作为精密机械加工的磨床，对磨削精度有重要影响的主要是磨床的振动，在磨床振动中，最为重要的振动源是主轴上砂轮的振动，而砂轮偏心是引起砂轮振动的主要振源。因此，由于砂轮偏心引起的不平衡振动是影响磨削精度的主要原因。此外，砂轮振动还会加速磨床主轴及轴承的磨损，降低磨床寿命，同时会产生噪声。传统的静平衡方法费工费时，平衡精度有限，而且未能考虑到由于砂轮本身材质分布不均，在磨削过程中砂轮表面磨损以及吸附冷却液不均匀造成新的不平衡等显著的影响，难以保证砂轮运转时的动平衡和保持长久工作稳定。因此，砂轮在线动平衡成为一项不可缺少的关键技术。现有的在线动平衡装置，测量的是振动量时域峰-峰值，由于干扰、倍频分量和非整倍频分量的存在，振动量时域峰-峰值并非不平衡量真值，因此采用振动量时域峰-峰值最小的控制算法存在原理性误差。砂轮在线动平衡测控系统一般禁止调节过程中出现超调，因为超调会进一步恶化平衡状态。在控制方面现多采用自动搜索优化算法，在原理上就不能避免超调。因此，砂轮动平衡技术的继续研究是十分必要的。 本系统以TMS320C240 数字信号处理器为核心，用水平安装在砂轮罩上的SZ—5型磁电式速度传感器检测砂轮旋转时的振动，并用精密谱分析方法对砂轮振动不平衡信号进行处理，获得砂轮不平衡量的真值，然后基于平衡头数学模型采用最优控制算法，控制与砂轮同轴高速旋转的平衡头内双永磁直流电动机，进而调节双偏心齿圈的重心位置，实现对不平衡量的补偿。从而形成一种平衡范围大、精度和自适应性高、鲁棒性强、调节时间短、近于无超调、工作可靠、停车或重新启动平衡状态能够得以维持且具有一定智能的在线砂轮动平衡装置。