RU189050U1 - Встроенное устройство функциональной диагностики вибродатчика и блоков обработки сигналов - Google Patents
Встроенное устройство функциональной диагностики вибродатчика и блоков обработки сигналов Download PDFInfo
- Publication number
- RU189050U1 RU189050U1 RU2018143761U RU2018143761U RU189050U1 RU 189050 U1 RU189050 U1 RU 189050U1 RU 2018143761 U RU2018143761 U RU 2018143761U RU 2018143761 U RU2018143761 U RU 2018143761U RU 189050 U1 RU189050 U1 RU 189050U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- signal
- diagnostics
- built
- vibration
- functional diagnostics
- Prior art date
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 6
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 4
- 238000004092 self-diagnosis Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к системам мониторинга и может быть использована для вибродиагностики ответственных узлов и приводов.Задачей полезной модели является расширение функциональных возможностей устройства вибродиагностики.В процессе измерений микропроцессор активирует синтезатор гармонического сигнала, сигнал которого через цифроаналоговый преобразователь и выходной буфер передается на дополнительный чувствительный пьезоэлемент, который в свою очередь генерирует диагностический вибросигнал основного пьезодатчика. За счет обработки диагностического сигнала устройство принимает решение о функциональной безопасности. Измерения параметров вибрации проводятся в реальном времени, когда оба пьезоэлемента установлены на объект. 1 ил.
Description
Полезная модель относится к системам мониторинга и может быть использована для вибродиагностики ответственных узлов и приводов.
Известно пьезочувствительное устройство и метод его самодиагностики, состоящее из пьезоэлектрического ключа, усилителя, мультиплексора и микропроцессора [1]. Принцип самодиагностики основан на использовании емкостного пьезоэлектрического ключа, и заключается в предварительной разрядке емкости, последующей ее зарядки, в течение определенного интервала времени, измерении выходного сигнала пьезоэлемента и оценки состояния пьезодатчика по результатам измерений. Данное техническое решение не позволяет проводить диагностику виброчувствительного элемента и схемы обработки в условиях, близких к реальному применению, т.е. при воздействии вибрации.
Известно вибродиагностическое устройство с функцией самодиагностики пьезоэлектрического элемента, которое является наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемой полезной модели и выбрано в качестве ближайшего аналога (прототипа) [2]. К недостаткам данного устройства следует отнести тот факт, что самодиагностика проводится путем измерения выходного напряжения пьезоэлектрического ключа и не позволяет сделать вывод о реакции устройства на внешний вибросигнал.
Задачей полезной модели является расширение функциональных возможностей устройства вибродиагностики. Это достигается тем, что устройство позволяет выделить заранее известный синтезированный сигнал заданной частоты на фоне шума и заранее неизвестного полезного сигнала основного датчика.
Заявляемое устройство содержит основной канал измерения параметров вибрации и дополнительный канал самодиагностики. В качестве виброчувствительных элементов используются пьезоэлементы, которые располагаются на исследуемом узле, в непосредственной близости друг от друга. Сигнал с пьезоэлемента основного канала усиливается и преобразовывается в цифровой вид с помощью аналого-цифрового преобразователя. Затем происходит цифровая фильтрация.
Заявляемая полезная модель в отличие от прототипа снабжена дополнительным каналом самодиагностики, содержащим дополнительный пьезоэлемент, генератор сигнала на основе цифроаналогового преобразователя, синтезатор гармонического сигнала. При этом в режиме самодиагностики пьезоэлемент дополнительного канала является источником вибросигнала для пьезоэлемента основного канала.
Заявляемое устройство функциональной диагностики вибродатчика осуществляет самоконтроль и диагностику ошибок датчика и блоков обработки сигналов, а также оценивает достоверность поставляемой информации о вибропараметрах. Заявляемое устройство оснащено дополнительным чувствительным пьезоэлементом, монтируемым непосредственно рядом с основным пьезодатчиком. Дополнительный чувствительный пьезоэлемент представляет собой обычный пьезодатчик с характеристиками, близкими к основному пьезодатчику, включенный в качестве источника вибросигнала для основного канала устройства диагностики.
На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства функциональной диагностики. Устройство состоит из пьезочувствительного элемента канала диагностики 1, выходного буфера 2, цифро-аналогового преобразователя 3, синтезатора гармонического сигнала 4, микропроцессора 5, полосового фильтра 6, аналого-цифрового преобразователя 7, усилителя 8, пьезочувствительного элемента основного канала 9.
Заявляемая полезная модель работает следующим образом.
Предлагаемое устройство функциональной диагностики вибродатчика оснащено дополнительным синтезатором гармонического сигнала, управляемого встроенным микропроцессором. В процессе измерений микропроцессор активирует синтезатор гармонического сигнала, сигнал которого через цифроаналоговый преобразователь и выходной буфер передается на дополнительный чувствительный пьезоэлемент, который в свою очередь генерирует диагностический вибросигнал основного пьезодатчика. За счет обработки диагностического сигнала устройство принимает решение о функциональной безопасности. Измерения параметров вибрации проводятся в реальном времени, когда оба пьезоэлемента установлены на объект. Задача устройства функциональной диагностики заключается в выделении заранее известного синтезированного сигнала заданной частоты на фоне шума и заранее неизвестного полезного сигнала основного пьезоэлемента. Данное конструктивное исполнение устройства позволяет обеспечить проведение измерений параметров вибрации в реальном времени, когда датчик установлении на исследуемый объект.
Таким образом, в отличие от прототипа, в работе которого используется два режима работы тестовый и нормальный, в заявляемой полезной модели измерения параметров вибрации и функциональная диагностика проводятся в реальном времени.
К преимуществам предлагаемого технического решения относится расширение функциональных возможностей устройства, заключающееся в более совершенной схеме самоконтроля, которая позволяет выделить заранее известный синтезированный сигнал заданной частоты на фоне шума и заранее неизвестного полезного сигнала основного пьезоэлемента.
Источники информации:
1. Патент США US 2015/0260770
2. Патент США US 2014/0320154 - прототип
Claims (1)
- Встроенное устройство функциональной диагностики вибродатчика и блоков обработки сигналов, содержащее пьезоэлектрический датчик вибрации, усилитель, аналого-цифровой преобразователь, полосовой фильтр, микропроцессор, отличающееся тем, что введен дополнительный канал функциональной диагностики, состоящий из последовательно присоединенных к микропроцессору синтезатора гармонического сигнала, цифроаналогового преобразователя, выходного буфера и пьезочувствительного элемента канала диагностики.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018143761U RU189050U1 (ru) | 2018-12-11 | 2018-12-11 | Встроенное устройство функциональной диагностики вибродатчика и блоков обработки сигналов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018143761U RU189050U1 (ru) | 2018-12-11 | 2018-12-11 | Встроенное устройство функциональной диагностики вибродатчика и блоков обработки сигналов |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU189050U1 true RU189050U1 (ru) | 2019-05-07 |
Family
ID=66430930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018143761U RU189050U1 (ru) | 2018-12-11 | 2018-12-11 | Встроенное устройство функциональной диагностики вибродатчика и блоков обработки сигналов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU189050U1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU195983U1 (ru) * | 2019-09-27 | 2020-02-12 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "Московский институт электронной техники" | Устройство вибродиагностики железнодорожного вагона |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2363029C2 (ru) * | 2003-09-30 | 2009-07-27 | Роузмаунт Инк. | Технологическое устройство вибрационной диагностики |
| US20140320154A1 (en) * | 2012-01-20 | 2014-10-30 | Rosemount Inc. | Field device with self-testing of a piezoelectric transducer |
| RU2654996C1 (ru) * | 2017-03-28 | 2018-05-23 | Общество с ограниченной ответственностью "Комдиагностика" | Устройство для диагностики оборудования (измерительный канал) |
-
2018
- 2018-12-11 RU RU2018143761U patent/RU189050U1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2363029C2 (ru) * | 2003-09-30 | 2009-07-27 | Роузмаунт Инк. | Технологическое устройство вибрационной диагностики |
| US7627441B2 (en) * | 2003-09-30 | 2009-12-01 | Rosemount Inc. | Process device with vibration based diagnostics |
| US20140320154A1 (en) * | 2012-01-20 | 2014-10-30 | Rosemount Inc. | Field device with self-testing of a piezoelectric transducer |
| US9310412B2 (en) * | 2012-01-20 | 2016-04-12 | Rosemount Inc. | Field device with self-testing of a piezoelectric transducer |
| RU2654996C1 (ru) * | 2017-03-28 | 2018-05-23 | Общество с ограниченной ответственностью "Комдиагностика" | Устройство для диагностики оборудования (измерительный канал) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU195983U1 (ru) * | 2019-09-27 | 2020-02-12 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "Московский институт электронной техники" | Устройство вибродиагностики железнодорожного вагона |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2005121914A (ru) | Полевой передатчик с диагностическим режимом самотестирования | |
| RU189050U1 (ru) | Встроенное устройство функциональной диагностики вибродатчика и блоков обработки сигналов | |
| GB1369435A (en) | Piezoelectric transducer testing system | |
| SU1679234A1 (ru) | Устройство дл диагностировани механизмов циклического действи | |
| Rubini et al. | Design of high performance system-on-chips using Field Programmable Gate Arrays (FPGA) | |
| RU131481U1 (ru) | Устройство диагностическое виброизмерительное | |
| Basith et al. | Built-in self-test for capacitive MEMS using a charge control technique | |
| Rubini et al. | An efficient hardware multichannel data acquisition and processing (DAQP) system using ARM | |
| RU152833U1 (ru) | Устройство контроля работоспособности пьезоэлектрического преобразователя | |
| SU1551344A1 (ru) | Устройство дл определени интенсивности вибраций | |
| RU91161U1 (ru) | Регистратор сигналов | |
| SU1501136A1 (ru) | Устройство дл технической диагностики трубопроводов высокого давлени | |
| JP2003254992A (ja) | 物理量検出回路 | |
| Bertocco et al. | Fast and robust estimation of resonant sensors signal frequency | |
| SU1643968A1 (ru) | Устройство дл поверки пьезоэлектрических датчиков | |
| SU1123042A1 (ru) | Устройство дл контрол работы транспортного средства | |
| RU2623712C1 (ru) | Устройство для измерения температуры | |
| SU609994A1 (ru) | Статистический измеритель максимальных давлений | |
| SU1631595A2 (ru) | Устройство дл допускового контрол резонансной частоты пьезопреобразовател магнитной головки автотрекинга | |
| RU59247U1 (ru) | Прибор для анализа результатов испытаний амортизаторов в подвеске транспортного средства | |
| SU934284A2 (ru) | Устройство дл диагностики многоступенчатых зубчатых передач | |
| JP2927114B2 (ja) | 加速度センサ | |
| SU674253A1 (ru) | Устройство дл проверки работоспособности аппаратуры с пьезоэлектрическими датчиками | |
| SU800675A1 (ru) | Устройство дл измерени пара-METPOB ульТРАзВуКОВыХ КОлЕбАНийОб'ЕКТОВ | |
| SU1516819A1 (ru) | Виброиспытательна система |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB9K | Licence granted or registered (utility model) |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200225 Effective date: 20200225 |