Устройство для диагностики механизмов циклического действия

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля состояния механизмов по их вибрационным характеристикам . Целью изобретения является повышение производительности измерений . Сигнал с выхода датчика вибраций через широкополосный усилитель 2 поступает на входы трактов 3 и 4 управления и распознавания сигналов. Блок 5 программного управления запрещает прохождение сигнала через схему 6 управления и разрешает его прохождение через вентиль 7 на запоминающий вход блока 8 выделения экстрему

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (5D 4 С 01 Н 1 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 429288 (21) 4141673/24-28 (22) 29.10.86 (46) 15.04.88. Бюл. У 14 (71) Омский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) И.Д. Шантин (53) 681. 17(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 429288, кл. С 01 Н 1/08, 1973. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ МЕХАНИЗМОВ ЦИКЛИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ (57) Изобретение относится к иэмерительной технике и может быть использовано для контроля состояния механизмов по их вибрационным характеристикам. Целью изобретения является повышение производительности измерений. Сигнал с выхода датчика вибраций через широкополосный усилитель 2 поступает на входы трактов 3 и 4 управления и распознавания сигналов.

Блок 5 программного управления запрещает прохождение сигнала через схему

6 управления и разрешает его прохождение через вентиль 7 на запоминающий вход блока 8 выделения экстрему1388729 ма. По истечении времени, необходимого для заполнения максимальной амплитуды сигнала, блоком 8 открывается схема 6 запрета и закрывается вентиль 7. Сигнал с выхода усилителя 2 поступает на измерительный вход блока 8. В момент достижения сигналом заполненной величины блок 8 запускает синхрогенератор 9, выполненный в виде преобразователя напряжения в частоту, на второй вход которого поступает сигнал с выхода фазового детектора 13. На каждом из выходов синхрогенератора 9 в течение периода работы контролируемого механизма появляется стробирующий импульс„ общее

Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано для контроля состояния механизмов по их вибрационным характеристикам и является дополнительным к авт. св. й- 429288.

Целью изобретения является повышение производительности измерений за счет устранения необходимости мно- 10 гократного запуска устройства при проведении диагностики механизмов.

На чертеже представлена .структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные датчик 1 вибраций, широкополосный усилитель 2, выход которого подключен к входам тракта 3 управления и тракта 4 распознавания 20 сигналов. Тракт 3 управления включает в себя блок 5 программного управления, выход которого подключен к управляющим входам схемы 6 запрета и вентиля 7, выходы которых подключены к входам блока 8 выделения экстремума, выход последнего соединен с первым входом синхрогенератора 9, первый элемент ИЛИ 10, входы которого соединены с выходами синхрогенератора 30

9, блок 11 формирователей прямоугольных импульсов, выходы которого подключены к входам второго элемента

ИЛИ 12. Выходы элементов ИЛИ 10 и 12 подключены к первому и второму вхоколичество которых равно числу контролируемых кинематических пар механизма, Измеряемый сигнал с усилителя 2 через блок 14 коммутации, блок

15 фильтров, блок 16 нуль-органов поступает на блок 17 индикации. Фазовый детектор 13 по сигналам блока 11 формирователей прямоугольных импульсов, проходящим через элемент

ИЛИ 12, управляет частотой синхрогенератора 9 и тем самым осуществляет автоматическую привязку момента появления стробирующих импульсов к моменту взаимодействия соответствующих кинематических пар контролируемого механизма. 1 ил. дам фазового детектора 13 соответ= ственно, выход фазового детектора

13 соединен с вторым входом синхро генератора 9. Тракт 4 распознавания сигналов включает в себя последовательно соединенные блок 14 коммутации, блок 15 фильтров, выходы которого подключены к входам блока 11 формирователей прямоугольных импульсов тракта 3 управления, блок 16 нульорганов, блок 17 индикации. Выход усилителя 2 подключен к входам схемы

6 запрета, вентиля 7 и блока 14 коммутации, управляющие входы которого соединены с выходами-синхрогенератора 9.

Устройство работает следующим образом.

Электрический сигнал с выхода датчика 1 вибраций поступает на вход широкополосного усилителя 2 и после соответствующего преобразования подается на информационные входы схемы 6 запрета, вентиля 7 и блока 14 коммутации. При этом блок 14 коммутации закрыт по управляющим входам, а блок 5 программного управления воздействует на схему 6 запрета и вентиль 7 таким образом, что схема 6 запрета закрыта, а вентиль 7 открыт.

Благодаря этому сигнал с выхода широкополосного усилителя 2 через вентиль 7 поступает на запоминающий вход блока 8 выделения экстремума.

1388729

По истечении времени, необходимого для запоминания максимальной амлпитуды сигнала, соответствующей условно- му началу цикла работы контролируе мого механизма, блок 5 программного управления выдает сигнал, который закрывает вентиль 7 и открывает схему 6 запрета, в результате чего сигнал с выхода широкополосного усилителя 2 поступает на измерительный вход блока 8 выделения экстремума. В момент, когда амплитуда сигнала на выходе широкополосного усилителя 2 достигает уровня, зафиксированного запоминающим входом блока 8 выделе15 ния экстремума, последний срабатывает и запускает синхрогенератор 9, выполненный в виде последовательно соединенных задающего генератора (пре образователя напряжения в частоту), 20 частота которого соответствует заданному режиму диагностирования (скоростному режиму контролируемого механизма) и регистра сдвига соответУ 25 ствующие выходы которого служат выходами синхрогенератора 9, на второй вход которого в это время поступает начальное, соответствующее заданному режиму диагностирования напряжение с выхода фазового детектора 13. Это напряжение преобразуется задающим генератором в частоту и на каждом из выходов синхрогенератора 9 в течение периода работы механизма появляется стробирующий импульс, об- 35 щее количество которых равно числу контролируемых кинематических пар механизма. С первого выхода синхрогенератора 9 первый стробирующий импульс поступает одновременно на пер- 40 вый вход первого элемента ИЛИ 10 и на управляющий вход первого ключа блока 14 коммутации. Ключ открывается, и,сигнал, соответствующий взаимодейств, первой кинематической па- 45 ры механизма, от усилителя 2 поступает на первый фильтр блока 15 фильтров, С выхода первого фильтра сигнал поступает на вход первого нуль-органа блока 16, где сравнивается с поро- 50 говым напряжением этого нуль-органа.

Результат сравнения фиксируется первой ячейкой блока 17 индикации о дефекте первой кинематической пары. Одновременно сигнал поступает на вход 55 первого формирователя блока 11 формирователей прямоугольных импульсов, преобразуется последним в прямоугольный импульс, который поступает на первый вход второго элемента ИЛИ 12.

С выходов элементов ИЛИ 10 и 12 указанные импульсы поступают соответственно на первый и второй входы фазового детектора 13, выходное напряжение которого поступает на второй ! вход синхрогенератора 9.

В течение цикла работы механизма в соответствии с заданным режимом диагностирования к моменту взаимодействия второй кинематической пары контролируемого механизма на втором вы-.— ходе синхрогенератора 9 появляется второй стробирующий импульс и последовательность прохождения сигналов в тракте 4, первом элементе ИЛИ 10, блоке 11 формирователей прямоугольных импульсов, втором элементе ИЛИ 12 и фазовом детекторе 13 повторяется.

Так происходит в течение всего цикла работы механизма.

Поскольку первый стробирующий импульс соответствует условному началу работы механизма и момент его появления определяется моментом взаимодействия первой кинематической пары, возбуждающей максимальный уровень вибраций, то фазовый сдвиг между импульсами на входах фазового детектора 13 отсутствует и напряжение на его выходе остается равным начальному.

В течение цикла работы механизма при увеличении (уменьшении) его фактического скоростного режима относительно заданного режима диагностирования появляется фазовый сдвиг между передними (задними) фронтами импульсов на входах фазового детектора 13, что приводит к увеличению (уменьшению начального напряжения на его выходе и, соответственно, к увеличению (уменьшению) частоты задающего генератора синхрогенератора

9 и, следовательно, к уменьшению (увеличению) паузы между очередными по циклу работы механизма стробирующими импульсами, т.е. происходит автоматическая привязка момента появления стробирующих импульсов к моменту взаимодействия соответствующих кинематических пар механизма.

Ф о р м;у л а и з о б р е т е н и я

Устройство для диагностики механизмов циклического действия по авт.св. Р 429288, о т л и ч а ю1388729

Составитель Ю. Петраковский

Техред М.Ходанич Корректор А. Тяско

Редактор Э. Слиган

Заказ 1571/43 Тираж 524 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности измерений, оно снабжено в тракте управления двумя элементами ИЛИ, блоком формирователей прямоугольных импульсов, фазовым детектором, первый вход фазового детектора подключен к выходу синхрогенератора через первый элемент

ИЛИ, блок формирователей прямоуголь- 1Q ныл импульсов подключен к второму входу фазового детектора через второй элемент ИЛИ, синхрогенератор выполнен в виде преобразователя напряжения в частоту и подключен вторым входом к выходу фазового детекто. ра через второй элемент ИЛИ, синхрогенератор выполнен в виде преобразователя напряжения в частоту и подключен вторым входом к выходу фазового детектора, а вход блока формирователей прямоугольных импульсов является одним из входов тракта управления и подключен к выходу блока фильтра, тракта распознавания сигналов.