RU2813716C1 - Method for diagnosing technical condition of gas turbine engine - Google Patents

Method for diagnosing technical condition of gas turbine engine Download PDF

Info

Publication number
RU2813716C1
RU2813716C1 RU2023114826A RU2023114826A RU2813716C1 RU 2813716 C1 RU2813716 C1 RU 2813716C1 RU 2023114826 A RU2023114826 A RU 2023114826A RU 2023114826 A RU2023114826 A RU 2023114826A RU 2813716 C1 RU2813716 C1 RU 2813716C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
engine
gas turbine
values
parameters
turbine engine
Prior art date
Application number
RU2023114826A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Маркович Зеликин
Алексей Александрович Инюкин
Виктор Владимирович Королев
Андрей Геннадьевич Синицын
Алексей Вякифович Урусов
Original Assignee
Публичное акционерное общество "ОДК - Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО")
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество "ОДК - Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") filed Critical Публичное акционерное общество "ОДК - Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО")
Application granted granted Critical
Publication of RU2813716C1 publication Critical patent/RU2813716C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: non-destructive testing; gas turbine engines.
SUBSTANCE: invention relates to non-destructive testing of the technical condition of gas turbine engines (GTE). The method for diagnosing the technical condition of a gas turbine engine is to select parameters subject to diagnostic control, the current value of which is measured on the gas turbine engine being diagnosed (P1, P2 … Pn). During engine operation, each of the measured parameters is processed by two channels with different frequency characteristics, channel outputs (P11, P12, P21, P22, …, Pn1, Pn2) are compared with each other and the conclusion that the engine being diagnosed is faulty is made by the magnitude of the difference (ΔP1=P11-P12, ΔP2=P21-P22, …, ΔPn=Pn1-Pn2,). Additionally, the current (nER) and average (nERav) values of the engine rotor speed are determined, as well as the magnitude of their difference (Δ nER=| nER-nERav |), a threshold based on the rotor speed (nERmax) is selected, a time interval τ (τ1, τ2, …, τn) for each of the monitored parameters is selected. If ΔnER exceeds the selected threshold nERmax, then single values of logical signals L (L1, L2, …, Ln), each of which is stored during the corresponding time interval selected for the controlled parameter τ as Δ nER decreases below the threshold nERmax, and with single values of logical signals L, the previously determined values Р11, Р12, Р21, Р22, …, Pn1, Pn2 are assigned equally to the current values of parameters P1, P2 … Pn accordingly.
EFFECT: eliminating the generation of false diagnostic messages when the engine operating mode changes and increasing the accuracy and reliability of the gas turbine engine diagnostic system.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к неразрушающему контролю технического состояния газотурбинных двигателей (ГТД), а именно к способам технической диагностики дефектов, влияющих на работоспособность узлов газотурбинного двигателя при его испытаниях и эксплуатации, и может найти применение в двигателестроении для выявления наличия дефектов.The invention relates to non-destructive testing of the technical condition of gas turbine engines (GTE), namely to methods for technical diagnostics of defects that affect the performance of gas turbine engine components during testing and operation, and can find application in engine building to identify the presence of defects.

Наиболее близким к заявленному изобретению по технической сущности и достигаемому техническому результату является способ диагностики технического состояния газотурбинного двигателя, заключающийся в том, что выбирают параметры, подлежащие диагностическому контролю, текущее значение которых регистрируют на диагностируемом газотурбинном двигателе, для диагностики газотурбинного двигателя по его любому узлу для последнего выбирают по меньшей мере два параметра, характеризующие его работоспособность и экспериментально определяют их предельно допустимые значения отклонений для данного типа двигателя, после чего в ходе работы двигателя в текущий момент времени вычисляют среднее значение для каждого выбранного параметра за предшествующий короткий и длинный временной периоды, при отношении короткого временного периода к длинному в интервале 0,002-0,1, и определяют их разность, далее вычисляют отношение полученных разностей к соответствующим предельно допустимым значениям отклонений параметров, а затем суммируют их, и если полученная сумма отношений превышает единицу, то делают вывод о неисправности диагностируемого двигателя, (патент РФ 2745820 С1, 01.04.2021 г.).The closest to the claimed invention in technical essence and the achieved technical result is a method for diagnosing the technical condition of a gas turbine engine, which consists in selecting parameters that are subject to diagnostic control, the current value of which is recorded on the gas turbine engine being diagnosed, for diagnosing the gas turbine engine according to any of its components for of the latter, at least two parameters are selected that characterize its performance and their maximum permissible deviation values for a given type of engine are experimentally determined, after which, during the operation of the engine at the current time, the average value for each selected parameter is calculated for the previous short and long time periods, with the ratio of a short time period to a long one in the range of 0.002-0.1, and determine their difference, then calculate the ratio of the resulting differences to the corresponding maximum permissible values of parameter deviations, and then sum them up, and if the resulting sum of ratios exceeds one, then a conclusion is drawn about a malfunction engine being diagnosed (RF patent 2745820 C1, 04/01/2021).

В результате анализа данного способа необходимо отметить, что для диагностики состояния двигателя контролируемые параметры обрабатываются двумя каналами с различными частотными характеристиками, из которых низкочастотный канал выделяет среднее значение, и решение о неисправности принимается по величине рассогласования выходных сигналов каналов. Это позволяет получить надежный результат на установившихся режимах работы двигателя. Однако значения ряда контролируемых параметров, например, температур узлов двигателя, существенно зависят от режима работы, поэтому во время переходного процесса разность выходных сигналов измерительных каналов может приводить к формированию ложных диагностических сигналов при исправном состоянии двигателя и его систем.As a result of the analysis of this method, it should be noted that in order to diagnose the engine condition, the monitored parameters are processed by two channels with different frequency characteristics, from which the low-frequency channel selects the average value, and the decision about the malfunction is made based on the mismatch of the output signals of the channels. This allows you to obtain reliable results at steady-state engine operating conditions. However, the values of a number of monitored parameters, for example, the temperatures of engine components, significantly depend on the operating mode, therefore, during the transient process, the difference in the output signals of the measuring channels can lead to the formation of false diagnostic signals when the engine and its systems are in good condition.

Техническим результатом предлагаемого способа диагностики технического состояния является исключение формирования ложных диагностических сообщений при изменении режима работы двигателя и повышение точности и надежности работы системы диагностики ГТД.The technical result of the proposed method for diagnosing a technical condition is to eliminate the generation of false diagnostic messages when the engine operating mode changes and to increase the accuracy and reliability of the gas turbine engine diagnostic system.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе диагностики технического состояния газотурбинного двигателя, заключающемся в том, что выбирают параметры, подлежащие диагностическому контролю, текущее значение которых измеряют на диагностируемом газотурбинном двигателе (P1, Р2 … Pn), в ходе работы двигателя каждый из измеряемых параметров обрабатывают двумя каналами с различными частотными характеристиками, выходы каналов (P11, Р12, Р21, Р22, …, Pn1, Pn2) сравнивают между собой и по величине разности (ΔР1=Р11-Р12, ΔР2=Р21-Р22, ΔPn=Pn1-Pn2,), делают вывод о неисправности диагностируемого двигателя, согласно предложению дополнительно определяют текущее (nРД) и среднее (nРДср) значения частоты вращения ротора двигателя, а так же их модуль их разности (ΔnРД=| nРД-nРДср |), выбирают порог по частоте вращения ротора (nРДmax), для каждого из контролируемых параметров выбирают временной интервал τ (τ1, τ2, …, τn), если ΔnРД превышает выбранный порог nРДmax, то формируют единичные значения логических сигналов L (L1, L2, …, Ln), каждое из которых сохраняется в течение выбранного для контролируемого параметра соответствующего интервала времени τ после того, как ΔnРД снижается ниже порога nРДmax, а при единичных значениях логических сигналов L определенные ранее значения Р11, Р12, Р21, Р22,…, Pn1, Pn2 присваивают равными текущим значениям параметров P1, Р2 … Pn соответственно.The specified technical result is achieved by the fact that in the known method for diagnosing the technical condition of a gas turbine engine, which consists in selecting parameters subject to diagnostic control, the current value of which is measured on the gas turbine engine being diagnosed (P1, P2 ... Pn), during engine operation, each of the measured parameters are processed by two channels with different frequency characteristics, the outputs of the channels (P11, P12, P21, P22, ..., Pn1, Pn2) are compared with each other and by the magnitude of the difference (ΔP1=P11-P12, ΔP2=P21-P22, ΔPn=Pn1 -Pn2,), make a conclusion about the malfunction of the diagnosed engine, according to the proposal, additionally determine the current (nРД) and average (nРДср) values of the engine rotor speed, as well as their module of their difference (ΔnРД=| nРД-nРДср |), select a threshold by rotor rotation frequency (nРДmax), for each of the monitored parameters the time interval τ (τ1, τ2, …, τn) is selected, if ΔnРД exceeds the selected threshold nРДmax, then single values of logical signals L (L1, L2, …, Ln) are generated , each of which is maintained during the corresponding time interval τ selected for the monitored parameter after ΔnРД decreases below the threshold nРДmax, and with single values of logical signals L, the previously determined values P11, P12, P21, P22,..., Pn1, Pn2 are assigned equal current values of parameters P1, P2 ... Pn, respectively.

Заявленное изобретение поясняется следующим подробным описанием его осуществления со ссылкой на фигуры, на которых представлены схемы системы диагностики ГТД.The claimed invention is illustrated by the following detailed description of its implementation with reference to the figures, which show diagrams of the gas turbine engine diagnostic system.

На фиг. 1 показана общая укрупненная структура системы диагностики, где показаны:In fig. Figure 1 shows the general enlarged structure of the diagnostic system, which shows:

- P1, Р2, …, Pn - датчики измерения параметров, подлежащих диагностическому контролю;- P1, P2, …, Pn - sensors for measuring parameters subject to diagnostic control;

- каждый из параметров обрабатывается блоком обработки сигнала, содержащим два канала измерения с различными частотными характеристиками, структура блока представлена на фигуре 2, выходной сигнал блока - разность выходных сигналов измерительных каналов;- each of the parameters is processed by a signal processing block containing two measurement channels with different frequency characteristics, the structure of the block is shown in Figure 2, the output signal of the block is the difference in the output signals of the measuring channels;

- для каждого из параметров своим логическим таймером формируется логический сигнал L (L1, L2, …, Ln);- for each of the parameters, a logical signal L (L1, L2, …, Ln) is generated by its own logical timer;

- nРД - датчик измерения частоты вращения ротора двигателя;- n RD - engine rotor speed measurement sensor;

- блок формирования признака «Переходный режим», управляющий работой таймеров;- block for generating the “Transient mode” sign, which controls the operation of timers;

- блок принятия решения, формирующий сигнал неисправности в зависимости от разности выходных сигналов измерительных каналов.- a decision-making block that generates a fault signal depending on the difference in the output signals of the measuring channels.

Логический таймер представляет собой логический элемент, имеющий один вход и один выход. Выходное значение таймера - это логический сигнал L (L1, L2, …, Ln).A logical timer is a logic element that has one input and one output. The output value of the timer is a logical signal L (L1, L2, ..., Ln).

L устанавливается в «1» мгновенно, если значение входа таймера устанавливается в значение «1». L устанавливается в «0» если значение входа таймера удерживается в состоянии «0» в течение времени τ. Начальное состояние выхода таймера - «0».L is set to "1" instantly if the timer input value is set to "1". L is set to “0” if the timer input value is held at “0” for time τ. The initial state of the timer output is “0”.

После изменения режима работы значения параметров стабилизируются на новом уровне через время переходного процесса.After changing the operating mode, the parameter values are stabilized at a new level through the transition process.

Времена таймеров τ выбираются для каждого из параметров индивидуально (τ1, τ2, …, τn) и соответствуют временам переходных режимов по каждому из контролируемых параметров. Время переходного режима складывается из двух интервалов - времени перехода двигателя в новое состояние и времени установления контролируемого параметра. Время установления контролируемых параметров индивидуально для каждого из параметров определяется конструктивными особенностями двигателя и может быть определено экспериментально.Timer times τ are selected for each of the parameters individually (τ1, τ2, ..., τn) and correspond to the times of transient modes for each of the monitored parameters. The transition time consists of two intervals - the time of transition of the engine to a new state and the time of establishment of the controlled parameter. The time to establish controlled parameters individually for each parameter is determined by the design features of the engine and can be determined experimentally.

На фигуре 2 показана структура блока обработки сигнала для параметра Р1, другие блоки обработки сигналов в системе выполнены аналогичным образом.Figure 2 shows the structure of the signal processing block for parameter P1; other signal processing blocks in the system are designed in a similar way.

Входные сигналы блока - значение измеряемого параметра (Р1), и соответствующий параметру логический сигнал L1. Выходной сигнал блока: разность выходных сигналов измерительных каналов:The input signals of the block are the value of the measured parameter (P1), and the logical signal L1 corresponding to the parameter. Block output signal: difference in output signals of measuring channels:

ΔP1=Р11-Р12.ΔP1=P1 1 -P1 2 .

Блок обработки сигналов содержит:The signal processing block contains:

- первый канал измерения, состоящий из интегратора 2, охваченного отрицательной обратной связью через суммирующий усилитель 1, к первому входу суммирующего усилителя 1 подключен сигнал с датчика Р1, значение интегратора 2 - это сигнал измерения первого канала Р11;- the first measurement channel, consisting of integrator 2, covered by negative feedback through summing amplifier 1, the signal from sensor P1 is connected to the first input of summing amplifier 1, the value of integrator 2 is the measurement signal of the first channel P1 1 ;

- первый канал измерения, состоящий из второго интегратора 4, охваченного отрицательной обратной связью через второй суммирующий усилитель 3, к первому входу суммирующего усилителя 3 подключен сигнал с датчика Р1, значение интегратора 4 - это сигнал измерения второго канала Р12;- the first measurement channel, consisting of a second integrator 4, covered by negative feedback through the second summing amplifier 3, a signal from sensor P1 is connected to the first input of summing amplifier 3, the value of integrator 4 is the measurement signal of the second channel P1 2 ;

- сумматор 5, ко входам которого подключены выходы интеграторов 2 и 4, сумматор формирует разность сигналов каналов измерения: ΔPl=P11-P12;- adder 5, to the inputs of which the outputs of integrators 2 and 4 are connected, the adder generates the difference in the signals of the measurement channels: ΔPl=P1 1 -P1 2 ;

- ключ 6, к управляемому входу которого подключен логический сигнал L1, к функциональному входу ключа подключен сигнал с датчика Р1, а выход ключа подключен к входам установки значений интеграторов 2 и 4; при поступлении сигнала «1» на управляемый вход ключа 6, ключ замыкается и сигнал с датчика Р1 поступает на входы установки значений интеграторов 2 и 4, накопленные интеграторами значения заменяются на текущие значения параметра Р1.- key 6, to the controlled input of which the logical signal L1 is connected, the signal from the sensor P1 is connected to the functional input of the key, and the output of the key is connected to the inputs for setting the values of integrators 2 and 4; when a signal “1” arrives at the controlled input of key 6, the key closes and the signal from sensor P1 is sent to the inputs for setting the values of integrators 2 and 4, the values accumulated by the integrators are replaced with the current values of parameter P1.

Интегратор, охваченный обратной связью, представляет собой фильтр первого порядка, постоянная времени которого определяет частоту среза фильтра и численно равна обратной величине коэффициента усиления суммирующего усилителя.The integrator, covered by feedback, is a first-order filter, the time constant of which determines the cutoff frequency of the filter and is numerically equal to the reciprocal of the gain of the summing amplifier.

В общем случае постоянные времени первого 2 и второго 4 интеграторов отличаются в несколько раз (в 10…500). Для определенности будем считать, что интегратор 2 имеет постоянную времени порядка Т=6 мин., а интегратор 4 - 240⋅Т=24 часа.In the general case, the time constants of the first 2 and second 4 integrators differ several times (10...500). For definiteness, we will assume that integrator 2 has a time constant of the order of T=6 minutes, and integrator 4 - 240⋅T=24 hours.

Выходное значение (Р12) второго интегратора 4 («медленного») отражает состояние двигателя по контролируемому параметру Р1 с учетом внешних факторов (температура, давление) и является базой для обнаружения отказа при изменении значения (P11) первого интегратора 2 («быстрого»), которое представляет собой «мгновенное» состояние двигателя. Появление разности между выходными значениями интеграторов означает изменение состояния узла, характерное для отказа. Эта разность вычисляется на суммирующем усилителе 5 и анализируется в блоке принятия решений.The output value (P1 2 ) of the second integrator 4 (“slow”) reflects the state of the engine according to the controlled parameter P1, taking into account external factors (temperature, pressure) and is the basis for detecting a failure when the value (P1 1 ) of the first integrator 2 (“fast”) changes ), which represents the "instantaneous" state of the engine. The appearance of a difference between the output values of the integrators means a change in the state of the node, characteristic of a failure. This difference is calculated on the summing amplifier 5 and analyzed in the decision-making block.

Структура блока формирования сигнала «Переходный режим» представлена на фигуре 3.The structure of the “Transient Mode” signal generation block is presented in Figure 3.

Входной сигнал блока - сигнал с датчика частоты вращения ротора двигателя - nРД.The input signal of the block is a signal from the engine rotor speed sensor - n RD .

Выходной сигнал блока - логический сигнал «Переходный режим», управляющий работой таймеров в системе диагностики.The output signal of the block is a logical signal “Transient mode”, which controls the operation of timers in the diagnostic system.

Блок формирования сигнала «Переходный режим» содержит:The signal generation block “Transient mode” contains:

- интегратор 8, охваченный отрицательной обратной связью через суммирующий усилитель 7, к первому входу суммирующего усилителя 7 подключен сигнал с датчика nРД; выходным значением интегратора 8 является среднее значение частоты вращения ротора (nРДср);- integrator 8, covered by negative feedback through summing amplifier 7, the signal from sensor n RD is connected to the first input of summing amplifier 7; the output value of the integrator 8 is the average value of the rotor speed (n RDsr );

- выпрямитель 9, к входу которого подключен выход суммирующего усилителя 7; на выходе выпрямителя 9 формируется модуль разности текущего и среднего значения частоты вращения ΔnРД: ΔnРД=| nРД-nРдср |;- rectifier 9, to the input of which the output of summing amplifier 7 is connected; at the output of rectifier 9, the module of the difference between the current and average value of the rotation speed Δn RD is formed: Δn RD =| n RD -n R d av |;

- компаратора 10, к входу которого подключен выход выпрямителя 9 подключен; компаратор формирует на своем выходе сигнал логической единицы («1») при ΔnРД превышающем настройку компаратора - порог по частоте вращения (nРдmax), и формирует сигнал логического нуля («0») при ΔnРД меньше nРдmax; сигнал «1» соответствует переходному режиму работы двигателя.- comparator 10, to the input of which the output of the rectifier 9 is connected; the comparator generates a logical one signal (“1”) at its output when Δn RD exceeds the comparator setting - the threshold for rotation frequency (n R d max ), and generates a logical zero signal (“0”) when Δn RD is less than n R d max ; signal “1” corresponds to the transient mode of engine operation.

В переходном режиме выполняется установка начальных условий интеграторов измерительных каналов. После окончания переходного режима по каждому из контролируемых параметров, его измерительные каналы включаются в работу.In the transition mode, the initial conditions of the measuring channel integrators are set. After the end of the transition mode for each of the monitored parameters, its measuring channels are put into operation.

Если не совершать дополнительных действий, то при изменении режима работы двигателя, «медленный» интегратор 4 в блоке обработки сигналов не успеет изменить свое значение за время переходного процесса, и на сумматоре 5 возникнет разность, которая может привести к формированию отказа блоком принятия решений.If you do not take additional actions, then when the engine operating mode changes, the “slow” integrator 4 in the signal processing block will not have time to change its value during the transition process, and a difference will arise at the adder 5, which can lead to the formation of a failure by the decision-making block.

На переходном режиме работы ГТД возникает рассогласование между фактической частотой вращения ротора (nРД), измеряемой датчиком nРд, и ее средним значением (сигнал интегратора 8 - nРдср). При превышении модуля разности, формируемой выпрямителем 9 блока формирования признака «Переходный режим», порога срабатывания компаратора 10, последний формирует на своем выходе логический сигнал «1», означающий, что двигатель находится в переходном режиме работы. Когда частота вращения ротора двигателя выйдет на новый заданный уровень, значение интегратора 8 начнет к нему приближаться, модуль разности будет уменьшаться, и произойдет обратное срабатывание компаратора 10 - установка его выхода в «0», означающее что двигатель находится в установившемся режиме работы.In the transient operating mode of the gas turbine engine, a mismatch occurs between the actual rotor speed (n RD ), measured by the sensor n R d, and its average value (integrator signal 8 - n R d av ). When the module of the difference generated by the rectifier 9 of the block for generating the “Transient mode” sign exceeds the response threshold of the comparator 10, the latter generates a logical signal “1” at its output, meaning that the engine is in a transient operating mode. When the engine rotor speed reaches a new set level, the value of integrator 8 will begin to approach it, the magnitude of the difference will decrease, and the reverse operation of comparator 10 will occur - setting its output to “0”, meaning that the engine is in a steady state of operation.

Так как часть параметров работы ГТД продолжают свое изменение какое-то время после окончания изменения частоты вращения (например, такие параметры как температура газов за турбиной, температура масла, топлива и т.п.), то сигнал об окончании переходного процесса в систему диагностики должен быть снят с задержкой, определяемой для каждого из параметров индивидуально. Эта задержка реализуется таймерами системы.Since some of the operating parameters of the gas turbine engine continue to change for some time after the end of the change in rotation speed (for example, parameters such as the temperature of the gases behind the turbine, the temperature of the oil, fuel, etc.), the signal about the end of the transition process to the diagnostic system should be removed with a delay determined for each parameter individually. This delay is implemented by system timers.

В соответствии с сигналом соответствующего таймера, ключ 6 в блоке измерения замыкается, и сигнал с датчика Р1 поступает на вход интеграторов 2 и 4, удерживается там все время переходного процесса, заменяя накопленное значение интеграторов на текущее значение параметра P1. Разность, формируемая сумматором 5, становится равной нулю.In accordance with the signal of the corresponding timer, key 6 in the measurement block is closed, and the signal from sensor P1 is supplied to the input of integrators 2 and 4, held there throughout the entire transition process, replacing the accumulated value of the integrators with the current value of parameter P1. The difference generated by adder 5 becomes equal to zero.

После окончания переходного процесса, сигнал L1=«1» на выходе таймера с задержкой τ1 снимается, и система продолжает контролировать работу двигателя штатным образом.After the end of the transient process, the signal L1 = “1” at the output of the timer with a delay τ1 is removed, and the system continues to monitor engine operation in the normal manner.

Работа соответствующих параметрам Р блоков обработки сигналов и таймеров идентичная. Выбранные задержки обеспечивают формирование блоками обработки сигналов нулевых рассогласований между каналами измерений в переходных процессах.The operation of signal processing blocks and timers corresponding to the P parameters is identical. The selected delays ensure that the signal processing units generate zero mismatches between measurement channels in transient processes.

Таким образом, на установившихся режимах работы система определяет отклонение контролируемых параметров от среднего значения и формирует диагностические сообщения при выходе отклонений за допуск. В переходных режимах работы контроль отключается.Thus, in steady-state operating conditions, the system determines the deviation of the monitored parameters from the average value and generates diagnostic messages when the deviations exceed the tolerance. In transient operating modes the control is disabled.

Это позволяет обеспечить раннее обнаружение отказов за счет высокой чувствительности системы и одновременно исключить ложное формирование диагностических сообщений, тем самым повысить точность и надежность системы диагностики.This allows for early detection of failures due to the high sensitivity of the system and at the same time eliminates false generation of diagnostic messages, thereby increasing the accuracy and reliability of the diagnostic system.

Claims (10)

Способ диагностики технического состояния газотурбинного двигателя, заключающийся в том, чтоA method for diagnosing the technical condition of a gas turbine engine, which consists in the fact that выбирают параметры, подлежащие диагностическому контролю, текущее значение которых измеряют на диагностируемом газотурбинном двигателе (P1, Р2 … Pn),select parameters subject to diagnostic control, the current value of which is measured on the gas turbine engine being diagnosed (P1, P2 ... Pn), в ходе работы двигателя каждый из измеряемых параметров обрабатывают двумя каналами с различными частотными характеристиками, выходы каналов (P11, Р12, Р21, P22,…, Pn1, Pn2) сравнивают между собой и по величине разности (ΔР1=Р11-Р12, ΔP2=P21-P22, ΔPn=Pn1-Pn2,), делают вывод о неисправности диагностируемого двигателя,during engine operation, each of the measured parameters is processed by two channels with different frequency characteristics, the channel outputs (P1 1 , P1 2 , P2 1 , P2 2 ,..., Pn 1 , Pn 2 ) are compared with each other and by the magnitude of the difference (ΔP1=P1 1 -P1 2 , ΔP2=P2 1 -P2 2 , ΔPn=Pn 1 -Pn 2 ,), conclude that the engine being diagnosed is faulty, отличающийся тем, чтоcharacterized in that дополнительно определяют текущее (nРд) и среднее (nРдср) значения частоты вращения ротора двигателя, а также их модуль их разности (ΔnРд=| nРд-nРДср |),additionally determine the current (n R d) and average (n R d av ) values of the engine rotor speed, as well as their module of their difference (Δn R d = | n R d-n Rdsr |), выбирают порог по частоте вращения ротора (nРдmax),select a threshold based on rotor speed (n Р d max ), для каждого из контролируемых параметров выбирают временной интервал τ (τ1, τ2, …, τn),for each of the monitored parameters, select the time interval τ (τ1, τ2, …, τn), если ΔnРД превышает выбранный порог nРдmax,if Δn RD exceeds the selected threshold n R d max , то формируют единичные значения логических сигналов L (L1, L2, …, Ln), каждое из которых сохраняется в течение выбранного для контролируемого параметра соответствующего интервала времени τ после того, как ΔnРд снижается ниже порога nРдmax,then single values of logical signals L (L1, L2, ..., Ln) are formed, each of which is stored during the corresponding time interval τ selected for the controlled parameter after Δn Р d decreases below the threshold n Р d max , а при единичных значениях логических сигналов L определенные ранее значения Р11, Р12 P21, Р22, …, Pn1, Pn2 присваивают равными текущим значениям параметров P1, Р2 … Pn соответственно.and for single values of logical signals L, the previously determined values P1 1 , P1 2 P2 1 , P2 2 , ..., Pn 1 , Pn 2 are assigned equal to the current values of the parameters P1, P2 ... Pn, respectively.
RU2023114826A 2023-06-06 Method for diagnosing technical condition of gas turbine engine RU2813716C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2813716C1 true RU2813716C1 (en) 2024-02-15

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1103926A2 (en) * 1999-11-26 2001-05-30 General Electric Company Methods and apparatus for model-based diagnostics
RU2369854C2 (en) * 2007-10-01 2009-10-10 Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" Method to control gas turbine engine state
RU2522275C2 (en) * 2012-10-18 2014-07-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр газотурбостроения "Салют" Method for determining technical state of power plants
RU2745820C1 (en) * 2020-06-05 2021-04-01 Публичное акционерное общество "ОДК - Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") Diagnostic method for technical state of gas turbine engine
RU2754476C1 (en) * 2020-03-23 2021-09-02 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия имени Адмирала флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" Method for vibrational diagnostics of technical condition of gas turbine engines in resource-conserving modes using invariant theory

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1103926A2 (en) * 1999-11-26 2001-05-30 General Electric Company Methods and apparatus for model-based diagnostics
US7020595B1 (en) * 1999-11-26 2006-03-28 General Electric Company Methods and apparatus for model based diagnostics
RU2369854C2 (en) * 2007-10-01 2009-10-10 Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" Method to control gas turbine engine state
RU2522275C2 (en) * 2012-10-18 2014-07-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственный центр газотурбостроения "Салют" Method for determining technical state of power plants
RU2754476C1 (en) * 2020-03-23 2021-09-02 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия имени Адмирала флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" Method for vibrational diagnostics of technical condition of gas turbine engines in resource-conserving modes using invariant theory
RU2745820C1 (en) * 2020-06-05 2021-04-01 Публичное акционерное общество "ОДК - Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") Diagnostic method for technical state of gas turbine engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100647918B1 (en) Thermocouple failure detection in power generation turbines
EP1213562A2 (en) Sensor fault detection, isolation and accomodation
CN108227676A (en) The online fault detect of valve-controlled cylinder electrohydraulic servo system, estimation and localization method
US6633828B2 (en) Speed signal variance detection fault system and method
CN111506049B (en) Multiple fault diagnosis method for aero-engine control system based on AANN network system
Liu et al. Optimal multi-type inspection policy for systems with imperfect online monitoring
CN111474919A (en) Aeroengine control system sensor fault diagnosis method based on AANN network group
CA3008708A1 (en) Method for monitoring at least two redundant sensors
JPH07218390A (en) Fault detection system utilizing mean-value filter with variable response time
RU2813716C1 (en) Method for diagnosing technical condition of gas turbine engine
CA2878151C (en) Method for detecting deterioration in a turbomachine by monitoring the performance of said turbomachine
WO2014123443A1 (en) Method and device for vibration diagnosis and forecasting sudden engine failure
US5680310A (en) Method and apparatus for sensing a steady state engine condition using a trending algorithm
CN109991956B (en) Method for predicting steady-state fault of liquid rocket engine
CN109556876B (en) Diagnosis method for distinguishing combustion fault of gas turbine and fault of hot channel equipment
CN110954319A (en) Injection valve fault monitoring method and device
CN112377333A (en) Real-time fault monitoring method for turbopump of high-thrust liquid rocket engine
US6688164B2 (en) Method for controlling an internal combustion engine
RU2702293C1 (en) Temperature sensor failure detection in turbine systems
US10907498B2 (en) Methods of detecting one failure in a burner of a combustor and turbine systems
RU2745820C1 (en) Diagnostic method for technical state of gas turbine engine
Zarate et al. Computation and monitoring of the deviations of gas turbine unmeasured parameters
Tanaka Application of the neural network and fuzzy logic to the rotating machine diagnosis
RU2816352C1 (en) Method for operating gas turbine unit
Tsoutsanis et al. Forecasting the health of gas turbine components through an integrated performance-based approach