Устройство для виброакустической диагностики роторных машин

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРОАКУСТИЧЕСКОЙ ДИАгаОСТИКИ РОТОРНЫХ МАШИН, содержащее последовательно включенные вибропреобразователь, согласующий блок, смеситель, фильтр промежуточной частоты, измерительный блок, последовательно включенные опорный генератор, фазовый детектор, второй вход которого подключен к выходу фильтра промежуточной частоты, и перестраиваемый генератор, делитель частоты, вход которого подключен к выходу опорного генератора, блок сравнения частот, первьй вход которого подключен к выходу делителя частоты, и блок индикации, включенный на выходе блока сравнения частот, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона измерения, оно снабжено двумя формирователями импульсов, вход первого из которых подключен .к выS ходу смесителя, а вход второго к выходу опорного генератора, и D-триггером, 2)-вход которого подключен к выходу первого формирователя, С-вход подключен к выходу второго формирователя, а выход подключен к второму входу блока сравнения частот.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН ((9) (11) (51)4 G 01 M 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3657359/24-28 (22) 28. 10.83 (46) 30. 10.85. Бюл. В 40 (7!) Рижский Краснознаменный институт инженеров гражданской авиации им. Ленинского комсомола (72) А.Н.Авдеев-Федосеев, В.Н.Потапов, А.Д.Юрченко и С.Б.Панков (53) 621. 317. 39: 531. 717 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР ((823933, кл. G 01 M 7/00, 1981.

Авторское свидетельство СССР

9 1057790, кл. G 01 М 7/00, 1982. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРОАКУСТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ РОТОРНЫХ МАШИН, содержащее последовательно включенные вибропреобразователь, согласующий блок, смеситель, фильтр промежуточной частоты, измерительный блок, последовательно включенные опорный генератор, фазовый детектор, второй вход которого подключен к выходу фильтра промежуточной частоты, и перестраиваемый генератор, делитель частоты, вход которого подключен к выходу опорного генератора, блок сравнения частот, первый вход которого подключен к выходу делителя частоты, и блок индикации, включенный на выходе блока сравнения частот, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона измерения, оно снабжено двумя формирователями импульсов, вход первого из которых подключен .к выходу смесителя, а вход второго к выходу опорного генератора, и )-триггером, ))-вход которого подключен к выходу первого формирователя, С-вход подключен к выходу второго формирователя, а выход подключен к второму входу блока сравнения частот.

1 118855

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для виброакустической диагностики механизмов и может быть использовано для безраэборного контроля технического состояния роторных машин.

Цель изобретения — расширение диапазона измерения.

На чертеже изображена блок-схема устройства для виброакустической 10 диагностики роторных машин.

Устройство содержит последовательно соединенные вибропреобразователь 1, согласующий блок 2, смеситель 3, фильтр 4 промежуточной 15 частоты, измерительный блок 5, фазовый детектор 6, перестраиваемый 7 и опорный 8 генераторы, 3 -триггер 9, блок 10 сравнения частот, делитель

11, включенный между выходом опорно 20 го генератора 8 и первым входом блока 1C сравнения частот, блок 12 ин— дикации, подключенный к выходу блока 10 сравнения частот, и формирователи 13 и 14 импульсов. 25

Устройство для виброакустической диагностики работает следующим образом.

Вибрационный сигнал с вибродатчика 1 поступает через согласующий З0 блок 2 на один из входов смесителя

3, на второй вход которого подается управляющий сигнал с выхода перестраиваемого генератора 7. На смесителе 3 сигналы суммируются, и результирующий сигнал фильтруется узкополосным кварцевым фильтром 4 промежуточной частоты. С выхода фильтра 4 отфильтрованный сигнал промежуточной частоты подается на измеритель- 40 ный блок 5, где он детектируется, усредняется и измеряется, и на вход фазового детектора 6, на другой вход которого поступает опорный сигнал кварцевого опорного генератора 8. Генератор 8 вьдает опорную. частоту, равную резонансной частоте фильтра 4.

При флуктуациях частоты выделяемой спектральной составляющей вибрационного сигнала или нестабильности частоты перестраиваемого генератора

7 сигналы с фильтра 4 и опорного генератора 8 получают взаимный сдвиг по фазе, в результате чего на выходе H фазового детектора 6 появляется управляющее напряжение, которое, воздействуя на частоту перестраивае9 z мого генератора 7, обеспечивает неизменность промежуточной частоты вьделяемой составляющей спектра.

Сигналы перестраиваемого генератора 7 и опорного 8 поступают на входы формирователей 13 и 14. Формирователи 13 и 14 формируют из поступающих на их входы синусоидальных сигналов последовательности симметричных прямоугольных импульсов (типа меандр), имеющие частоты опорного и перестраивающего генераторов.

Сформированные импульсы поступают на входы 3 -триггера 9, на выходе которого формируются сигнал разностной частоты.

Напряжение на выходе 3 †тригге

9 устанавливается равным напряжению на входе 3 на момент прихода,импульса на вход С. В начальный момент времени t между напряжениями Цг„и

Ug существует определенное фазовое соотношение, определяемое как Т вЂ” — Т2 = Т. Для каждого последующего периода Тг фаз овое соотношение отно— сительно момента t увеличивается на величину дТ. Через и периодов Тг первоначальное фазовое соотношение восстановится, и начинается новый период Нр, следовательно Т /Тг = п.

Тогда

Т вЂ” n7ã — . "г/(Т, Т,)

И вЂ” )"

1 — f- — f

P Т

С выхода 3 -триггера разностный сигнал с частотой, равной частоте вьделяемой спектральной составляющей, поступает на один из входов блока

10 сравнения частот. На второй вход блока 10 через делитель 11 частоты поступает сигнал стабильной частоты с выхода опорного генератора 8, причем выбором коэффициента деления делителя 11 на его выходе последовательно может быть получен ряд заданных с высокой точностью частот, соответствующих работе диагностируемых роторных машин на заданной (фиксированной) частоте вращения. Блок 10 сравнения частот формирует сигнал, зависящий от величины и знака отклонения контролируемой и заданной делителем 11 частоты, который поступает в блок 12 индикации.