SU1138679A1 - Device for diagnosing flaws in cyclic-action machines and mechanisms - Google Patents

Device for diagnosing flaws in cyclic-action machines and mechanisms Download PDF

Info

Publication number
SU1138679A1
SU1138679A1 SU833610278A SU3610278A SU1138679A1 SU 1138679 A1 SU1138679 A1 SU 1138679A1 SU 833610278 A SU833610278 A SU 833610278A SU 3610278 A SU3610278 A SU 3610278A SU 1138679 A1 SU1138679 A1 SU 1138679A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
unit
input
switch
amplifier
Prior art date
Application number
SU833610278A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Евгеньевич Сергеев
Александр Евгеньевич Сергеев
Original Assignee
Горьковский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института По Нормализации В Машиностроении
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 Горьковский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института По Нормализации В Машиностроении filed Critical Горьковский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института По Нормализации В Машиностроении
Priority to SU833610278A priority Critical patent/SU1138679A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1138679A1 publication Critical patent/SU1138679A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ ДЕФЕКТОВ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ ЦИКЛИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ, содержащее виброакустический преобразователь, подключенный к усилителю, многоканальный блок формировани  интегральных оценок, каждый канал которого состоит из последовательно соединенных стробатора и накопител , подключенный к регистрирующему блоку, и последовательно соединенные преобразователь углового положени , синхронизатор , умножитель частоты, одновибратор и коммутатор, второй вход которого соедеснен с выходом синхронизатора , a каждый выход коммутатора подключен к входу соответствующего канала блока форкшрова ш  интеграпышх оценок, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности диагностировани , в него введены блок вычитани  и два аттенюатора, неинвентирующий вход блока вычитани  подключен к выходу усилител , инвертирующий вход через ш второй аттенюатор подключен к выходу блока формировани  интегральных оценок , вторые входы каналов которого подключены к выходу первого аттёшоатора , вход которого соединен с выходом блока вычитани . 09 00 DEVICE FOR DIAGNOSTICS OF DEFECTS and machinery cyclic operation comprising a vibroacoustic transducer connected to an amplifier, a multi-channel unit, each channel forming integral count which consists of series-connected strobatora and an accumulator connected to the recording unit, and series-connected inverter angular position, synchronizer, a multiplier frequency, one-shot and switch, the second input of which is connected to the output of the synchronizer, a each output The switch is connected to the input of the corresponding channel of the forkshrower w integrated integrates estimates, characterized in that, in order to improve the diagnostic accuracy, a subtraction unit and two attenuators are inserted into it, a noninventing input of the subtractor is connected to the output of the amplifier, the inverting input is wired through the second attenuator connected to the output an integral estimator generating unit, the second inputs of the channels of which are connected to the output of the first attesator, the input of which is connected to the output of the subtraction unit. 09 00

Description

Изобрете1ше относитс  к виброакустической диагностике механизмов циклического действи  и может быть использовано в устройствах и системах , предназначенных дл  оценки технического состо ни  механизмов. Известно устройство дл  реализации способа виброакустичесхой диа ности си механизма циклического дейс ви , содержащее последовательно соединенные вибропреобразователь, усилитель, блок умножени  интегратор и регистрирующее устройство, а также формирователь зондирующих импульсов, линию задержки и временный управл ющий блок LU Недостатком устройства  вл ютс  больщие затраты времени на диагностирование , обусловленные тем, что дл  получени  п точек диагностической кривой необходимо произвести п циклов измерений, измен   врем  задержки зондирующих импульсов . Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство дл  диагностики дефекто машин и механизмов циклического действи , содержащее виброакустичес кий преобразователь, подключенньй к усилителю, многоканальный блок фо мировани  интегральных оценок, каждый канал которого состоит из последовательно соединенных стробатора и накопител , подключенный к регист рирующему блоку, и последовательно соединенные преобразователь углового положени , синхронизатор, yi-ftioжитель частоты, одновибратор и ком мутатор, второй вход которого соединен с выходом синхронизатора, а каждый выход коммутатора подключен к входу соответствующего канала блока формировани  интегральных оц нок И Недостатком известного устройст ва  вл етс  низка  точность диагно тировани , обусловленна  нестабиль ностью параметров, вход щих в устройство блоков. Флуктуации амплит ды и скважности импульсов синхрони затора, изменение посто нной времени интегрировани  накопител , не табильность параметров перемножа щего блока, неидентичность отдельных каналов блока формировани  интегральных оценок вызывают существенные ошибки при вычислении диа 92 ностической кривой, что приводит к низкой точности диагностировани  механизма. Кроме того, наличие в исходном вибросигнале шумовой составл ющей вызывает дополнительную погрешность в вычислении диагностическойкривой, котора  может быть уменьшена только за счет увеличени  диагностировани . Цель изобретени  - повышение точ-ности диагностировани . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  диагностики дефектов машин и механизмов циклического действи , содержащее виброакустический преобразователь, подключенный к усилителю, многоканальный блок формировани  интегральных оценок , каждый канал которого состоит из последовательно соединенных стробатора и накопител , подключенный к регистрирующему блоку, и последовательно соединенные преобразователь углового положени , синхронизатор, умножитель частоты, одновибратор и коммутатор, второй вход которого соединен с выходом синхронизатора, а каждый выход коммутатора подключен к входу соответствующего канала блока формировани  интегральных оценок , введень блок вычитани  и два аттенюатора, неинвертирующий вход блока вычитани  подключен к выходу усилител , инвертирующий вход через второй аттенюатор подключен к выходу блока формировани  интегральных оценок, вторые входы каналов которого подключены к выходу первого аттенюатора, вход которого соединен с выходом блока вычитани . На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство содержит виброакустический преобразователь 1, подключеннный к усилителю 2, многок нальный блок 3 формировани  интегральных оценок, каждьш канал которого состоит из последовательно соединенных стробатора 4 и накопител  5, подключенный к регистрирующему блоку 6, и последовательно соединенные преобразователь 7 углового положени , синхронизатор 8, умножитель 9 частоты , одновибратор 10 и коммутатор 11, второй вход которого соединен с выходом синхронизатора 8, а каждый выход коммутатора 11 подключен, к входу соот етстиующего канала блока 3 формиро вани  интегральных оценок, блок 12 вычитани , два аттенюатора 13 и 14, неинвертирующий вход блока12 вычитани  подключен к выходу усилител  инвертирующий вход через второй аттенюатор 14 подключен к выходу блока 3 формировани  интегральных оценок , вторые входы каналов которого подключены к выходу первого аттеню тора 13, вход которого соединен с выходом блока -12 вычитани , Устройство работает следующим об разом. Вибросигнал с виброакустического преобразовател  1 после усилени  в усилителе 2 поступа-ет на инвертирующий вход блока 12 вычитани  и далее через аттенюатор 13 на входы стробаторов 4 п-канального блока 3 формировани  интегральных оценок. Коэффициент передачи аттенюатора 1 в переходном режиме устанавливаетс  равнь1м единице, что позвол ет в кратчайщее врем  выйти в установи шийс  режим. Сигналы с выхода блока формировани  интегральных оценок (с выходов накопителей 5) поступают на регистрирующий блок 6 и через „ г регулируемыи калиброванный аттенюатор 14 на инвертирующий входблока вычитани . Одновременно преобразователь 7 углового положени , установленный на диагностируемом механизме , формирует импульсный сигнал t периодом, равным периоду цикла действи  механизма. Этот импульсный сигнал, частота которого соответствует частоте вращени  вала, поступает на вход синхронизатора- 8, рабо тающего в режиме внешнего запуска. Синхронизатор 8 вырабатывает опорный сигнал, С выхода синхронизатора 8 синхроимпульсы поступают на умножитель 9 частотьь Умножитель 9 частоты, коэффициент умножени  кото рого п, увеличивает частоту следовани  синхроимпульсов в п раз, Таки образом за один период Т вращени  вала диагностируемого объекта форми руетс  п импульсов, причем каждый п сформированный импульс оказываетс  сдвинутым по фазе относительно опорного синхроимпульса на величину «- i -2lL п где i 0,1,2,..., (п-1) - номер канала. Полученна  в умножителе 9 импульс на  последовательность поступает в одновибратор 10, который формирует требуемую длительность этих импульсов . Сформированные по длительности импульсы поступают в коммутатор 11, которьй распредел ет импульсную последовательность из п сдвинутых по фазе импульсов по соот ветствующим входам каналов (стробаторов 4J блока 3 формировани  интегральных оценок. Распределение коммутатором 11 импульсной последовательности Синхронизуетс  опорным импульсом, поступающим с выхода синхронизатора 8. Так как в начале измерений коэффициент передачи аттенюатора 13 устанавливаетс  равным единице, а значение диагностической кривой на выходе и на инвертирующем входе вычитающего устройства Z (О, ) О, то во врем  первого периода вибросигнал без изменени  поступает одновременно на все каналы стробаторы 4 блока 5 формировани  интегральных оценок и в соответствии с приходом импульсов стро / . бируетс  (перемножаетс  . Стробироч - / г ванный сигнал с выходов стробаторов 4 поступает в накопитель 5, где происходит интегрирование сигнала с последующим суммированием. Результаты суммировани  отображаютс  регистрирующим блоком 6 и одновременно через аттенюатор 14 поступают на инвертирующий вход блока 12 вычитани . Таким образом регистрирующий блок отображает сигнал Z (T,Q;). Начина  со второго периода измерений, блок 12 вычитани  начинает формировать разность между принимаемым виброакустическим сигналом и текущим значением Z (Т,С{). Разностный сигнал, поступа  одновременно на все каналы, в соответствии с приходом импульсов стробируетс  и далее . поступает в накопитель 5, где происходит интегрирование сигнала и суммирование значений диагностической кривой, вычисленной в предыдущем периоде измерений с текущим значением , вычисленным .в данном периоде измерений. Результаты суь-мировани  отображаютс  регистрирующим блоком 6 и поступают на вход аттенюатора 14. Б установившемс  режиме (определ етSn386 СЯ оператором визуально) коэффициент передачи антенюатора устанавливаетСЯ много меньше .единицы, что позвол ет значительно снизить ошибки в вычислении диагностической кривой,5 вызванные наличием шумов. . Таким образом, осуществл   непрерывное вычисление диагностической кривой, отображаемой регистрирую-Ю щим.блоком в устройство, позвол ет 796 осуществить след щий режим диагностировани  в течение всего времени работы механизма, в любой момент времени осуществить с помощью ЭВМ сравнени  вычисленной диагностической кривой с эталонной и тарировочными кривыми, соответствукщими различимм видам дефектов, и по результатам сравнени  определить техническое состо ние исследуемого механизма и его остаточный ресурс.The invention relates to vibroacoustic diagnostics of mechanisms of cyclic action and can be used in devices and systems designed to assess the technical state of mechanisms. A device for implementing the method of vibroacoustic diode C of the cyclic action mechanism is known, comprising a series-connected vibration converter, an amplifier, a multiplier unit, an integrator and a recording device, as well as a probe driver, a delay line, and a temporary LU control unit. diagnosis, due to the fact that to obtain n points of the diagnostic curve, it is necessary to make n measurement cycles, changing the time of buckle sounding pulse. The closest in technical essence to the present invention is a device for diagnosing a defect in machines and mechanisms of cyclic action, containing a vibro-acoustic transducer, connected to an amplifier, a multi-channel unit for generating integral evaluations, each channel of which consists of a serially connected strobator and accumulator connected to a register unit, and serially connected angular position transducer, synchronizer, frequency yi, one-shot and one switch, second in Which is connected to the synchronizer output, and each switch output is connected to the input of the corresponding channel of the integrated circuit forming unit. A disadvantage of the known device is the low diagnostic accuracy due to the instability of the parameters included in the device blocks. Fluctuations of the amplitude and duty cycle of synchronous pulses, the change in the integration time constant of the accumulator, the non-stability of the parameters of the multiplying block, and the nonidentity of the individual channels of the integrated assessment generating unit cause significant errors in calculating the diagnostic curve, which leads to a low accuracy of the mechanism diagnostics. In addition, the presence of the noise component in the original vibration signal causes an additional error in the calculation of the diagnostic curve, which can only be reduced by increasing the diagnostics. The purpose of the invention is to improve the accuracy of diagnosis. The goal is achieved by the fact that in a device for diagnosing defects of machines and mechanisms of cyclic action, containing a vibroacoustic transducer connected to an amplifier, a multi-channel unit for the formation of integrated assessments, each channel of which consists of a serially connected strobator and accumulator, connected to a recording unit, and serially connected angular position converter, synchronizer, frequency multiplier, one-shot and switch, the second input of which is connected to you synchronizer stroke, and each switch output is connected to the input of the corresponding channel of the integrated estimator shaping unit, introducing the subtraction block and two attenuators, the non-inverting input of the subtracting block is connected to the amplifier output, the inverting input through the second attenuator is connected to the output of the integrated estimator generating unit, the second inputs of which channels connected to the output of the first attenuator, the input of which is connected to the output of the subtraction unit. The drawing shows the block diagram of the device. The device contains a vibroacoustic transducer 1 connected to the amplifier 2, a multi-unit integral evaluation unit 3, each channel of which consists of a serially connected strobator 4 and a storage unit 5 connected to the recording unit 6, and the serializer 8, the multiplier 9 frequencies, one-shot 10 and a switch 11, the second input of which is connected to the output of the synchronizer 8, and each output of the switch 11 is connected to the input of the corresponding channel block 3 forming integral estimates, block 12 subtraction, two attenuators 13 and 14, the non-inverting input of block 12 subtraction connected to the output of the amplifier inverting input through the second attenuator 14 connected to the output of block 3 forming the integrated estimates, the second inputs of the channels of which are connected to the output of the first attenuator 13, the input of which is connected to the output of the -12 subtraction unit. The device operates as follows. The vibration signal from the vibroacoustic transducer 1 after amplification in the amplifier 2 arrives at the inverting input of the subtraction unit 12 and then through the attenuator 13 to the inputs of the strobators 4 of the p-channel unit 3 for forming integral evaluations. The transfer ratio of the attenuator 1 in the transient mode is set to equal to one unit, which allows you to go into the set mode in the shortest possible time. The signals from the output of the block of the formation of integrated estimates (from the outputs of drives 5) are fed to the registering unit 6 and through „g adjustable calibrated attenuator 14 to the inverting subtractor unit. At the same time, the angular position transducer 7 mounted on the diagnosed mechanism generates a pulse signal t with a period equal to the period of the cycle of the mechanism action. This pulse signal, whose frequency corresponds to the shaft rotational frequency, is fed to the input of the synchronizer-8, operating in the external trigger mode. The synchronizer 8 generates a reference signal. From the synchronizer output 8, the clock pulses into frequency multiplier 9, a frequency multiplier 9, the multiplication factor of which increases the clock frequency by n times. Thus, in one period T of the shaft of the diagnosed object, n pulses form, and each n generated pulse is phase shifted relative to the reference sync pulse by the value: - i -2lL n where i 0,1,2, ..., (n-1) is the channel number. The pulse obtained in the multiplier 9 per sequence is fed to the one-shot 10, which forms the required duration of these pulses. Pulses generated by duration enter the switch 11, which distributes the pulse sequence of n phase-shifted pulses to the corresponding inputs of the channels (strobators 4J of the integral evaluation forming unit 3. Distribution by the switch 11 of the pulse sequence is synchronized with the reference pulse coming from the synchronizer output 8. So as at the beginning of the measurements, the transfer ratio of the attenuator 13 is set equal to one, and the value of the diagnostic curve at the output and at the inverting the input of the subtractor device Z (O,) O, then during the first period the vibrosignal goes to all channels simultaneously of the strobaters 4 of the integral evaluation forming unit 5 and, according to the arrival of pulses, is built / multiplied (multiplied. the outputs of the strobators 4 are fed to the accumulator 5, where the signal is integrated and then summed. The results of the summation are displayed by the recording unit 6 and simultaneously through the attenuator 14 are fed to the inverting input of the block 12 ychitani. Thus, the recording unit displays the signal Z (T, Q;). Starting from the second measurement period, subtraction unit 12 begins to form the difference between the received vibroacoustic signal and the current value Z (T, C {). The difference signal, acting simultaneously on all channels, in accordance with the arrival of pulses, is further gated. enters the drive 5, where the signal is integrated and the values of the diagnostic curve calculated in the previous measurement period are combined with the current value calculated in the measurement period. The results of the simulations are displayed by the recording unit 6 and fed to the input of the attenuator 14. At a steady state (the operator determines visually), the antenna transfer ratio of the antenna is much less than one unit, which significantly reduces errors in the calculation of the diagnostic curve 5 caused by the presence of noise. . Thus, by continuously calculating the diagnostic curve displayed by the Juicer-Unit into the device, the 796 can perform the next diagnostic mode during the entire time the mechanism is in operation, using a computer, at any time, to compare the calculated diagnostic curve with the reference and calibration curves corresponding to distinguishable types of defects, and by the results of comparison determine the technical condition of the mechanism under study and its residual resource.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ ДЕФЕКТОВ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ ЦИКЛИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ, содержащее виброакустический преобразователь, подключенный к усилителю, многоканальный блок формирования интегральных оценок, каждый канал которого состоит из последовательно соединенных стробатора и накопителя, подключенный к регистрирующему блоку, и последовательно соединенные преобразователь углового положения, синхронизатор, умножитель частоты, одновибратор и коммутатор, второй вход которого соединен с выходом синхронизатора, а каждый выход коммутатора подключен к входу соответствующего канала блока формирования интегральш>1Х оценок, отличающееся тем, что, с целью повышения точности диагностирования, в него введены блок вычитания и два аттенюатора, неинвентирующий вход блока вычитания подключен к выходу усилителя, инвертирующий вход через второй аттенюатор подключен к выходу блока формирования интегральных оценок, вторые входы каналов которого подключены к выходу первого аттенюатора, вход которого соединен с выходом блока вычитания.DEVICE FOR DIAGNOSTIC OF DEFECTS OF MACHINES AND MECHANISMS OF CYCLIC ACTION, containing a vibroacoustic transducer connected to an amplifier, a multichannel unit for forming integrated assessments, each channel of which consists of a strobator and a drive connected in series, connected to a recording unit, and an angular position converter synchronously connected in series frequency, one-shot and switch, the second input of which is connected to the output of the synchronizer, and each output of the switch the torus is connected to the input of the corresponding channel of the integral formation unit> 1X estimates, characterized in that, in order to improve the accuracy of diagnosis, a subtraction unit and two attenuators are introduced into it, a noninventing input of the subtraction unit is connected to the amplifier output, an inverting input through the second attenuator is connected to the output unit for forming integrated estimates, the second inputs of the channels of which are connected to the output of the first attenuator, the input of which is connected to the output of the subtraction unit. вгжтгvgztg
SU833610278A 1983-06-23 1983-06-23 Device for diagnosing flaws in cyclic-action machines and mechanisms SU1138679A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833610278A SU1138679A1 (en) 1983-06-23 1983-06-23 Device for diagnosing flaws in cyclic-action machines and mechanisms

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833610278A SU1138679A1 (en) 1983-06-23 1983-06-23 Device for diagnosing flaws in cyclic-action machines and mechanisms

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1138679A1 true SU1138679A1 (en) 1985-02-07

Family

ID=21070183

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833610278A SU1138679A1 (en) 1983-06-23 1983-06-23 Device for diagnosing flaws in cyclic-action machines and mechanisms

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1138679A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 845035, 1ш. G 0} М 7/00, 07.07.81. 2. Авторское свидетельство СССР № 668360, кл. G 01 М 13/02, 30.09.81 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1138679A1 (en) Device for diagnosing flaws in cyclic-action machines and mechanisms
JP3271323B2 (en) Time measurement circuit
SU1420364A1 (en) Digital device for measuring order of interference
SU1226105A1 (en) Method and arrangement for inspecting assembling of reduction gears
SU1707563A1 (en) Device for determination of short-time instability of frequency and duration of pulse radio signal
SU872971A1 (en) Device for mechanism diagnostics
SU647695A1 (en) Integrated microcircuit dynamic parameter checking device
SU783576A1 (en) Method of measuring kinematic error of toothed gears
SU662905A1 (en) Pulsed meter of non-linearities of delay line dispersion characteristics
SU1226298A1 (en) Ultrasonic flaw detector
SU1317355A2 (en) Meter of ultrasound velocity
SU991164A1 (en) Ultrasonic echo pulse dimension meter
SU577475A2 (en) Digital phase meter
SU1040406A1 (en) Ultrasound speed measuring device
SU761833A1 (en) Ultrasonic echo-pulse thickness gauge
SU715945A1 (en) Device for automatic measuring of radio receiver real sensitivity
SU732737A2 (en) Device for measuring speed of ultrasonic waves
SU901822A1 (en) Device for measuring mechanical transmission errors
SU1583833A1 (en) Method and apparatus for determining time of propagation of ultrasonic vibrations
SU462180A2 (en) Device for monitoring statistical analyzers
SU1137366A1 (en) Device for graudating pressure measuring converters
SU966621A1 (en) Device for determining phase fluctuation standard deviation
SU815617A1 (en) Differential ultrasonic device for measuring technological parameters by ultrasound speed
SU367407A1 (en)
SU304519A1 (en) HIGH FREQUENCY PHASOMETER