滞后角
滞后角通常是指机械滞后角，它指的是转子挠曲方向相对于转子不平衡力的角度滞后程度。在转速达到第一临界转速时，这个角度通常是90度。在光纤自动精密缠绕技术中，滞后角是光纤精密缠绕的关键因素之一，它的控制可以通过丝杠子系统来实现。
基于机械滞后角的一次加准动平衡分析
针对影响系数法在转子动平衡中确定加重质量存在较大分散性的情况，综合考虑了加准精度、平衡效率，采用确定机械滞后角的新方法，利用机械滞后角确定转子的不平衡方向。在转子试验台上进行动平衡仿真验证，结合全息谱技术全面描述机组测振面的振动信息，结果表明在转子系统动平衡中，滞后角法确定配重质量方向的方法可靠，提高了一次加准的精度和平衡效率，减少起机次数，节省了平衡成本。
机械滞后角的确定方法
振动的相位与转子上的不平衡方向、振动传感器与鉴相传感器的安装位置以及机械滞后角有关。对一台具体的机组而言，振动传感器与鉴相传感器的安装位置是一定的，当转速一定时，其机械滞后角一定，因此，振动相位的变化可以反映在转子不平衡方向上的变化。故滞后角反映了振动高点和不平衡力之间的相位差。
根据振动高点和鉴相器之间的相位关系，利用转子机械滞后角的特性，由测振仪器测出的相位结合振动传感器与鉴相传感器之间的相对安装位置，即可确定转子上不平衡的方向，为转子动平衡加重方向提供依据。
通过在转子系统上布置电涡流传感器、鉴相传感器和振动传感器，利用动态信号分析系统测取转子系统转动时的振幅和相位，根据测试结果计算转子的机械滞后角和超重相位角，其特点是可以在不加试重，且在低于临界转速时，使转子在同一转速下，正向和反向各运行一次，由测出的振动和相位值计算出机械滞后角和超重相位角。
具体步骤如下：
( 1) 在转子轴承座上布置低频振动传感器和电涡流传感器，沿轴向成一条直线；在转轴上贴鉴相片，与鉴相传感器保持水平，低频振动传感器拾取轴承座的振动信号，电涡流传感器拾取转轴的摆度信号和相位信号；
( 2) 连接测量系统，将传感器连接到数据采集系统，数据采集系统连接到计算机；运行动态信号分析软件；
( 3) 启动转子，控制转子的振动和摆度，若转子工作转速低于临界转速，转速应尽量接近工作转速，若工作转速高于临界转速，转速应尽量接近临界转速；
( 4) 数据采集系统对信号进行采集，计算机对采集的振动、摆度和相位信号的时域波形和频域图进行比较分析，得到各测点振动和摆度信号的转频幅值和相位；
( 5) 使转子转动，与步骤 ( 4) 转速相同转向相反，重复( 4) 至( 5) 的步骤；
( 6) 至此，得到振动和摆度信号，设从鉴相片位置开始，逆时针相位角为正，顺时针为负，鉴相片位置相位角为零；
( 7) 两次运行方向相反，由逆时针运行测得第一振动高点 1，由顺时针运行测得第二振动高点 2；高点 2 与鉴相片 3之间的相位角为直径1 ，高点 1 和鉴相片 3 之间的相位角为直径2 ，其中高点 1 和高点 2 的正中间位置就是超重角，超重角到任意高点的相位角就是机械滞后角。
刚性转子的机械滞后角需要加试重来确定，加重前后转子各运行一次，加重大小对测试结果影响很大：若试重太小，测试结果不准确；若试重太大，则使转子产生很大振动。柔性转子可不借助试重确定机械滞后角和超重角，但是转速需要在临界转速下。但有时转子经过临界转速时振动过大，不能准确测得相位角。
性质
提出一种利用转子系统机械滞后角的动平衡方法。该方法根据转子的转动过程中振动信号的相位和幅值，结合振动高点和机械滞后角的相位关系，求出机械滞后角的大小。根据经验公式求出转子系统配重大小，利用机械滞后角确定转子系统的配重角度，达到平衡转子系统的目的。同时，在 Bently． Nevada Rotor Kit 双支承动平衡试验台上进行动平衡模拟实验，提取转系统的时频域信号，利用全息谱技术分析动平衡效果，试验表明，该方法可以提高一次加准法的精度和动平衡的效率。
光纤环绕制中滞后角控制
为提升光纤环绕制设备的排线性能，避免不合理绕制滞后角引起的各类绕制缺陷和绕制错误，在对绕制滞后角的几何位置与受力分析进行研究的基础上，建立了滞后角、光纤间隙和光纤上线终点三者之间的数学模型；并通过对绕制初始时刻滞后角引起错误绕制现象进行分析，提出了在绕制初始时刻对该滞后角进行合理补偿的方法。实验结果表明：合适的滞后角可以有效避免绕制缺陷的产生，使用该换层绕制初始时刻滞后角补偿方法可以消除绕制错误的现象，实现光纤环绕制设备的精密排线和自动化缠绕。
滞后角补偿原因
光纤线圈的绕制过程中，采用合理的绕制方法可以极大的提升光纤环的品质。流行的绕制方式为四级对称绕制，可以极大的抑制由外界温度变化引起的 Shupe 效应，降低光纤陀螺仪的零偏。光纤环四级对称绕制方式的具体绕制如下：首先，将需要绕制光纤的终点紧贴于光纤骨架的某一边缘，将光纤的任意一端沿某一方向紧密缠绕到光纤骨架上，完成第一层光纤的绕制；接着，将另一半光纤沿相反方向绕制到光纤骨架上，完成第二层光纤的绕制；其次，将绕制第二层的光纤沿同方向绕制到光纤骨架上，完成第三层光纤的绕制；然后，将第一层绕制完成的光纤沿起始绕制方向绕制到光纤骨架，完成第四层的绕制；最后，重复以上四个步骤直至光纤全部绕制到光纤骨架上，完成光纤环的四级对称绕制。
在光纤环的实际绕制过程中，发现于每层绕制开始时( 第一层除外) 绕制光纤会发生光纤跳线现象，使得该层绕制起始处发生绕制错误，导致绕制失败。对以上绕制错误现象进行分析可得：该跳线现象的发生是由于绕制过程中滞后角存在所引起。在每层的绕制时，为了保证光纤匝与匝之间紧密接触我们必须存在一定的滞后角，而在前一层光纤绕制结束时，馈线点 C 的位置滞后与光纤上线点 P 的位置，但是在当前层光纤绕制开始时，光纤的绕线方向不变，而排线方向发生变化，此时，馈线点 C 的位置相对与光纤上线点的位置是超前的。所以，前一时刻的滞后角变为该时刻的超前角，该超期角必然会引起每层光纤初始绕制时光纤匝与匝之间的间隙太大，甚至导致光纤缠绕杂乱无章，使得光纤环的绕制失败。
滞后角补偿方法
实际绕制过程中，滞后角度是由于绕制光纤馈线点 C 的位置滞后于光纤上线点 P 的位置，而绕制光纤馈线点的位置是由排线电机进行控制的，所以绕制滞后角的补偿方法是在每层最后一匝光纤绕制结束后，先将绕线电机暂停，然后通过上位机读取排线电机的位置信息计算得到馈线点 P 到光纤骨架最近边缘最短的距离。
在水平方向上，光纤馈线点 C 位置的移动是通过丝杆将排线电机的转动变为与其相连引导轮的平动，在光纤绕制设备中排线电机的转动圈数可以直接读取显示。
参考资料
滞后角.滞后角.2024-10-31
柔性支撑转子高速动平衡时机械滞后角的优化选取.道客巴巴.2024-10-31
机械弹性车轮静动态特性研究.机械弹性车轮静动态特性研究.2024-10-31