4所示；转子转轴端面中心图案可以采用自然精磨的端面，也可以采用有规律分布的点阵，这种点阵的制造方法可以是激光打上的，也可以是机械刻划上的，或者是电火花加工的，总之要便于识别特征点，本例中采用圆形图案。
2)对所述的790幅图中的每幅图像进行特征识别，确定出4个特征点，分别为A、B、C、D；将上述的每个特征点在每幅图像中的位置进行标记，并将它们归到合成坐标系中；特征识别方法采用图像分割、区域标记、目标链创建等现有技术进行处理。
3)如图2所示，将来自相邻两幅图像的同一特征点在所述合成坐标系中的两个相应的位置标记，即(A，A’)、(B，B’)、(C，C’)、(D，D’)进行连线作垂直平分线；用最小二乘法确定所述的各垂直平分线相互交点的重心，即是转子转动的瞬时轴心O1；所述的相邻两幅图像的中间位置即为该瞬时轴心的位相面；4)如图3所示，对应790幅相邻图像确定790个瞬时轴心，将这些轴心拟合成椭圆或者圆，以椭圆中心或圆心为极点P，极点到某瞬时轴心的连线的矢径PO1为该时刻陀螺转子振动和扰动量的大小；对应于该瞬时轴心的位相面即为该时刻的振动方向；所述的扰动量和位相面位置即是动平衡所需要的参数；5)对静止状态的转子端面所述区域进行摄影，通过计算机图像识别，确定出与动态摄影图像同样的特征点；从790幅图中找出与静态摄影图像特征点同位置的图像，该图像所对应的位相面也是静止状态转子的振动和扰动方向；利用所述的拟合椭圆或圆中最大矢径位相面和静止状态位相面的位相面角度差确定最大振动和扰动量的位相面在转子上的位置；如图3所示，本例中，静态图像所对应的动态图像与下一幅动态图像处理出来的瞬时轴心为O1，则该静止状态对应着动态转子在该状态下的瞬时振动方向PO1。