RU2250494C1 - Hardware-software device for multichannel conversion and recording of analog signals - Google Patents

Hardware-software device for multichannel conversion and recording of analog signals Download PDF

Info

Publication number
RU2250494C1
RU2250494C1 RU2003129186/28A RU2003129186A RU2250494C1 RU 2250494 C1 RU2250494 C1 RU 2250494C1 RU 2003129186/28 A RU2003129186/28 A RU 2003129186/28A RU 2003129186 A RU2003129186 A RU 2003129186A RU 2250494 C1 RU2250494 C1 RU 2250494C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
unit
signal
signals
conversion
block
Prior art date
Application number
RU2003129186/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Н.Н. Ледовска (RU)
Н.Н. Ледовская
А.Н. Меркурьев (RU)
А.Н. Меркурьев
Э.Г. Намсараев (RU)
Э.Г. Намсараев
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова"
Priority to RU2003129186/28A priority Critical patent/RU2250494C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2250494C1 publication Critical patent/RU2250494C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: electronic engineering.
SUBSTANCE: for each channel device has digital signal converter, block for setting conversion digitization frequency, conversion level adjustment block, block for transferring electric signals to physical values, block for observing converted signals, block of precision of signal conversion, block of signal conversion time, block for disabling unused channels, block for synchronization of analog signals, visualization block, converted signal recording block. Device allows to convert signals of different levels, to change digitization frequency and conversion time, to disable unused channels, transfer sensors signals to physical values with consideration of sensors scales, observe signals at different scales, appropriate to levels of converted signals, to measure precision of recording of converted signals.
EFFECT: higher efficiency.
5 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам, осуществляющим регистрацию сигналов, поступающих от электрических датчиков, и может быть использовано для регистрации различных электрических сигналов.The invention relates to measuring equipment, and in particular to devices that register signals from electrical sensors, and can be used to register various electrical signals.

Во многих отраслях техники существует необходимость регистрации аналоговых сигналов, поступающих с электрических датчиков. Для этой цели созданы аналоговые и цифровые устройства, позволяющие регистрировать поступающие с них аналоговые сигналы.In many branches of technology there is a need to register analog signals from electrical sensors. For this purpose, analog and digital devices have been created that allow recording the analog signals coming from them.

С помощью электрических датчиков производят множество измерений, в частности измеряют давление в потоке и его пульсации. Так, например, электрические датчики пульсаций давления широко используют при испытании авиадвигателей. Аналогичные устройства используют при испытании и доводке компрессоров.With the help of electric sensors, many measurements are made, in particular, the pressure in the stream and its pulsation are measured. For example, electric pressure pulsation sensors are widely used in testing aircraft engines. Similar devices are used when testing and refining compressors.

Тенденция на повышение нагруженности ступеней компрессора и соответствующего повышения окружных скоростей и частот вращения приводит к расширению частотного диапазона производимых измерений. В частности, при проведении исследований, направленных на повышение эффективности работы ступеней компрессоров и имеющих в своем составе ступени со сверхзвуковой скоростью потока в относительном движении, необходимо для повышения точности и информативности измеряемых параметров, при проведении измерений, использовать малоинерционные электрические датчики с частотным диапазоном до 100 кГц, иметь соответствующие современные устройства для сбора аналоговых данных, их цифрового преобразования и последующей обработки полученных данных. Так, при визуализации структуры течения в проточной части компрессоров путем измерения пульсаций давления малоинерционными датчиками с последующим построением изобар требуется проведение синхронной многоканальной регистрации поступающих с них аналоговых сигналов.The tendency to increase the loading of compressor stages and a corresponding increase in peripheral speeds and rotational speeds leads to an expansion of the frequency range of measurements. In particular, when conducting studies aimed at improving the efficiency of compressor stages and incorporating stages with a supersonic flow rate in relative motion, it is necessary to increase the accuracy and information content of the measured parameters, when conducting measurements, use low-inertia electric sensors with a frequency range of up to 100 kHz, have appropriate modern devices for collecting analog data, their digital conversion and subsequent processing of the received data. So, when visualizing the flow structure in the flow part of compressors by measuring pressure pulsations with low-inertia sensors, followed by the construction of isobars, synchronous multi-channel recording of analog signals coming from them is required.

Известно “Аналоговое магнитное устройство А2-1214/А2-914”, выпускаемое фирмой SONY Magnescale Inc, которое является 14-канальным магнитным регистратором и записывает сигналы на магнитную ленту.Known is “Analog Magnetic Device A2-1214 / A2-914”, manufactured by SONY Magnescale Inc, which is a 14-channel magnetic recorder and records signals on magnetic tape.

Недостатком данного устройства является необходимость использования дополнительных блоков для цифрового преобразования аналогового сигнала при проведении вторичной обработки. Кроме того, данное магнитное устройство имеет частотный диапазон 0...40 кГц, что ограничивает область его применения.The disadvantage of this device is the need to use additional units for digital conversion of the analog signal during secondary processing. In addition, this magnetic device has a frequency range of 0 ... 40 kHz, which limits its scope.

Известно “Многоканальное цифровое устройство MSX16”, которое обеспечивает “Многоуровневую цифровую диагностическую систему для ГТД”, представленную в охранном документе США № Н 1006, G 01 B 7/16, от 27.03.1990 г., сбором аналоговых данных, поступающих с тензометров или других электрических датчиков.The “MSX16 Multichannel Digital Device” is known, which provides the “Multilevel Digital Diagnostic System for GTE”, presented in the US security document No. N 1006, G 01 B 7/16, 03/27/1990, by collecting analog data from tensometers or other electrical sensors.

Недостатком данного технического решения являются ограничение частотного диапазона (Δf=0...25 кГц) и невозможность синхронного опроса используемых датчиков.The disadvantage of this technical solution is the limitation of the frequency range (Δf = 0 ... 25 kHz) and the inability to synchronously poll the sensors used.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому и принятому за прототип является “Цифровое устройство SIR-1000W”, каталог "PRODUCT CATALOG 2003", которое имеет многоканальный вход и позволяет производить последовательный опрос электрических датчиков, при этом частота дискретизации понижается пропорционально количеству используемых каналов. Так оно имеет частотный диапазон 160 кГц при 4-канальном входе, 80 кГц при 8-канальном входе и 40 кГц при 16-канальном входе.The closest technical solution to the claimed and adopted as a prototype is “Digital device SIR-1000W”, the catalog “PRODUCT CATALOG 2003”, which has a multi-channel input and allows sequential polling of electrical sensors, while the sampling frequency decreases in proportion to the number of channels used. So it has a frequency range of 160 kHz with a 4-channel input, 80 kHz with an 8-channel input and 40 kHz with a 16-channel input.

Основным недостатком данного устройства является ограничение по частоте дискретизации и ее понижение при увеличении количества опрашиваемых каналов, а также невозможность организации синхронного считывания аналоговых данных с большого количества датчиков. Отсутствие указанных возможностей не позволяет использовать данное устройство для построения мгновенных изолиний давления в каналах вращающихся рабочих колес компрессора, а также не позволяет производить синхронный опрос малоинерционных датчиков давления при их использовании для исследования нестационарных и нестабильных процессов, имеющих место, например, в авиадвигателе и компрессоре.The main disadvantage of this device is the limitation on the sampling rate and its decrease with an increase in the number of polled channels, as well as the inability to organize synchronous reading of analog data from a large number of sensors. The lack of these capabilities does not allow the use of this device to build instantaneous pressure isolines in the channels of the rotating impellers of the compressor, nor does it allow synchronous interrogation of low-inertia pressure sensors when used to study unsteady and unstable processes that occur, for example, in an aircraft engine and compressor.

Задачей заявляемого технического решения является повышение эффективности устройства за счет обеспечения точности и высокой частоты дискретизации преобразования и регистрации многоканальных аналоговых сигналов при их синхронном поступлении с малоинерционных датчиков.The objective of the proposed technical solution is to increase the efficiency of the device by ensuring the accuracy and high sampling rate of the conversion and registration of multi-channel analog signals when they are simultaneously received from low-inertia sensors.

Технический результат достигается в заявляемом аппаратно-программном устройстве, которое позволяет осуществлять многоканальное преобразование аналоговых сигналов, синхронно поступающих с источников сигнала. Для этого аппаратно-программное устройство снабжено блоком регулирования уровня преобразования сигнала для каждого канала, блоком задания частоты дискретизации преобразования поступающих сигналов, блоком перевода электрических сигналов в физические величины, блоком наблюдения за преобразованными сигналами, блоком точности преобразования сигнала, блоком продолжительности преобразования сигнала, блоком отключения неиспользуемых каналов, блоком регистрации сигналов, блоком синхронизации аналоговых сигналов, при этом блок регулирования уровня сигналов для каждого канала соединен с блоком изменения частоты дискретизации преобразования, который соединен с блоком наблюдения за сигналами и с блоком отключения неиспользуемых каналов, а блок точности преобразования сигналов соединен с блоком задания продолжительности преобразования сигналов, причем блок перевода электрических сигналов в физические величины соединен с блоком регистрации сигналов и с блоком синхронизации аналоговых сигналов.The technical result is achieved in the inventive hardware-software device, which allows multichannel conversion of analog signals synchronously arriving from signal sources. For this, the hardware-software device is equipped with a block for adjusting the signal conversion level for each channel, a unit for setting the sampling frequency of the conversion of incoming signals, a unit for converting electrical signals into physical quantities, a unit for monitoring the converted signals, a unit for converting the signal accuracy, a unit for signal conversion duration, a shutdown unit unused channels, a signal registration unit, an analog signal synchronization unit, while the control unit the signal level for each channel is connected to the conversion sampling frequency change unit, which is connected to the signal monitoring unit and to the unused channel disconnection unit, and the signal conversion accuracy unit is connected to the signal conversion duration setting unit, the unit for converting electrical signals to physical quantities is connected with a signal recording unit and with an analog signal synchronization unit.

Пульсации статического и полного давлений, измеряемые неподвижными малоинерционными датчиками в ступенях компрессора, имеют широкополосный, полигармонический состав. Частота первой гармоники сигнала переменного давления равна частоте следования лопаток, частота второй и последующих гармоник сигнала отражает характер изменения давлений в межлопаточных каналах, структуру следов и возмущений в потоке, создаваемых вращением рабочего колеса. Для анализа характера процессов в межлопаточных каналах достаточно иметь информацию в спектре частот, включая пятую гармонику сигнала. При частоте вращения ротора 200 Гц и числе лопаток на ступени 50 это соответствует частоте 100 кГц.The pulsations of static and total pressures, measured by fixed low-inertia sensors in the compressor stages, have a broadband, polyharmonic composition. The frequency of the first harmonic of the variable pressure signal is equal to the repetition frequency of the blades, the frequency of the second and subsequent harmonics of the signal reflects the nature of the pressure changes in the interscapular channels, the structure of traces and disturbances in the flow created by the rotation of the impeller. To analyze the nature of processes in interscapular channels, it is sufficient to have information in the frequency spectrum, including the fifth harmonic of the signal. With a rotor speed of 200 Hz and the number of blades on stage 50, this corresponds to a frequency of 100 kHz.

В настоящее время регистрация аналоговых сигналов с малоинерционных датчиков давления производится с помощью многоканальных магнитных устройств, имеющих частотный диапазон 40 кГц (с динамической погрешностью ±12%), что обеспечивает получение удовлетворительных осредненных и мгновенных картин течения, определяемых по изолиниям давления в каждом межлопаточном канале рабочих колес компрессора.Currently, analog signals from low-inertia pressure sensors are recorded using multichannel magnetic devices having a frequency range of 40 kHz (with a dynamic error of ± 12%), which ensures satisfactory averaged and instantaneous flow patterns determined by pressure isolines in each interscapular channel of the workers compressor wheels.

Построение изолиний давления производят с использованием комплекса программ, привязанных к специальной ЭВМ, имеющей многоканальный аналого-цифровой преобразователь с ограниченной частотой дискретизации. Обработку показаний датчиков производят, вводя последовательно аналоговый сигнал, зарегистрированный каждым из датчиков. Такой способ введения информации представляет собой длительный процесс и позволяет проводить построение изолиний только после проведения испытаний. Кроме того, такой способ сбора и обработки информации требует дополнительного введения системы синхроимпульсов, что сокращает возможности для введения полезного сигнала.The construction of pressure isolines is performed using a complex of programs tied to a special computer having a multi-channel analog-to-digital converter with a limited sampling frequency. Processing the readings of the sensors is done by sequentially introducing an analog signal recorded by each of the sensors. This method of entering information is a lengthy process and allows the construction of contours only after testing. In addition, this method of collecting and processing information requires the additional introduction of a system of clock pulses, which reduces the possibility of introducing a useful signal.

Для перехода к более современной системе сбора и обработки малоинерционных данных, обладающей более высокой точностью и разрешающей способностью, необходимо устройство, которое обеспечивает высокую разрешающую способность цифрового преобразования аналогового сигнала и ввод его в компьютер.To move to a more modern system of collecting and processing low-inertia data with higher accuracy and resolution, you need a device that provides high resolution digital conversion of an analog signal and input it into a computer.

Продолжительность одного оборота ротора составляет сотые и тысячные доли секунды, а время, за которое проходит одна лопатка, в 100 раз меньше, и для наблюдения за отрывом пограничного слоя, имеющего толщину, соизмеримую с толщиной профиля, необходимо иметь несколько точек на интервале времени Δt=1...3 мкс. При проведении измерений, как показывает опыт, нельзя заранее предсказать форму сигнала, поступающего с того или иного датчика. Поэтому частота дискретизации должна быть достаточно высокой, чтобы обеспечить высокое качество преобразования сигнала любой формы. При исследовании течения потока в ступенях компрессоров, для повышения информативности системы измерения и получения более полного представления об изменениях, происходящих в структуре потока в отдельных каналах рабочего колеса компрессора при изменении режима работы по расходу и оборотам, регистрация сигнала должна обеспечивать необходимое количество точек по шагу каждого межлопаточного канала рабочего колеса компрессора.The duration of one rotation of the rotor is hundredths and thousandths of a second, and the time it takes for one blade to be 100 times less, and to observe the separation of the boundary layer having a thickness commensurate with the thickness of the profile, it is necessary to have several points on the time interval Δt = 1 ... 3 μs. During measurements, as experience shows, it is impossible to predict in advance the shape of the signal coming from a particular sensor. Therefore, the sampling frequency should be high enough to ensure high quality signal conversion of any shape. When studying the flow flow in the compressor stages, in order to increase the informativeness of the measurement system and to obtain a more complete picture of the changes that occur in the flow structure in individual channels of the compressor impeller when the operating mode changes in flow and speed, the signal registration should provide the required number of points per step the interscapular channel of the compressor impeller.

Структура потока является многозонной и содержит скачки уплотнения, а также образующиеся и сходящие вихри в результате отрыва потока внутри канала и в следе за лопатками. При цифровой регистрации аналогового сигнала в каждой точке по тракту компрессора это условие должно быть выполнено. Особенно это важно при появлении нестабильного обтекания лопаток, например, вблизи границы устойчивой работы, так как в этом случае необходимо рассматривать мгновенные структуры потока, а осредненные картины течения дают неверное представление о процессах, происходящих в колесе.The flow structure is multi-zone and contains shock waves, as well as vortices formed and converging as a result of flow separation inside the channel and in the wake of the blades. When digitally recording an analog signal at each point along the compressor path, this condition must be met. This is especially important when there is an unstable flow around the blades, for example, near the boundary of stable operation, since in this case it is necessary to consider the instantaneous flow patterns, and the averaged flow patterns give an incorrect idea of the processes occurring in the wheel.

В связи с этим для исследования нестационарных эффектов необходимо синхронное считывание сигнала с датчиков во избежание ошибочного представления об изменениях в течении, что может произойти из-за сдвига фаз.In this regard, to study non-stationary effects, it is necessary to synchronously read the signal from the sensors in order to avoid an erroneous idea of changes in the flow, which can occur due to a phase shift.

Заявляемое аппаратно-программное устройство для многоканального преобразования аналоговых сигналов имеет стандартные платы, которые обеспечивают преобразование сигнала с разрешением 12 бит. Подключение таких устройств к персональному компьютеру позволяет получить многоканальный преобразователь и регистратор аналоговых сигналов. Синхронизацию плат осуществляют специальной программой.The inventive hardware-software device for multi-channel conversion of analog signals has standard boards that provide signal conversion with a resolution of 12 bits. Connecting such devices to a personal computer allows you to get a multi-channel converter and analog signal recorder. Board synchronization is carried out by a special program.

Заявляемое аппаратно-программное устройство для многоканального преобразования и регистрации аналоговых сигналов позволяет:The inventive hardware-software device for multichannel conversion and registration of analog signals allows you to:

- преобразовывать сигнал различного уровня;- convert a signal of various levels;

- изменять частоту дискретизации преобразования в диапазоне Δf=1000...1000000 Гц;- change the sampling frequency of the conversion in the range Δf = 1000 ... 1,000,000 Hz;

- переводить электрические импульсы в физические величины с учетом статических тарировок каждого из датчиков;- translate electrical pulses into physical quantities, taking into account the static calibrations of each of the sensors;

- наблюдать сигнал в различных шкалах, соответствующих уровню преобразуемого сигнала;- observe the signal in various scales corresponding to the level of the converted signal;

- изменять точность записи преобразованного сигнала;- change the recording accuracy of the converted signal;

- изменять продолжительность преобразования;- change the duration of the conversion;

- отключать неиспользуемые каналы;- disable unused channels;

- регистрировать сигнал без учета постоянной составляющей.- register the signal without taking into account the DC component.

Все эти функции обеспечиваются специальными программными блоками, действие которых инициируется соответствующими кнопками.All these functions are provided by special software blocks, the action of which is initiated by the corresponding buttons.

На фиг.1 изображена схема заявляемого аппаратно-программного устройства для многоканального преобразования аналоговых сигналов.Figure 1 shows a diagram of the inventive hardware-software device for multi-channel conversion of analog signals.

На фиг.2 изображен вид сигнала с датчика оборотных импульсов, возникающий при последовательном прохождении оборотов, преобразованный с использованием аппаратно-программного устройства.Figure 2 shows a view of the signal from the transverse pulse sensor that occurs during the sequential passage of revolutions, converted using a hardware-software device.

На фиг.3 изображен вид сигналов, поступающих с двух малоинерционных датчиков давления, которые установлены над рабочей лопаткой при последовательном прохождении двух соседних каналов, и преобразованных с использованием аппаратно-программного устройства.Figure 3 shows a view of the signals coming from two low-inertia pressure sensors that are installed above the working blade during the sequential passage of two adjacent channels, and converted using a hardware-software device.

На фиг.4 изображен вид сигналов, возникающих в датчике полного и датчике статического давления в насадке для определения пульсаций скорости, преобразованных с использованием аппаратно-программного устройства.Figure 4 shows a view of the signals that occur in the full sensor and the static pressure sensor in the nozzle to determine the ripple of the speed, converted using a hardware-software device.

На фиг.5 изображен вид сигнала с импульсного датчика частоты следования лопаток рабочего колеса компрессора, возникающий при последовательном прохождении двух соседних лопаток и преобразованный с использованием аппаратно-программного устройства.Figure 5 shows a signal from a pulse sensor of the repetition frequency of the blades of the impeller of the compressor, arising from the sequential passage of two adjacent blades and converted using a hardware-software device.

Аппаратно-программное устройство для многоканального преобразования и регистрации аналоговых сигналов, схема которого изображена на фиг.1, содержит датчики 1-12 аналоговых сигналов, блок 13 задания частоты дискретизации преобразования поступающих сигналов, блок 14 регулирования уровня преобразования сигнала для каждого канала, блок 15 перевода электрических сигналов в физические величины, блок 16 наблюдения за преобразованными сигналами, блок 17 точности преобразования сигнала, блок 18 продолжительности преобразования сигнала, блок 19 отключения неиспользуемых каналов, блок 20 регистрации сигналов, блок 21 синхронизации аналоговых сигналов. При этом датчики аналоговых сигналов 1-12 соединены с блоком 13 задания частоты дискретизации преобразования поступающих сигналов, с блоком 14 регулирования уровня преобразования сигнала для каждого канала, а также с блоком 15 перевода электрических импульсов в физические величины и с блоком 16 наблюдения за преобразованными сигналами, с блоком 17, задающим точность преобразования, который, в свою очередь, связан с блоком 18 продолжительности преобразования и с блоком 19 отключения неиспользуемых каналов, а также с блоком 20 регистрации сигналов и блоком 21 синхронизации сигналов.The hardware-software device for multi-channel conversion and registration of analog signals, the circuit of which is shown in Fig. 1, contains sensors 1-12 analog signals, a unit 13 for specifying a sampling rate for converting the incoming signals, a unit 14 for adjusting the signal conversion level for each channel, a translation unit 15 electrical signals to physical quantities, block 16 monitoring the converted signals, block 17 accuracy of the signal conversion, block 18 the duration of the signal conversion, block 19 off unused channels, block 20 registration signals, block 21 synchronization of analog signals. In this case, the analogue signal sensors 1-12 are connected to the block 13 for setting the sampling frequency of the conversion of the incoming signals, with the block 14 for adjusting the signal conversion level for each channel, as well as with the block 15 for converting electrical pulses into physical quantities and with the block 16 for monitoring the converted signals, with a block 17 that sets the accuracy of the conversion, which, in turn, is connected with the block 18 of the duration of the conversion and with the block 19 disconnecting unused channels, as well as with the block 20 of the registration signals and block 21 signal synchronization.

Аппаратно-программное устройство для многоканального преобразования аналоговых сигналов работает следующим образом:The hardware-software device for multichannel conversion of analog signals works as follows:

Перед началом работы устанавливают параметры производимого преобразования, такие как частота дискретизации, количество точек в реализациях, количество знаков после запятой в числах после преобразования. Начало работы блоков, подключенных к компьютеру, осуществляют нажатием клавиши “пуск”, после чего производят просмотр визуализированных сигналов с подключенных измерительных электрических приборов. В случае необходимости производят изменение уровня сигнала и соответствующее изменение настройки шкал в окнах осциллографа (на схеме не показан). В соответствии с задачами, решаемыми при проведении исследований и характером регистрируемых процессов, выбирают режим произведения преобразования сигналов, отвечающий требованиям:Before starting work, set the parameters of the conversion, such as the sampling rate, the number of points in the implementations, the number of decimal places in the numbers after the conversion. The beginning of the operation of the units connected to the computer is carried out by pressing the “start” key, after which the visualized signals from the connected measuring electrical devices are viewed. If necessary, make a change in the signal level and the corresponding change in the settings of the scales in the windows of the oscilloscope (not shown in the diagram). In accordance with the tasks to be solved during the research and the nature of the recorded processes, choose the mode of conversion of signals that meets the requirements:

- учитывают или не учитывают постоянную составляющую;- take into account or do not take into account the constant component;

- учитывают или нет коэффициенты, преобразующие электрические сигналы в физические величины;- take into account or not the coefficients that convert electrical signals into physical quantities;

- производят переключение уровня сигнала.- make switching the signal level.

Запись файла производят в программе Microsoft Excel в режиме диалога.File recording is performed in Microsoft Excel in the dialogue mode.

Заявляемое аппаратно-программное устройство для многоканального преобразования и регистрации аналоговых сигналов с использованием готовых аналого-цифровых преобразователей и персонального компьютера для синхронного многоканального преобразования и регистрации аналоговых сигналов для их последующей вторичной обработки позволяет производить построения изолиний давления в проточной части компрессора для исследования нестационарной структуры потока. При этом параллельно расширяют частотный диапазон системы измерений. Также данное устройство позволяет производить исследования структуры потока в компрессорах, имеющих высокую частоту вращения и высокую частоту следования лопаток. Причем оно превосходит использовавшиеся ранее устройства регистрации аналоговых данных, например, с помощью аналогового магнитного многоканального устройства и обработки полученных данных с помощью специальной ЭВМ, по диапазону рабочих частот превышающих более чем в 25 раз и во столько же раз превышающих по точности преобразования аналоговых сигналов, и при этом цифровую многоканальную регистрацию сигналов любых электрических датчиков производят синхронно.The inventive hardware and software device for multichannel conversion and registration of analog signals using ready-made analog-to-digital converters and a personal computer for synchronous multichannel conversion and registration of analog signals for their subsequent secondary processing allows the construction of pressure isolines in the flow part of the compressor to study the unsteady flow structure. At the same time, the frequency range of the measurement system is expanded. Also, this device allows the study of the flow structure in compressors having a high rotational speed and a high repetition rate of the blades. Moreover, it surpasses the previously used analog data recording devices, for example, using an analog magnetic multichannel device and processing the obtained data using a special computer, in the range of operating frequencies exceeding more than 25 times and by the same amount of accuracy in converting analog signals, and at the same time, digital multi-channel registration of signals of any electrical sensors is performed synchronously.

Claims (1)

Аппаратно-программное устройство (АПУ) для многоканального преобразования и регистрации аналоговых сигналов, включающее источник сигнала, цифровой преобразователь сигнала, блок визуализации преобразованного сигнала, блок регистрации преобразованного сигнала, блок вторичной обработки, отличающееся тем, что оно снабжено для всех каналов блоком задания частоты дискретизации преобразования поступающих сигналов, блоком регулирования уровня преобразования сигнала для каждого канала, блоком перевода электрических сигналов в физические величины, блоком наблюдения за преобразованными сигналами, блоком точности преобразования сигнала, блоком продолжительности преобразования сигнала, блоком отключения неиспользуемых каналов, блоком регистрации сигналов, блоком синхронизации аналоговых сигналов, при этом блок регулирования уровня сигналов для каждого канала соединен с блоком изменения частоты дискретизации преобразования, который соединен с блоком наблюдения за сигналами и блоком отключения неиспользованных каналов, при этом блок точности преобразования сигналов соединен с блоком задания продолжительности преобразования сигналов, причем блок перевода электрических сигналов в физические величины соединен с блоком регистрации сигналов и блоком синхронизации аналоговых сигналов.A hardware-software device (APU) for multi-channel conversion and registration of analog signals, including a signal source, digital signal converter, converted signal visualization unit, converted signal registration unit, secondary processing unit, characterized in that it is equipped with a sampling frequency setting unit for all channels conversion of incoming signals, a unit for controlling the level of signal conversion for each channel, a unit for converting electrical signals into physical ones values, by the unit for monitoring the converted signals, the unit of accuracy of the signal conversion, the unit of the duration of the signal conversion, the unit for disconnecting unused channels, the unit for registering signals, the unit for synchronizing analog signals, while the unit for adjusting the signal level for each channel is connected to the unit for changing the sampling frequency of the conversion, which connected to the signal monitoring unit and the unused channel disconnection unit, while the signal conversion accuracy unit with It is connected to a unit for setting the duration of signal conversion, and the unit for converting electrical signals into physical quantities is connected to a signal registration unit and an analog signal synchronization unit.
RU2003129186/28A 2003-10-02 2003-10-02 Hardware-software device for multichannel conversion and recording of analog signals RU2250494C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003129186/28A RU2250494C1 (en) 2003-10-02 2003-10-02 Hardware-software device for multichannel conversion and recording of analog signals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003129186/28A RU2250494C1 (en) 2003-10-02 2003-10-02 Hardware-software device for multichannel conversion and recording of analog signals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2250494C1 true RU2250494C1 (en) 2005-04-20

Family

ID=35634934

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003129186/28A RU2250494C1 (en) 2003-10-02 2003-10-02 Hardware-software device for multichannel conversion and recording of analog signals

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2250494C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2734072C1 (en) * 2020-01-23 2020-10-12 Цзянсуская корпорация по ядерной энергетике Method for dividing risk of failure of pair of automatic processors of main dcs
CN113934153A (en) * 2020-06-29 2022-01-14 中国航发商用航空发动机有限责任公司 Multi-channel simulation method and system for aircraft engine control system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2734072C1 (en) * 2020-01-23 2020-10-12 Цзянсуская корпорация по ядерной энергетике Method for dividing risk of failure of pair of automatic processors of main dcs
CN113934153A (en) * 2020-06-29 2022-01-14 中国航发商用航空发动机有限责任公司 Multi-channel simulation method and system for aircraft engine control system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5445028A (en) Dynamic digital tracking filter
CN102155984B (en) General vibration signal measuring system of fan
US9016132B2 (en) Rotating blade analysis
JPS54111871A (en) Frequency detecting method
US10281297B2 (en) Blade tip timing
EP1921455B1 (en) A revolution indicator and a program for the revolution indicator
CN206208528U (en) Aero-engine vibration-testing apparatus
RU2250494C1 (en) Hardware-software device for multichannel conversion and recording of analog signals
JP4848803B2 (en) Abnormality diagnosis device, rotation device, and abnormality diagnosis method
CN101762715B (en) Method for measuring rotor speed of turbo generator and device thereof
CN113820004B (en) Robust vibration signal initial phase estimation method
CA2016216C (en) Turbine generator shaft torsion monitor
RU2246711C1 (en) Method and device for measuring parameters of flow in compressor
Agnalt et al. Onboard measurements of pressure pulsations in a low specific speed Francis model runner
CN116047105B (en) Rotating speed key phase reference acquisition method
RU2104510C1 (en) Method of complex vibration diagnosis of antifriction bearings and device intended for its realization
CN116840544A (en) Method and device for acquiring effective value of alternating current signal
JPH052094A (en) Neutron flux monitor
Sukhinets et al. Gas turbine engine gas temperature measurement by acoustic multivibrators with fast Fourier transform
CN102493876B (en) Controlling device and control method of gas turbine rotating speed
RU22821U1 (en) BEARING DIAGNOSTIC DEVICE
JPH08152375A (en) Unbalance measuring apparatus
SU1663467A1 (en) Rotary machine vibration measuring spectrum analyzer
SU1488860A2 (en) Lifetime monitor for turbojet engine gas generator
SU896425A1 (en) Analyzer for vibrational acoustic diagnostics of rotating parts

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191003