以下是一个自制简易动平衡测试仪的分步指南，成本低廉且适合DIY爱好者：

材料清单

1. 传感器
   
   • 压电陶瓷片（蜂鸣器片）或 MPU6050 加速度计模块（推荐后者，精度更高）
2. 微控制器
   
   • Arduino Nano/UNO 或 ESP32
3. 旋转支架
   
   • 两个轴承（如608ZZ滚珠轴承）+ 金属/塑料支架（可用3D打印或木板制作）
4. 信号处理
   
   • 运放芯片（如LM358，用于放大压电片信号）
5. 电源
   
   • 5V USB电源或9V电池
6. 辅助工具
   
   • 杜邦线、电阻、电容、热熔胶、螺丝等

步骤 1：搭建旋转支架

1. 用轴承和支架制作一个可自由旋转的轴，确保被测物体（如风扇叶片、车轮）能稳定固定在轴上。
2. 参考设计：
   

步骤 2：传感器安装

• 方案A（压电片）
  
  1. 将压电片粘贴在支架靠近轴承的位置，检测振动信号。
     
  2. 通过运放电路放大信号（需连接LM358，参考运放电路图）。
     
• 方案B（MPU6050）
  
  1. 将MPU6050模块固定在支架上，直接通过I2C接口输出加速度数据。

步骤 3：电路连接

1. 压电片方案
   
   • 压电片 → LM358放大电路 → Arduino模拟输入口（A0）。
     
2. MPU6050方案
   
   • MPU6050的SDA/SCL引脚 → Arduino的A4/A5（UNO）或对应I2C接口。

步骤 4：代码编写（Arduino）

// MPU6050示例代码（需安装Adafruit_MPU6050库）
#include 
Adafruit_MPU6050 mpu;
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  if (!mpu.begin()) {
    Serial.println("MPU6050未连接！");
    while (1);
  }
  mpu.setAccelerometerRange(MPU6050_RANGE_8_G);
}
void loop() {
  sensors_event_t a, g, temp;
  mpu.getEvent(&a, &g, &temp);
  
  // 输出加速度数据（X/Y/Z轴）
  Serial.print("振动值: ");
  Serial.print(a.acceleration.x);
  Serial.print(", ");
  Serial.println(a.acceleration.y);
  delay(100);
}

步骤 5：校准与使用

1. 校准步骤
   
   • 空转被测物体，记录无负载时的基准振动值。
   • 在物体上添加已知质量（如橡皮泥），观察振动变化。
2. 判断不平衡
   
   • 振动幅度越大，说明不平衡越严重。
   • 旋转物体并标记振动峰值位置，此处即为不平衡点。
3. 调整平衡
   
   • 在对称位置添加配重，直到振动值最小化。

可视化（可选）

• 使用 Processing 或 Python（Matplotlib） 实时显示振动波形：

  # Python示例（通过串口读取数据）
  import serial
  import matplotlib.pyplot as plt
  ser = serial.Serial('COM3', 9600)
  plt.ion()
  while True:
    data = ser.readline().decode().strip().split(',')
    x, y = float(data[0]), float(data[1])
    plt.scatter(x, y)
    plt.pause(0.01)
  

注意事项

1. 确保支架刚性足够，避免外部干扰振动。
2. 高速旋转时远离设备，防止物体脱落伤人。
3. 对压电片方案，需用低通滤波器（10kΩ电阻 + 0.1μF电容）减少噪声。

通过以上步骤，即可实现一个基础动平衡测试仪，适用于小型旋转设备的平衡调试！