CN112362275B - 一种变转速下叶片振动叶端定时测量偏差消减方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种变转速下叶片振动叶端定时测量偏差消减方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：通过叶端定时传感器感应叶片通过时产生的脉冲得到叶端定时时间序列，通过转速参考传感器感应参考标记通过时产生的脉冲得到转速脉冲时间序列，由于在旋转轴上设置了多个参考标记，在变转速下对叶端振动进行定时测量时，可以更精确地得到瞬时旋转角速度，使得到的叶片到达叶端定时传感器时转过的实际角度更加精确，进而达到消减叶片振动叶端定时测量偏差的技术效果。

Description

一种变转速下叶片振动叶端定时测量偏差消减方法和装置

技术领域

本申请涉及高速叶片在线振动监测技术领域，特别是涉及一种变转速下叶片振动叶端定时测量偏差消减方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

高速叶片是汽轮机、燃气轮机、航空发动机等重大装备中的关键动部件，但在恶劣工作环境下长期服役，高速叶片承受离心力及气动力等循环交变载荷作用，容易诱发高周疲劳，产生微小损伤，严重时叶片会出现掉角、掉块，甚至直接断裂等故障，严重威胁安全。统计数据表明，高速叶片损伤或故障主要是由于振动引起，典型的是同步和异步振动。因此，工程实际中迫切需要对高速叶片产生的振动进行在线监测，实时识别叶片的振动特性，并及早发现叶片早期损伤，以保障重大装备安全运行，有效防范重大事故发生。

叶片在工作时是高速旋转的，直接在线监测其振动一直是工程应用的一个难题。为了解决该问题，人们提出了利用叶端定时(BTT)方法来实现非接触式的叶片振动在线监测，它的基本原理是在机匣上沿圆周方向安装多个BTT传感器，在旋转轴上设置参考标记，叶片通过BTT传感器时会产生脉冲，通过对脉冲计时可以获得叶片到达BTT传感器的时间。当叶片没有发生振动时，其到达传感器的理论时间只与转速、叶端旋转半径以及传感器安装夹角相关，可以实现确定；而当叶片发生振动时，其到达传感器的实际时间会超前或滞后于理论到达时间，从而产生一个时间差，再对该时间差序列进行处理就可以得到高速叶片叶端的振动位移。

在已有的高速叶片叶端定时测量方法中，假定转速不变是准确测量叶片振动一个的重要前提条件。但是在工程应用中，由于气动载荷引发的转速变化以及工况切换的需要，叶片的转速往往是在变化的。而在变转速情况下，即使BTT传感器沿圆周方向均匀布置，采集的振动位移时间序列也不是等间隔的，更严重的是变转速会导致计算的叶片振动位移存在明显的测量偏差，且转速变化越大，测量偏差也越大。因此，针对变转速情形如何消减叶片振动测量偏差是叶端定时方法工程应用中急需解决的一个问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够消减叶片振动测量偏差的一种变转速下叶片振动叶端定时测量偏差消减方法、装置、计算机设备和存储介质。

一种变转速下叶片振动叶端定时测量偏差消减方法，所述方法包括：

通过叶端定时传感器获取叶端定时时间序列；所述叶端定时传感器沿圆周方向均匀设置在所述叶片的叶片机匣上；所述叶端定时时间序列是所述叶端定时传感器对所述叶片在通过时产生的脉冲计时得到的；

通过转速参考传感器获取转速脉冲时间序列；所述叶片的旋转轴上沿圆周方向均匀设置有多个参考标记，在所述参考标记中设置任一个为主标记，所述转速参考传感器设置在所述旋转轴附近，且正对着所述参考标记；所述转速脉冲时间序列是所述转速参考传感器对所述参考标记在通过时产生的脉冲计时得到的；

初始状态下，获取第一叶端定时传感器相对于所述主标记的第一角度；获取第一叶片相对于所述主标记的第二角度；根据所述第一角度、所述第二角度以及获取所述叶端定时时间序列时所述旋转轴转过的旋转圈数，得到理想情况无振动时，所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时转过的理论角度；

根据所述叶端定时时间序列获取所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时的第一时间；根据所述第一时间，确定所述转速脉冲时间序列中与所述第一时间对应的瞬时角速度计算时间；所述瞬时角速度计算时间与所述第一时间最接近；

根据所述第一时间和所述瞬时角速度计算时间，计算所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时转过的实际角度；

根据所述理论角度和所述实际角度，得到所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器的振动位移。

在其中一个实施例中，根据所述第一角度、所述第二角度以及获取所述叶端定时时间序列时所述旋转轴转过的旋转圈数，得到理想情况无振动时，所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时转过的理论角度为：

其中，k表示所述第一叶片在所述叶片中的标号；i表示所述第一叶端定时传感器在所述叶端定时传感器中的标号；

表示所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时转过的理论角度；α_i表示所述第一角度；θ_k表示所述第二角度；n表示旋转圈数。

在其中一个实施例中，根据所述第一时间和所述瞬时角速度计算时间，计算所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时转过的实际角度为：

其中，k表示所述第一叶片在所述叶片中的标号；i表示所述第一叶端定时传感器在所述叶端定时传感器中的标号；

表示所述第一叶端定时传感器时转过的实际角度；n表示旋转圈数；

表示第n圈开始的时间；

表示第n圈中所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器所用的时间；ω_n(t)表示第n圈随时间变化的旋转角速度。

在其中一个实施例中，通过转速参考传感器获取转速脉冲时间序列，其中第n圈转速脉冲时间序列为：

其中，n表示所述旋转圈数；M表示所述参考标记的个数。

在其中一个实施例中，根据所述第一时间，确定所述转速脉冲时间序列中与所述第一时间对应的瞬时角速度计算时间为：

所述瞬时角速度计算时间

满足

其中，t_i,k,n表示所述第一时间；p表示所选取时间序列中时间的标号。

在其中一个实施例中，根据所述瞬时角速度计算时间

假定

时间区间内的瞬时旋转角速度满足：

其中，ψ_n-1,b_n-1为系数，ψ_n-1,b_n-1的表达式分别为：

根据所述瞬时旋转角速度的公式，得到

的逼近值为：

进而根据所述第一时间和所述瞬时角速度计算时间，计算所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时转过的实际角度为：

在其中一个实施例中，根据所述理论角度和所述实际角度，得到所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器的振动位移为：

一种变转速下叶片振动叶端定时测量偏差消减装置，所述装置包括：

叶片机匣、多个均匀分布在所述叶片机匣内的叶片、叶端定时传感器、旋转轴、转速参考传感器、叶端定时信号采集转换单元、叶片振动位移计算单元；

所述叶端定时传感器沿圆周方向均匀设置在所述叶片机匣上；

所述旋转轴沿圆周方向上均匀设置多个参考标记，所述转速参考传感器设置在所述旋转轴附近，且正对着所述参考标记；

所述叶端定时信号采集转换单元与所述叶端定时传感器以及所述转速参考传感器电连接；

所述叶片振动位移计算单元与所述叶端定时信号采集转换单元电连接。

一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

通过叶端定时传感器获取叶端定时时间序列；所述叶端定时传感器沿圆周方向均匀设置在所述叶片的叶片机匣上；所述叶端定时时间序列是所述叶端定时传感器对所述叶片在通过时产生的脉冲计时得到的；

通过转速参考传感器获取转速脉冲时间序列；所述叶片的旋转轴上沿圆周方向均匀设置有多个参考标记，在所述参考标记中设置任一个为主标记，所述转速参考传感器设置在所述旋转轴附近，且正对着所述参考标记；所述转速脉冲时间序列是所述转速参考传感器对所述参考标记在通过时产生的脉冲计时得到的；

初始状态下，获取第一叶端定时传感器相对于所述主标记的第一角度；获取第一叶片相对于所述主标记的第二角度；根据所述第一角度、所述第二角度以及获取所述叶端定时时间序列时所述旋转轴转过的旋转圈数，得到理想情况无振动时，所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时转过的理论角度；

根据所述叶端定时时间序列获取所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时的第一时间；根据所述第一时间，确定所述转速脉冲时间序列中与所述第一时间对应的瞬时角速度计算时间；所述瞬时角速度计算时间与所述第一时间最接近；

根据所述第一时间和所述瞬时角速度计算时间，计算所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时转过的实际角度；

根据所述理论角度和所述实际角度，得到所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器的振动位移。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

通过叶端定时传感器获取叶端定时时间序列；所述叶端定时传感器沿圆周方向均匀设置在所述叶片的叶片机匣上；所述叶端定时时间序列是所述叶端定时传感器对所述叶片在通过时产生的脉冲计时得到的；

通过转速参考传感器获取转速脉冲时间序列；所述转速参考传感器设置在所述叶片的旋转轴附近，所述旋转轴上沿圆周方向均匀设置有多个参考标记，所述转速参考传感器正对着所述参考标记；在所述参考标记中设置任一个为主标记；所述转速脉冲时间序列是所述转速参考传感器对所述参考标记在通过时产生的脉冲计时得到的；

初始状态下，获取第一叶端定时传感器相对于所述主标记的第一角度；获取第一叶片相对于所述主标记的第二角度；根据所述第一角度、所述第二角度以及获取所述叶端定时时间序列时所述旋转轴转过的旋转圈数，得到理想情况无振动时，所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时转过的理论角度；

根据所述叶端定时时间序列获取所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时的第一时间；根据所述第一时间，确定所述转速脉冲时间序列中与所述第一时间对应的瞬时角速度计算时间；所述瞬时角速度计算时间与所述第一时间最接近；

根据所述第一时间和所述瞬时角速度计算时间，计算所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时转过的实际角度；

根据所述理论角度和所述实际角度，得到所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器的振动位移。

上述一种变转速下叶片振动叶端定时测量偏差消减方法、装置、计算机设备和存储介质，通过叶端定时传感器感应叶片通过时产生的脉冲得到叶端定时时间序列，通过转速参考传感器感应参考标记通过时产生的脉冲得到转速脉冲时间序列，由于在旋转轴上设置了多个参考标记，在变转速下对叶端振动进行定时测量时，可以更精确地得到瞬时旋转角速度，使得到的叶片到达叶端定时传感器时转过的实际角度更加精确，进而达到消减叶片振动叶端定时测量偏差的技术效果。

附图说明

图1为一个实施例中一种变转速下叶片振动叶端定时测量偏差消减方法的流程示意图；

图2为一个实施例中一种变转速下叶片振动叶端定时测量偏差消减装置的系统示意图；

图3为一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请提供的一种变转速下叶片振动叶端定时测量偏差消减方法，可以应用于如下应用环境中。通过叶端定时传感器感应叶片通过时产生的脉冲得到叶端定时时间序列，通过转速参考传感器感应参考标记通过时产生的脉冲得到转速脉冲时间序列，由于在旋转轴上设置了多个参考标记，在变转速下对叶端振动进行定时测量时，增加了转速脉冲时间序列的采样频率，进而可以更精确地计算瞬时旋转角速度，使得到的叶片到达叶端定时传感器时转过的实际角度更加精确，进而达到消减叶片振动叶端定时测量偏差的技术效果。

在一个实施例中，如图1所示，提供了一种变转速下叶片振动叶端定时测量偏差消减方法，包括以下步骤：

步骤102，通过叶端定时传感器获取叶端定时时间序列。

叶端定时传感器可以是光纤传感器或电涡流传感器等非接触式测量传感器，在叶片通过时，产生一个脉冲，从而获取叶片到达的时间。本实施例中，叶端定时传感器沿圆周方向均匀设置在叶片的叶片机匣上；叶端定时时间序列是叶端定时传感器对叶片在通过时产生的脉冲计时得到的。

步骤104，通过转速参考传感器获取转速脉冲时间序列。

转速参考传感器同样为光纤传感器或电涡流传感器等非接触式测量传感器，在参考标记通过时，产生一个脉冲，从而获取参考标记到达的时间。转速脉冲时间序列是转速参考传感器对参考标记在通过时产生的脉冲计时得到的。在本实施例中，转速参考传感器设置在叶片的旋转轴附近，旋转轴上沿圆周方向均匀设置有多个参考标记，在参考标记中设置任一个为主标记，主标记用于确定叶片围绕旋转轴旋转的每一圈开始的时间。

步骤106，初始状态下，获取第一叶端定时传感器相对于主标记的第一角度；获取第一叶片相对于主标记的第二角度；根据第一角度、第二角度以及获取叶端定时时间序列时旋转轴转过的旋转圈数，得到理想情况无振动时，第一叶片到达第一叶端定时传感器时转过的理论角度。

当叶片没有发生振动时，其到达传感器的理论时间只与转速、叶端旋转半径以及传感器安装夹角相关，因此可以根据以上参数确定第一叶片到达第一叶端定时传感器时转过的理论角度。

步骤108，根据叶端定时时间序列获取第一叶片到达第一叶端定时传感器时的第一时间；根据第一时间，确定转速脉冲时间序列中与第一时间对应的瞬时角速度计算时间。

计算第一叶片到达第一叶端定时传感器时叶端测量的振动位移，需要第一叶片到达第一叶端定时传感器时的瞬时角速度，在转速脉冲时间序列中获取与第一叶片到达第一叶端定时传感器的第一时间最接近的相邻几个脉冲时间用于瞬时角速度的计算。由于设置了多个参考标记，当参考标记足够多的时候，可以认为选取的脉冲时间对应的旋转角速度是线性变化的，计算得到的瞬时角速度值更加准确。

步骤110，根据第一时间和瞬时角速度计算时间，计算第一叶片到达第一叶端定时传感器时转过的实际角度。

当瞬时角速度计算时间采样密集，瞬时角速度计算精确时，根据第一时间和瞬时角速度计算时间，计算得到的第一叶片到达第一叶端定时传感器时转过的实际角度也就更加精确。

步骤112，根据理论角度和实际角度，得到第一叶片到达第一叶端定时传感器的振动位移。

当计算得到的第一叶片到达第一叶端定时传感器时转过的实际角度更加精确时，根据理论角度和实际角度，得到第一叶片到达第一叶端定时传感器的振动位移的偏差就消减了。

上述一种变转速下叶片振动叶端定时测量偏差消减方法中，通过叶端定时传感器感应叶片通过时产生的脉冲得到叶端定时时间序列，通过转速参考传感器感应参考标记通过时产生的脉冲得到转速脉冲时间序列，由于在旋转轴上设置了多个参考标记，在变转速下对叶端振动进行定时测量时，可以更精确地得到瞬时旋转角速度，使得到的叶片到达叶端定时传感器时转过的实际角度更加精确，进而达到消减叶片振动叶端定时测量偏差的技术效果。

在一个具体实施例中，提供一种变转速下叶片振动叶端定时测量偏差消减方法，包括以下步骤：

步骤S1：通过叶端定时传感器获取叶端定时时间序列；通过转速参考传感器获取转速脉冲时间序列。

在叶片的机匣上沿圆周方向均匀放置K个叶端定时传感器，旋转过程中每个叶片通过每个叶端定时传感器时，会产生一个脉冲；在叶片旋转轴上沿圆周均匀设置M个参考标记且选取一个为主标记，主标记表示每一圈的开始，作为每圈的时间基准，并在旋转轴附近放置一个转速参考传感器，转速参考传感器正对着参考标记；旋转过程中每个参考标记通过转速参考传感器会产生一个脉冲；在所述叶片旋转N圈后，对上述脉冲进行计时，由叶端定时传感器获取叶端定时时间序列，由转速参考传感器获取转速脉冲时间序列。

步骤S2：获取每个叶片到达每个叶端定时传感器时转过的理论角度。

假定叶片顺时针旋转，记第i个叶端定时传感器沿顺时针方向相对于所述主标记的角度为α_i(0≤i≤I-1)，第k个叶片沿顺时针方向相对于所述主标记的角度表示为θ_k(0≤k≤K-1)。

理想情况下无振动时，第n圈第k个叶片到达第i个叶端定时传感器时转过的理论角度为

步骤S3：获取每个叶片到达每个叶端定时传感器时转过的实际角度。

记第n圈随时间变化的旋转角速度为ω_n(t)，第n圈第k个叶片到达第i个叶端定时传感器的时间为t_i,k,n，测量得到的第n圈第k个叶片到达第i个叶端定时传感器时转过的实际角度为,

其中，

是实际测量的所述主标记产生的第n-1个定时脉冲的时间，也即第n-1圈的结束时间和第n圈的开始时间，

是在第n圈中第k个叶片到达第i个叶端定时传感器的时间，也即

步骤S4：分段逼近步骤S3中的

数值。

记第n圈中的M个标记产生的转速脉冲时间序列为

当第n圈第k个叶片到达第i个叶端定时传感器的时间t_i,k,n满足下式时

则假定转速脉冲时间序列中

三个时刻对应的旋转角速度为线性变化，其表达式为：

其中，ψ_n-1,b_n-1为系数。

进一步，ψ_n-1,b_n-1的计算表达式如下：

从而得到

的逼近值为：

步骤S5：计算第i个叶端定时传感器采集的第k个叶片的振动位移序列。

根据公式(1)、(2)和(7)，可以得到第i个叶端定时传感器采集的第k个叶片的振动位移为：

步骤S6：根据转速变化程度的大小，通过选取合适的M值大小来消减振动测量偏差。

在公式(7)中，M值越大，

的逼近值离真实值越近，此时测量的振动位移偏差值越小。具体地，在工程应用中，可以根据叶片的工况或转速测量值来确定转速的变化程度，在选取合适的M值大小。比如，如果转速随时间是近似线性变化的，则选取M＝1；如果转速随时间是指数型变化的，则M值选取应大于10。

应该理解的是，虽然图1的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种变转速下叶片振动叶端定时测量偏差消减装置，包括：叶片机匣100、叶片200、叶端定时传感器300、旋转轴400、转速参考传感器500、叶端定时信号采集转换单元600、叶片振动位移计算单元700，其中：

叶端定时传感器300沿圆周方向均匀设置在叶片机匣100上；

旋转轴400沿圆周方向上均匀设置多个参考标记，转速参考传感器500设置在所述旋转轴附近；所述参考传感器500正对着所述参考标记；

叶端定时信号采集转换单元600与叶端定时传感器300以及转速参考传感器500电连接；

叶片振动位移计算单元700与叶端定时信号采集转换单元600电连接。

叶端定时信号采集转换单元600用于采集叶端定时传感器300和转速参考传感器500所产生的脉冲信号，并将脉冲信号转换生成叶端定时时间序列和转速脉冲时间序列。

叶片振动位移计算单元700为一计算机，用于对叶端定时时间序列和转速脉冲时间序列进行处理，得到叶片振动位移。

关于一种变转速下叶片振动叶端定时测量偏差消减装置的具体限定可以参见上文中对于一种变转速下叶片振动叶端定时测量偏差消减方法的限定，在此不再赘述。上述一种变转速下叶片振动叶端定时测量偏差消减装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图3所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种变转速下叶片振动叶端定时测量偏差消减方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解，图3中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例中的步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种变转速下叶片振动叶端定时测量偏差消减方法，其特征在于，所述方法包括：

通过叶端定时传感器获取叶端定时时间序列；所述叶端定时传感器沿圆周方向均匀设置在所述叶片的叶片机匣上；所述叶端定时时间序列是所述叶端定时传感器对所述叶片在通过时产生的脉冲计时得到的；

通过转速参考传感器获取转速脉冲时间序列；所述叶片的旋转轴上沿圆周方向均匀设置有多个参考标记，在所述参考标记中设置任一个为主标记；所述转速参考传感器设置在所述叶片的旋转轴附近，且正对着所述参考标记；所述转速脉冲时间序列是所述转速参考传感器对所述参考标记在通过时产生的脉冲计时得到的；

初始状态下，获取第一叶端定时传感器相对于所述主标记的第一角度；获取第一叶片相对于所述主标记的第二角度；根据所述第一角度、所述第二角度以及获取所述叶端定时时间序列时所述旋转轴转过的旋转圈数，得到理想情况无振动时，所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时转过的理论角度；

根据所述叶端定时时间序列获取所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时的第一时间；根据所述第一时间，确定所述转速脉冲时间序列中与所述第一时间对应的瞬时角速度计算时间；所述瞬时角速度计算时间与所述第一时间最接近；

根据所述第一时间和所述瞬时角速度计算时间，计算所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时转过的实际角度；

根据所述理论角度和所述实际角度，得到所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器的振动位移。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一角度、所述第二角度以及获取所述叶端定时时间序列时所述旋转轴转过的旋转圈数，得到理想情况无振动时，所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时转过的理论角度，包括：

根据所述第一角度、所述第二角度以及获取所述叶端定时时间序列时所述旋转轴转过的旋转圈数，得到理想情况无振动时，所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时转过的理论角度为：

其中，k表示所述第一叶片在所述叶片中的标号；i表示所述第一叶端定时传感器在所述叶端定时传感器中的标号；

表示所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时转过的理论角度；α_i表示所述第一角度；θ_k表示所述第二角度；n表示旋转圈数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述第一时间和所述瞬时角速度计算时间，计算所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时转过的实际角度，包括：

根据所述第一时间和所述瞬时角速度计算时间，计算所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时转过的实际角度为：

其中，k表示所述第一叶片在所述叶片中的标号；i表示所述第一叶端定时传感器在所述叶端定时传感器中的标号；

表示所述第一叶端定时传感器时转过的实际角度；n表示旋转圈数；

表示第n圈开始的时间；

表示第n圈中所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器所用的时间；ω_n(t)表示第n圈随时间变化的旋转角速度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述通过转速参考传感器获取转速脉冲时间序列，包括：

通过转速参考传感器获取转速脉冲时间序列，其中第n圈转速脉冲时间序列为：

其中，n表示所述旋转圈数；M表示所述参考标记的个数。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述第一时间，确定所述转速脉冲时间序列中与所述第一时间对应的瞬时角速度计算时间，包括：

根据所述第一时间，确定所述转速脉冲时间序列中与所述第一时间对应的瞬时角速度计算时间为：

所述瞬时角速度计算时间

满足

其中，t_i,k,n表示所述第一时间；p表示所选取时间序列中时间的标号。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述第一时间和所述瞬时角速度计算时间，计算所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时转过的实际角度，包括：

根据所述瞬时角速度计算时间

假定

时间区间内的瞬时旋转角速度满足：

其中，ψ_n-1,b_n-1为系数，ψ_n-1,b_n-1的表达式分别为：

根据所述瞬时旋转角速度的公式，得到

的逼近值为：

进而根据所述第一时间和所述瞬时角速度计算时间，计算所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器时转过的实际角度为：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据所述理论角度和所述实际角度，得到所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器的振动位移，包括：

根据所述理论角度和所述实际角度，得到所述第一叶片到达所述第一叶端定时传感器的振动位移为：

8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

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