SU1104370A1

SU1104370A1 - Устройство дл виброакустической диагностики роторных машин

Info

Publication number: SU1104370A1
Application number: SU833584031A
Authority: SU
Inventors: Артур Николаевич Авдеев-Федосеев; Владимир Николаевич Потапов
Original assignee: Рижский Краснознаменный Институт Инженеров Гражданской Авиации Им.Ленинского Комсомола
Priority date: 1983-04-18
Filing date: 1983-04-18
Publication date: 1984-07-23

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРОАКУСТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ РОТОРНЫХ МАШИН, содержащее последовательно соединенные вибропреобразователь, блок согласовани , смеситель, фильтр промежуточной частоты, детектор и измерительный блок, а также умножитель частоты, выход которого подключен к второму входу смесител , отличающеес тем, что, с целью расширени области применени устройства , оно снабжено последовательно соединенными фильтром нижних частот, вход которого подключен к выходу блока согласовани , детектором среднеквадратических значений, делителем напр жени и перестраиваемым полосовым усилителем, выход которого i подключен к входу умножител частоты , а второй вход - к выходу (Л фильтра нижних частот.

Description

1

Изобретение относитс к виброакустической диагностике машин и может использоватьс дл контрол технического состо ни роторных машин в процессе их эксплуатации и ремонта

Известно устройство дл виброакустической диагностики роторных машин, содержащее вибррпреобразователь , блок согласовани , смеситель, фильтр промежуточной частоты и измерительное устройство lj .

Недостатком устройства вл етс невозможность оперативной настройки на заранее выбранную составл ющую спектра вибрации, а также невозможность контрол частоты вращени ротора диагностируемой машины.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс устройство дл виброакустической диагностики роторньгх машин, содержащее последовательно соединенные вибропреобразователь , блок согласовани , полосовой фильтр, смеситель, фильтр промежуточной частоты, детектор и измерительный блок, а также умножитель частоты, выход которого подключен к второму входу смесител 2.

Недостатком известного устройства вл етс узка область применени , что обусловлено ограниченностью диапазона изменени частоты враш:ени диагностируемой машины, в котором возможен контроль ее скоростного режима и параметров информативных составл ющих спектра вибрации.

Целью изобретени вл етс повышение достоверности контрол .

Поставленна цель достигаетс тем что устройство дл виброакустической диагностики роторных машин, содержащее последовательно соединенные вибропреобразователь, блок согласовани , смеситель, фильтр промежуточной частоты, детектор и измерительный блок, а также умножитель частоты, вькод которого подключен к второму входу смесител , снабжено последовательно соединенными фильтром нижних частот, вход которого подключен.к выходу блока согласовани , детектором среднеквадратических значений, делителем напр жени и перестраиваемым полосовым усилителем, выход которого подключен к входу умножител частоты, а второй вход - к выходу фильтра нижних частот.

43702

На чертеже представлена структурна схема устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные вибропреобразова5 тель 1, блок 2 согласовани , смеситель 3, фильтр 4 промежуточной частоты , детектор 5 и измерительный блок 6, а также последовательно включенные фильтр 7 нижних частот, детектор

10 8 среднеквадратических значений,

делитель 9 напр жени , перестраиваемый полосовой усилитель 10 и умножитель 11 частоты, выход которого подключен к второму входу смесител

15 3. Второй вход перестраиваемого полосового усилител 10 подключен к выходу фильтра 7 нижних частот.

Устройство работает следующим об20 разом.

Сигнал с вибропреобразовател 1 через блок 2 согласовани поступает одновременно на измерительный и

управл ющий каналы. На входе управл ющего канала установлен фильтр 7 нижних частот, частота среза которого равна мак симально возможной частоте вращени ротора диагностируемой

0 машины. Пропущенный через фильр 7 нижних частот сигнал поступает на детектор 8 среднеквадратических значений и на сигнальный вход перестраиваемого полосового усилител 10,

причем управл ющий вход этого усилител через делитель 9 напр жени соединен с выходом детектора 8 среднеквадратических значений.Экспериментально установлено, что среднеквад-ратическое значение уровн вибрации роторной машины (например, турбохолодильного агрегата) в полосе частот от единицы герц до частоты, равной максимально возможной частоте вращени ротора (роторной гармоники при максимальном скоростном режиме ) , линейнозависит от частоты вращени ротора в диапазоне ее изменени 30-100% от максимально возможного значени . Причем рассеивание в каждом сечении указанной зависимости не превьшает от ее среднего значени .

В св зи с этим, подав через дели5 тель 9 напр жени , который вьшолн ет функцию подстроечного элемента, посто нное напр жение (пропорциональное частоте вращени ротора) на управл ющий вход перестраиваемого усилител 10, можно осуществить его настройку на частоту роторной fp гармоники. При этом соответствующим выбором полосы пропускани фильтра можно обеспечить надежное попадание в нее роторной гармоники и, следовательно , ее надежное выделение. Умножитель 11 частоты производит умножение вьщеленной роторной гармоники на выбираемый оператором коэффициент К. Анализируемый сигнал, содержа щий информативную спектральную составл ющую с частотой ff и сигнал с выхода умножител с частотой f kfр, поступает на балансный смеси тель 3. С помощью узкополосного фильтра 4 промежуточной частоты вьздел етс сигнал промежуточной час тоты f tip , значение которой определ етс выражением f пр f с - f Сигнал промежуточной частоты детектируетс в детекторе 5, а амплит 70 да его определ етс с помощью измерительного блока 6. Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет осуществить след щий спектральный анализ виброакустического сигнала роторной машины в широком диапазоне изменени ее частоты вращени в том числе в динамическом режиме, что значительно расшир ет область его применени . В частности, устройство может быть использовано дл реализации процессов диагностировани роторных мащин, основанных на измерении амплитуд различных спектральных составл ющих сигнала вибрации в переходных режимах . В свою очередь расширение области применени устройства обеспечивает повьпиение эффективности процессов диагностировани и снижени затрат на техническое обслуживание и ремонт различных роторных машин, например авиационных турбохолодильных агрегатов .

Claims

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРОАКУСТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ РОТОРНЫХ МАШИН, содержащее последовательно соединен- ные вибропреобразователь, блок согласования, смеситель, фильтр промежуточной частоты, детектор и измерительный блок, а также умножитель частоты, выход которого подключен к второму входу смесителя, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства, оно снабжено последовательно соединенными фильтром нижних частот, вход которого подключен к выходу блока согласования, детектором среднеквадратических значений, делителем напряжения и перестраиваемым полосовым усилителем, выход которого подключен к входу умножителя часто- © ты, а второй вход - к выходу фильтра нижних частот.