RU1803742C - Способ вибрационной диагностики циклических механизмов - Google Patents

Abstract

Использование: изобретение относитс  к виброизмерительной технике. Сущность: производ т измерение и регистрацию акустической мощности полного спектра виброакустических сигналов исправных циклических механизмов на разных рабочих режимах эксплуатации , затем определ ют расчетные допускаемые значени  акустической мощности виброакустических сигналов, сравнивают их с истинными значени ми уровней, регистрируют те значени  уровней акустической мощности, которые превышают расчетные допускаемые значени  акустической мощ- ности вибродиагностических сигналов, а после вынужденной остановки механизмов производ т анализ истинного состо ни  узлов механизмов , анализируют спектр вибрационных сигналов и определ ют вибродиагностические признаки, например спектры частот и уровн  вибрационных сигналов, устанавливают предельно допускаемые значени  уровней вибрационных сигналов, определ ют весовые коэффициенты вибродиагностических признаков , причем в качестве вибродиагностических признаков используют только те вибросигналы, уровни которых превышают расчетные допускаемые уровни вибросигналов на соответствующих режимах работы и спектрах частот, а затем с использованием весовых коэффициентов устанавливают алгоритм диагностировани . Весовые коэффициенты диагностических признаков устанавливают как отношение разницы между предельно допустимыми и расчетными уровн ми к предельно допустимым уровн м вибросигналов механизмов, причем в качестве предельно допустимых уровней устанавливают значени  уровней вибросигналов , зарегистрированных на момент остановки механизмов. 1 з.п, ф-лы, 1 ил. ел с со о 00 VI N3

Description

; Изобретение относитс  к виброизмерительной технике и может быть использовано дл  оценки технического состо ни  и прогнозировани  поведени  газотурбинных установок, компрессоров, турбин, электроприводных машин и других циклических механизмов.

Целю изобретени   вл етс  повышение достоверности диагностировани .

Сущность изобретени  по сн етс  блок-схемой, изображенной на чертеже.

Устройство дл  вибрационной диагностики циклических механизмов содержит датчик вибрационных сигналов 1, соединенный с одним из входом блока сравнени  2, выполненного , например, по мостовой схеме, измеритель уровн  вибрационных сигналов исправных механизмов 3, выполненный по

широко известной схеме и соединенный с блоком пам ти 4, один из выходов которого соединен с входом блока вычислений 5 расчетных допускаемых значений уровн  вибрационных сигналов (который может быть выполнен в виде умножител  мощности), выход которого соединен с блоком сравнени  2, два выхода которых соединены с двухканальным регистратором 6 уровней вибрационных сигналов, оба выхода которых соединены с двухканальным след щим фильтром 7 вибрационных сигналов/оба выхода которых соединены с /блоком вычислени  весовых коэффициентов 8 реализующего функцию

к.Ум-Ур

. N----гт---

У9

где К - численное значение весового коэффициента диагностического признака;

Уд - предельно допустимый уровень вибрации в месте измерени ;

Ур - расчетный уровень вибрации в месте измерени ;

Ум -истинный уровень вибрации в месте измерени .

Третий вход блока вычислени  8 весовых коэффициентов соединен с блоком пам ти 4 дл  хранени  предельно-допустимых уровней-вибрационных сигналов, выход блока вычислений 8 с входом исполнительного элемента 9 дл  вывода полученной информации .

Способ осуществл етс  следующим образом .« . .

После приработки механизмов с помощью измерител  вибрационных сигналов исправных механизмов 3 производ т измерение и регистрацию в блоке 4 уровн  вибрационных сигналов всего спектра частот вибрационных сигналов на различных режимах работ, при этом каждому режиму работы механизма будет соответствовать определенный уровень вибрационных сигналов , после чего с помощью блока вычислений 5 производ т вычисление расчетных допускаемых значений вибрационных сигналов на всех режимах работы, а затем электрический сигнал, пропорциональный соответствующему уровню вибрационных сигналов всего спектра частот подаетс  на один из входов блока сравнени  2, где этот сигнал сравниваетс  с сигналом от датчика вибрационных сигналов 1, пропорциональным действительному уровню вибрационных сигналов, работающего механизма в процессе диагностики. Кроме того, сигнал с выхода блока вычислений 5 через блок сравнени  2 поступает на один из входов

двухкэнального регистратора уровней вибрационных сигналов 6. В случае превышени  истинного уровн  вибрационных сигналов работающего механизма над расчетным,

допускаемым на данном режиме, что свидетельствует о возникновении дефекта в механизме , производитс  запись информации в двухканальном регистраторе 6 одновременно и независимо друг от друга истинного и

расчетного допускаемых уровней вибрационных сигналов. Значение расчетных допускаемых уровней вибрационных сигналов рассчитываетс  как произведение уровн  вибрационных сигналов исправного меха5 низма на коэффициент запаса прочности механизма.

В двухканальном следующем фильтре 7 производитс  анализ частного спектра и уровней вибрационных сигналов на всех час- .

0 тотах, зарегистрированных двухканальным регистратором 6, определ ютс  диагностические признаки, свидетельствующие о дефектах механизмов, и представл ющие собой только те величины, уровень которых выше

5 расчетных допускаемых уровней на соответствующих частотах.

Выделенные на двухканальном след щем фильтре 7 вибрационных сигналов значени  уровней истинного и расчетного

0 допускаемого поступают на блок вычислени  весовых коэффициентов, куда одновременно по отдельному входу поступают вибрационные сигналы из блока пам ти 4, дл  хранени  предельно-допустимых уров5 ней вибрационных сигналов.

Весовые коэффициенты диагностических признаков определ ютс  как отношение разности между истинными уровн ми и расчетными уровн ми к предельно-допусти0 мым уровн м вибрационных сигналов механизма . В качестве предельно-допустимых значений вибрационных сигналов устанавливаютс  значени , определ емые при вынужденных остановках механизмов.

5Под вынужденными остановками понимаютс  те остановки механизмов, которые св заны с аварийными ситуаци ми, исключающими дальнейшую эксплуатацию.

Все числовые значени  весовых коэф0 фициентов диагностических признаков наход тс  в диапазоне от 0 до 1, их величины  вл ютс  объективными критери ми оценки . технического состо ни  и могут быть использованы при установлении алгоритма

5 диагностировани ..

Например, при регистрации стремлени  весового коэффициента к нулю, следует произвести анализ диагностического признака , оценить техническое состо ние узла, прин ть меры к устранению дефекта. Очередность диагностировани  и периодичность контрол  вибрационных сигналов устанавливаетс  в зависимости от численного значени  весовых коэффициентов. Кроме того, с помощью весовых коэффициентов, по скорости их изменени , можнб осуществл ть прогнозирование развити  дефектов, что позвол ет осуществить техническое обслуживание механизмов по фактическому состо нию, что снизит расходы на обслужи- вание и сократит врем  простоев,

Claims (2)

1. Способ вибрационной диагностики циклических механизмов, заключающийс  в том, что измер ют вибрационный сигнал, генерируемый диагностируемым механизмом , определ ют значение порогового уровн  сравнени , производ т сравнение зарегистрированного вибрационного сигнала с пороговым уровнем, отличающийс  тем, что. с целью повышени  достоверности диагностики и определени  оптимального режима эксплуатации механизма, при измерении вибрационного сигнала регистрируют действительный уровень полного спектра вибрационных сигналов, определение значени  порогового уровн  сравнени  производ т путем измерени  и

регистрации уровней полного спектра вибрационных сигналов исправного механизма на различных режимах работы до ввода его в эксплуатацию и расчета допустимых значений уровней, после сравнени  действительного уровн  вибрационных сигналов с их пороговыми значени ми регистрируют значени  уровней вибрационных сигналов, превышающих допустимые значени , регистрацию производ т в процессе эксплуатации до вынужденной остановки механизма, после вынужденной остановки механизма в качестве предельно допустимых значений диагностического признака фиксируют амплитуду и частоту вибрационного сигнала, определ ют весовые коэффициенты диагностических признаков, с учетом которых определ ют режим эксплуатации механизмов,

2. Способ по п. 1, о т л- и ч а ю щ и и с.  тем. что весовые коэффициенты диагностических признаков устанавливают как отношение разницы между действительными и расчетными уровн ми вибросигналов механизмов к предельно допустимым, причем в качестве предельно-допустимых уровней устанавливают максимальные значени  амплитуд вибросигналов, зарегистрированных на момент вынужденной остановки механизмов, св занной с поломкой или необходимостью планового ремонта.