Устройство для виброакустической диагностики роторных машин

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРОАКУСТИ .ЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ РОТОРНЫХ МАШИН по авт.св. № 1057790, отличающееся тем, что, с целью повьшения чувствительности, оно снабжено последовательно соединенными перестраиваемым фильтром и преобразователем частота-напряжение, включенными между входом первого смесителя и выходом второго смесителя, а второй вход перестраиваемого фильтра соединен с выходом согласующего устройства .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (1)1 0 Ol H 1/ÎÎ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

-1110 Е.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1057790 (21) 3716182/24-28 (22) 29.03.84 (46) 23, 11.85. Бюл. N - 43 (71) Рижский Краснознаменный институт инженеров гражданской авиации им, Ленинского комсомола (72) А.Д. Юрченко, А.Н. Авдеев-Федосеев и В.Н. Потапов (53) 620.175 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1057790, кл. G 01 М 7/00, 1983. (54)(57)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРОАКУСТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ РОТОРНЫХ МАШИН по авт.св, 1(1057790, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повьппения чувствительности, оно снабжено последовательно соединенными перестраиваемым фильтром и преобразователем частота-напряжение, включенными между входом первого смесителя и выходом второго смесителя, а второй вход перестраиваемого фильтра соединен с выходом согласующего устройства.

1 11

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для безразборного контроля технического состояния роторных машин.

Целью .изобретения является повышение чувствительности, На чертеже, изображена блок-схема устройства.

Устройство содержит вибропреобраэователь 1, установленный на корпусе диагностйруемого объекта, согласующее устройство 2, первый смеситель 3, кварцевый фильтр 4 промежуточной частоты, измерительное устройство 5, фазовый -детектор 6, перестраиваемый 7 и опорный 8 генераторы, второй смеситель 9 с блоком 10 сравнения .частот,, делитель 11 частоты и блок 12 индикации.

Измерительный канал выполнен.в виде последовательно включенных вибропреобразователя 1, согласующего устройства 2, первого смесителя 3, фильтра 4 промежуточной частоты и измерительного устройства 5.

Управляющий канал выполнен в виде последовательно включенных генератора 8 опорной частоты, фазового детек. тора 6 и генератора 7 перестраиваемой частоты, при этом второй вхоц, фазового детектора 6 подключен к вы-. ходу фильтра 4 промежуточной частоты, а выход перестраиваемого генератора 7 подключен к первому смесите лю 3.

Измерительный канал частоты вра. щения ротора, выполнен в виде параллельно соединенных делителя ll час тоты и второго смесителя 9, общий вход которых соединен с выходом ге нератора 8 опорной частоты, фаэового детектора 6 и генератора 7 перестраиваемой частоты, при этом вто ройй вход фазового детектора 6 подключен к выходу фильтра 4 промежуточной частоты, а выход перестраиваемого генератора 7 подключен к первому смесителю 3.

Измерительный канал. частоты вращения ротора выполнен в виде параллельно соединенных делителя ll частоты и второго смесителя 9, общий вход которых соединен с выходом генератора 8 опорной частоты, а второй вход второго смесителя 9 — с выходом перестраиваемого генератора 7, а его выход — с блоком 10 сравнения частот

93468 и последовательно подключенного к ним блока !2 индикации частоты, последовательно соединенные перестраиваемый фильтр 13 и преобразователь

14 частота-напряжение включены между входом первого смесителя 3 и выходом второго смесителя 9, а второй вход перестраиваемого фильтра 13 соединен с выходом согласующего устройства 2, Устройство работает следующим образом.

Сигнал с вибродатчика 1 поступает через согласующее устройство 2

I и перестраиваемый автоматически фильтр 13 на один из входов смеситеt0

15 ляется управляющее напряжение, которое, воздействуя на частоту перестраиваемого генератора 7, обеспечивает неизменность промежуточной частоты выделяемой составляющей спектра, 1

Сигналы перестраиваемого 7 и опорного 8 генераторов поступают на .входы второго смесителя 9, с выхода которого разностный сигнал с частотой, равной частоте выделяемой спект. ральной 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, причем выбором коэффициента деления делителя 11 иа

55 ля 3, на второй вход которого подается управляющий сигнал с выхода перестраиваемого генератора 7. На сме211 сителе 3 сигналы суммируются и результирующий сигнал фильтруется кварцевым фильтром .4 промежуточной частоты. С выхода фильтра 4 отфильтрованный сигнал промежуточной часто25 ты подается на измерительное устройство 5, где он детектируется, усредняется и измеряется, и на первый вход фазового детектора 6, на второй вход которого поступает опорный сиг3п нал кварцевого генератора 8. Генератор 8 выдает опорную частоту, равную резонансной частоте кварцевого 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 взаии4О ный сдвиг по. фазе, в результате чегс на выходе фазового детектора 6 появСоставитель В.Лопухин Редактор А.Коссей Техред А.Кнкемезей Корректор С.Черни

Заказ 7305/42 Тираж 533 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж-3$, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 его выходе последовательно может быть получен ряд заданных с высокой точностью частот, соответствующих работе диагностируемых моторных машин на заданной (фиксированной) частоте вращения. Блок 10 сравнения частот формирует сигнал, зависящий от величины и знака отклонения контролируемой и заданной делителем ll частот, который индицируется в блоке 12 индикации частоты.

Автоматическая перестройка фильтра 13 осуществляется следующим образом.

С выхода смесителя 9 напряжение с частотой, равной частоте настройки измерительного канала, поступает на вход преобразователя 14 частотанапряжение, где формируется постоянное напряжение, величина которого зависит от частоты входного напряжения. Это напряжение подается на уп193468 4 равляющий вход фильтра 13. Частота, настройки фильтра 13 зависит от напряжения на управляющем входе. Характеристики преобразователя !4 и фильтра 13 подобраны таким образом, что резонансная частота фильтра 13 всегда равна частоте настройки. Следовательно, на вход первого смесителя 3 поступает часть. спектра вход- . ного сигнала, определяемая полосой пропускания фильтра 13.

При исследовании спектральных составляющих с малым уровнем приходится увеличивать коэффициент усиления согласующего (входного) устройства. При этом может возникнуть перегрузка последующего тракта прибора составляющими спектра с большим уровнем. Наличие перед первым смесителем I перестраиваемого фильтра 14 исключает BosMoxHocTb такой перегруз-. ки.