SU1260707A1 - Device for tests and monitoring of mechanism wearing quality - Google Patents

Device for tests and monitoring of mechanism wearing quality Download PDF

Info

Publication number
SU1260707A1
SU1260707A1 SU853896105A SU3896105A SU1260707A1 SU 1260707 A1 SU1260707 A1 SU 1260707A1 SU 853896105 A SU853896105 A SU 853896105A SU 3896105 A SU3896105 A SU 3896105A SU 1260707 A1 SU1260707 A1 SU 1260707A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
block
inputs
switch
outputs
output
Prior art date
Application number
SU853896105A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Викторович Иванов
Виктор Павлович Трофимов
Original Assignee
Научно-Исследовательский Институт Интроскопии
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 Научно-Исследовательский Институт Интроскопии filed Critical Научно-Исследовательский Институт Интроскопии
Priority to SU853896105A priority Critical patent/SU1260707A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1260707A1 publication Critical patent/SU1260707A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Устройство дл  испытаний и контрол  из носа механизмов относитс  к виброизмерительной технике и может быть использовано дл  испытаний и контрол  подшипников качени , зубчатых и фрикционных передач механизмов . Устройство также может найти применение при неразрушающем контроле износа соприкасающихс  механизмов создающих вибрационный сигнал в режиме нормального функционировани . Цель изобретени  состоит в повыщении точности устройства за счет определени  сигналов, осуществл ющих настройку управл емых полосовых фильтров в заданной полосе анализа, а также за счет количественной оценки степени изменени  виброакустических сигналов при износе механизмов путем сравнени  сигналов не- в зки настройки фильтров и генератора щума. Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство снабжено блоком детекторов среднеквадратических значений случайного сигнала, блоком детекторов средних значений , блоком компараторов, блоком управлени  коммутаторами, генератором щума и коммутатором генератора щума. I з.п. ф-лы, I ил. (Л ГчЭ О5 о о A device for testing and controlling nasal mechanisms is related to vibration measuring equipment and can be used for testing and controlling rolling bearings, gears and friction gears of mechanisms. The device may also find application in non-destructive wear monitoring of contiguous mechanisms generating a vibratory signal in the normal operation mode. The purpose of the invention is to increase the accuracy of the device by determining the signals that adjust the controlled band-pass filters in a given analysis band, as well as by quantifying the degree of change of vibroacoustic signals when the mechanisms are worn by comparing the low-key signals of the filters and the sound generator. This goal is achieved in that the device is equipped with a block of detectors of RMS values of a random signal, a block of detectors of average values, a block of comparators, a block of control of switches, a generator of a shum and a switch of a generator of a shuma. I zp f-ly, I ill. (L Gche O5 about o

Description

Изобретение относитс  к виброизмерительной технике и может быть использовано дл  испытаний и контрол  подшипников качени , зубчатых и фрикционных передач механизмов.The invention relates to vibration measuring technology and can be used to test and control rolling bearings, gear and friction gear mechanisms.

Цель изобретени  состоит в повышении точности устройства за счет определени  сигналов, осуш,ествл юш1их настройку управл емых полосовых фильтров в заданной полосе анализа, а также за счет количественной оценки степени изменени  вибро- 10 акустических сигналов при износе механизмов путем сравнени  сигналов нав зки настройки фильтров и генератора шума.The purpose of the invention is to improve the accuracy of the device by determining the signals, drying, improving the settings of controlled band-pass filters in a given analysis band, as well as quantifying the degree of change of vibro-10 acoustic signals when the mechanisms are worn by comparing the signals of the tuning filter and noise generator.

На чертеже изображена структурна  схема устройства дл  испытаний и контрол  износа механизмов. The drawing shows a block diagram of a device for testing and controlling the wear of mechanisms.

Устройство содержит последовательно соединенные преобразователь 1 вибраций механизма в электрические сигналы, фильтр 2 нижних частот, блок 3 управл емых полосовых фильтров, блок 4 детекторов средне- jo квадратических значений случайного сигнала , блок 5 детекторов средних значений, блок б коммутаторов, суммируюший усилитель 7, индикатор 8, блок 9 масштабных усилителей , подключенный своим выходом к вхос  так, чтобы они в совокупности составили весь спектр фильтра 2 нижних частот и генератора 14 шума. С вторых выходов каждого из управл емых полосовых фильтров блока 3 управл емых полосовых фильтров в первый момент, когда настройка фильтров еще не произведена, на входы блока 4 детекторов среднеквадратичес- ких значений случайного сигнала поступают сигналы, амплитуды которых произвольны. На выходах блока 4 детекторов сред- неквадратических значений по вл ютс  сигналы , выражаюшие значени  среднеквадра- тических отклонений и поступаюшие на входы блока 5 детекторов средних значений. С первого и второго выходов блока 5 детекторов средних значений выпр мленные сигналы поступают соответственно на первые входы блока 10 компараторов и на вторые входы блока 6 коммутаторов, на вторые входы блока 10 компараторов поступают сигналы с выхода блока 11 настройки компараторов . По сигналу настройки, подаваемому оператором на входы блоков 11 настройки компараторов и блока 12 управлени  компараторами, осуществл етс  настройка каждого из управл емых полосовыхThe device contains serially connected transducer 1 of vibration of the mechanism into electrical signals, a low-pass filter 2, a block of 3 controlled band-pass filters, a block of 4 detectors of average quadratic values of a random signal, a block of 5 averages detectors, a block of b switches, a summing amplifier 7, an indicator 8, a block 9 of large-scale amplifiers connected by its output to an inlet, so that together they comprise the entire spectrum of the low-pass filter 2 and the noise generator 14. From the second outputs of each of the controlled bandpass filters of the block 3 of the controlled bandpass filters, at the first moment when the filters have not been adjusted yet, signals whose amplitudes are arbitrary are fed to the inputs of the block 4 of the detectors of the rms values of the random signal. At the outputs of block 4 of detectors of mean square values, signals appear, expressing the values of mean square deviations and arriving at the inputs of block 5 of detectors of mean values. From the first and second outputs of the average detector unit 5, the rectified signals arrive respectively at the first inputs of the comparator unit 10 and at the second inputs of the switch unit 6, and signals from the output unit 11 of the comparators are received at the second inputs of the comparator unit 10. The tuning signal supplied by the operator to the inputs of the comparator setting blocks 11 and the comparator control block 12 sets up each of the controlled bandpass signals.

ду блока 3 управл емых полосовых фильт- 25 фильтров блока 3 управл емых полосовыхcontrol unit 3 controlled bandpass filter 25 filters block 3 controlled bandpass

ров, блок 10 компараторов, подключенный своим выходом к входу блока 9 масштабных усилителей, блок 11 настройки компараторов , выход которого подключен к входу блока 10 компараторов, блок 12 управлефильтров и оценивание результатов этой настройки по показател м на индикаторе 8. Это осуществл етс  следующим образом. Блок 12 управлени  коммутаторами подает сигнал на один из вторых входовa ditch, a comparator unit 10 connected by its output to the input of a block 9 of large-scale amplifiers, a comparator setting unit 11, the output of which is connected to the input of a comparator unit 10, a control filter unit 12, and evaluating the results of this tuning by indicators on indicator 8. . The switch control unit 12 supplies a signal to one of the second inputs.

3535

ни  коммутаторов, коммутатор генератора 13 блока 6 коммутаторов и подключает его та- шума, вход которого подключен к выходу блока 12 управлени  коммутаторов, а выход - к входу суммирующего усилител  7, генератор 14 шума, выход которого подключен к входу коммутатора генератора 13 шума, а сигналы настройки подаютс  на входы блока 11 настройки компараторов и блока 12 управлени  коммутаторами.switches, generator switch 13 of switch block 6 and connects it to noise, whose input is connected to the output of switch control block 12, and output to the input of summing amplifier 7, noise generator 14, whose output is connected to switch input of noise generator 13, and tuning signals are supplied to the inputs of the comparator tuning unit 11 and the switch control unit 12.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Виброакустические сигналы, восприн тые преобразователем 1 вибраций механизма и о преобразованные в Электрические сигналы, поступают на фильтр 2 нижних частот, где ограничиваетс  верхн   гранична  частота сигнала, соответствующа  спектру сигналов генератора 14 щума.The vibroacoustic signals sensed by the vibration transducer 1 of the mechanism and converted into electrical signals are fed to a low-pass filter 2, where the upper cut-off frequency of the signal corresponding to the spectrum of the oscillator 14 signals is limited.

КИМ образом из вторых выходов блока 5 детекторов средних значений, начина  с первого , к индикатору 8 через включенный последовательно с ними суммирующий усилитель 7. Текущее значение детектированного среднеквадратического сигнала сравниваетс  в блоке 10 компараторов с уставкой , поступающей с выхода блока 11 настройки компараторов на второй вход блока 10 компараторов. С выхода блока 10 компараторов на вход блока 9 масштабных усилителей поступает сигнал, выражающий разность этого сравнени . Этот сигнал усиливаетс  и подаетс  на вход соответствующего управл емого полосового фильтре блока 3 управл емых полосовых фильтров.The CMM follows from the second outputs of the average detector unit 5, starting from the first, to the indicator 8 through the summing amplifier 7 connected in series with them. The current value of the detected RMS signal is compared in the comparator unit 10 with the setpoint coming from the output of the comparator setting unit 11 block 10 comparators. From the output of block 10 of the comparators, a signal is sent to the input of block 9 of large-scale amplifiers, which expresses the difference of this comparison. This signal is amplified and fed to the input of the corresponding controlled band-pass filter of the block 3 of controlled band-pass filters.

Устройство работает в двух режимах: в Оператор сигналом настройки, подаваемымThe device operates in two modes: to the Operator by the signal of adjustment supplied

на вход блока 11 настройки компараторов , мен ет уставку блока 11 настройки компараторов таким, образом, чтобы сигнал на выходе блока 5 детекторов среднеквад- ратических значений сигнала стремилс  к нулю.to the input of the comparator setting unit 11, changes the setting of the comparator setting unit 11 so that the signal at the output of the detector unit 5 of the rms signal values tends to zero.

режиме настройки и в режиме контрол .setup mode and control mode.

В режиме настройки при нормальном функционировании исправного механизма с выхода преобразовател  1 вибраций механизма на вход фильтра 2 нижних частот поступают сигналы, представл ющие собой случайный процесс.In the tuning mode, with the normal operation of a serviceable mechanism, signals from the output of the mechanism 1 vibration of the mechanism to the input of the low frequency filter 2 receive signals representing a random process.

Фильтр 2 нижних частот ограничивает верхнюю границу спектра этих сигналов. С выхода фильтра 2 нижнцх частот сигналы поступают на информационные входы полосовых фильтров блока 3 управл емых полосовых фильтров, число и ширина полосы пропускани  каждого из которых выбираетс  так, чтобы они в совокупности составили весь спектр фильтра 2 нижних частот и генератора 14 шума. С вторых выходов каждого из управл емых полосовых фильтров блока 3 управл емых полосовых фильтров в первый момент, когда настройка фильтров еще не произведена, на входы блока 4 детекторов среднеквадратичес- ких значений случайного сигнала поступают сигналы, амплитуды которых произвольны. На выходах блока 4 детекторов сред- неквадратических значений по вл ютс  сигналы , выражаюшие значени  среднеквадра- тических отклонений и поступаюшие на входы блока 5 детекторов средних значений. С первого и второго выходов блока 5 детекторов средних значений выпр мленные сигналы поступают соответственно на первые входы блока 10 компараторов и на вторые входы блока 6 коммутаторов, на вторые входы блока 10 компараторов поступают сигналы с выхода блока 11 настройки компараторов . По сигналу настройки, подаваемому оператором на входы блоков 11 настройки компараторов и блока 12 управлени  компараторами, осуществл етс  настройка каждого из управл емых полосовыхThe low pass filter 2 limits the upper limit of the spectrum of these signals. From the output of the low-pass filter 2, the signals arrive at the information inputs of the band-pass filters of the block 3 of controlled band-pass filters, the number and width of the passband of each of which are chosen so that they together comprise the entire spectrum of the low-pass filter 2 and the noise generator 14. From the second outputs of each of the controlled bandpass filters of the block 3 of the controlled bandpass filters, at the first moment when the filters have not been adjusted yet, signals whose amplitudes are arbitrary are fed to the inputs of the block 4 of the detectors of the rms values of the random signal. At the outputs of block 4 of detectors of mean square values, signals appear, expressing the values of mean square deviations and arriving at the inputs of block 5 of detectors of mean values. From the first and second outputs of the average detector unit 5, the rectified signals arrive respectively at the first inputs of the comparator unit 10 and at the second inputs of the switch unit 6, and signals from the output unit 11 of the comparators are received at the second inputs of the comparator unit 10. The tuning signal supplied by the operator to the inputs of the comparator setting blocks 11 and the comparator control block 12 sets up each of the controlled bandpass signals.

фильтров блока 3 управл емых полосовых filter unit 3 controlled bandpass

фильтров и оценивание результатов этой настройки по показател м на индикаторе 8. Это осуществл етс  следующим образом. Блок 12 управлени  коммутаторами подает сигнал на один из вторых входовfilters and evaluation of the results of this setting on the basis of indicators on indicator 8. This is done as follows. The switch control unit 12 supplies a signal to one of the second inputs.

блока 6 коммутаторов и подключает его та- unit 6 switches and connects it to

блока 6 коммутаторов и подключает его та- unit 6 switches and connects it to

КИМ образом из вторых выходов блока 5 детекторов средних значений, начина  с первого , к индикатору 8 через включенный последовательно с ними суммирующий усилитель 7. Текущее значение детектированного среднеквадратического сигнала сравниваетс  в блоке 10 компараторов с уставкой , поступающей с выхода блока 11 настройки компараторов на второй вход блока 10 компараторов. С выхода блока 10 компараторов на вход блока 9 масштабных усилителей поступает сигнал, выражающий разность этого сравнени . Этот сигнал усиливаетс  и подаетс  на вход соответствующего управл емого полосового фильтре блока 3 управл емых полосовых фильтров.The CMM follows from the second outputs of the average detector unit 5, starting from the first, to the indicator 8 through the summing amplifier 7 connected in series with them. The current value of the detected RMS signal is compared in the comparator unit 10 with the setpoint coming from the output of the comparator setting unit 11 to the second input block 10 comparators. From the output of block 10 of the comparators, a signal is sent to the input of block 9 of large-scale amplifiers, which expresses the difference of this comparison. This signal is amplified and fed to the input of the corresponding controlled band-pass filter of the block 3 of controlled band-pass filters.

Оператор сигналом настройки, подаваемымOperator signal settings given by

Оператор сигналом настройки, подаваемымOperator signal settings given by

на вход блока 11 настройки компараторов , мен ет уставку блока 11 настройки компараторов таким, образом, чтобы сигнал на выходе блока 5 детекторов среднеквад- ратических значений сигнала стремилс  к нулю.to the input of the comparator setting unit 11, changes the setting of the comparator setting unit 11 so that the signal at the output of the detector unit 5 of the rms signal values tends to zero.

В режиме контрол  по сигналу, подаваемому оператором на вход блока 12 управлени  коммутаторами, с первого выхода его на второй вход блока 6 коммутаторов поступают сигналы, которыми блок 6 коммутаторов подключает одновременно все свои первые входы к первым выходам блока 3 управл емых полосовых фильтров.In the control mode, the signal supplied by the operator to the input of the switch control unit 12 from its first output to the second input of the switch unit 6 receives signals that the switch unit 6 simultaneously connects all its first inputs to the first outputs of the controlled filter unit 3.

При этом состо ние блока 11 настройки компараторов не измен етс , а сигналы с вторых выходов блока 5 детекторов средних значений, поступающие на вторые входы блока 6 коммутаторов, через блок б не проход т. Одновременно с этим с второго выхода блока 12 управлени  коммутаторами на второй вход коммутатора генератора 14 шума подаетс  сигнал, по которому подключаетс  выход генератора 14 шума к инвертируюшему входу суммируюш,его уси- лител  7 через коммутатор генератора 13 шума. Частотный спектр генератора 13 шума выбираетс  таким, чтобы он соответствовал спектру полосы пропускани  фильтра 2 нижних частот. На пр мом и инвертируюш.ем входах суммирующего усилител  7, таким об- разом, оказываютс  сигналы, одним из которых будут остатки идентификации частотного спектра динамического сигнала нормально работающего механизма, а другим - сигнал розового шума генератора 14 шума. Разность этих сигналов снижаетс  по показател м индикатора 8.In this state, the block 11 of the comparators setting does not change, and the signals from the second outputs of the block 5 of averages detectors coming to the second inputs of the switch block 6 do not pass through the block b. Simultaneously, the second output of the switch control block 12 does not go to the second the input of the switch of the noise generator 14 is given a signal, which connects the output of the noise generator 14 to the inverting input, summing up, its amplifier 7 through the switch of the noise generator 13. The frequency spectrum of the noise generator 13 is chosen such that it corresponds to the passband spectrum of the low pass filter 2. The direct and inverted inputs of summing amplifier 7, thus, are signals, one of which will be the identification residuals of the frequency spectrum of a dynamic signal of a normally operating mechanism, and the other a pink noise signal of noise generator 14. The difference of these signals is reduced in terms of indicator 8.

В процессе износа механизма спектр его динамического сигнала претерпевает изменени , привод щие к образованию сигналов нав зки, которые поступают на входы сум- мирующего усилител  7 и измен ют показание индикатора 8.In the process of wear of the mechanism, the spectrum of its dynamic signal undergoes changes, leading to the formation of signals of a winding, which arrive at the inputs of the summing amplifier 7 and change the indication of indicator 8.

Claims (2)

1. Устройство дл  испытаний и контрол  износа механизмов, содержащее преобразователь вибрации механизма в электрические сигналы и соединенные с ним последовательно фильтр нижних частот, блок управл емых полосовых фильтров, суммирую- щий усилитель и индикатор, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности, оно снабжено блоком детекторов среднеквадра- тических значений случайного сигнала, бло1. A device for testing and controlling the wear of mechanisms, comprising a mechanism for converting the vibration of a mechanism into electrical signals and a low-pass filter connected in series with it, a block of controlled band-pass filters, a summing amplifier, and an indicator, characterized in that equipped with a unit of detectors of the rms values of a random signal 5 five 5 five 00 5 five 00 ком детекторов средних значений, блоком компараторов, блоком настройки компараторов , блоком масштабных усилителей, блоком коммутаторов, блоком управлени  коммутаторами , генератором шума и коммутатором генератора шума, выход преобразовател  вибраций механизма в электрические сигналы соединен с индикатором через последовательно включенные фильтр нижних частот, блок управл емых полосовых фильтров , соединенный своими сигнальными входами с выходом фильтра нижних частот, а первыми выходами с первыми входами блока коммутаторов, выходы которых подключены к входам суммирующего усилител , выход которого соединен с индикатором , вторые выходы блока управл емых полосовых фильтров подключены к входам блока масщтабных усилителей через соединенные последовательно блок детекторов среднеквадратических значений случайного сигнала, блок детекторов средних значений, блок компараторов, подключенный своими первыми входами к первым выходам блока детекторов средних значений, выходы блока масштабных усилителей соединены с управл ющими входами блока управл емых полосовых фильтров, вторые выходы блока детекторов средних значений подключены к вторым входам блока коммутаторов, выход генератора шума соединен через включенный последовательно своим входом коммутатор генератора шума с инвертирующим входом суммирующего усилител , к вторым входам блока коммутаторов и коммутатору генератора шума подключены соответственно первый и второй выходы блока управлени  коммутаторами, выходы блока настройки компараторов соединены с вторыми входами блока компараторов.com detectors, comparators, comparators tuning block, scale amplifiers block, switch block, switch control block, noise generator and noise generator switch, the output of the mechanism's vibration transducer into electrical signals is connected to the indicator through a series of low-pass filter, the control block bandpass filters connected by their signal inputs to the output of the low-pass filter, and the first outputs to the first inputs of the switch box, the output which are connected to the inputs of the summing amplifier, the output of which is connected to the indicator, the second outputs of the controlled bandpass filter block are connected to the inputs of the headband amplifiers block connected in series with the detector of RMS values of the random signal, the block of detectors of average values, the comparator block connected with their first inputs to the first the outputs of the block of detectors of average values, the outputs of the block of scale amplifiers are connected to the control inputs of the block of controlled bandwidth The second outputs of the average detector unit are connected to the second inputs of the switch block, the output of the noise generator is connected via a switch of the noise generator connected in series with its inverting input of the summing amplifier, the first and second outputs of the control block are connected to the second inputs of the switch block and the noise generator switch switches, the outputs of the comparator tuner are connected to the second inputs of the comparators block. 2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что управл емые полосовые фильтры выполнены в виде цифровых фильтров с передаточной функцией консервативного звена.2. The device according to claim 1, characterized in that the controlled bandpass filters are made in the form of digital filters with a transfer function of a conservative link.
SU853896105A 1985-05-17 1985-05-17 Device for tests and monitoring of mechanism wearing quality SU1260707A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853896105A SU1260707A1 (en) 1985-05-17 1985-05-17 Device for tests and monitoring of mechanism wearing quality

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853896105A SU1260707A1 (en) 1985-05-17 1985-05-17 Device for tests and monitoring of mechanism wearing quality

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1260707A1 true SU1260707A1 (en) 1986-09-30

Family

ID=21177476

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853896105A SU1260707A1 (en) 1985-05-17 1985-05-17 Device for tests and monitoring of mechanism wearing quality

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1260707A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР №. 815556, кл. G 01 М 7/00, 1976. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4565087A (en) Method and apparatus for recognition of knocking in an internal combustion engine
US4530240A (en) Method and apparatus for diagnosing machine condition
JPS62132141A (en) Method and device for detecting defect of movable machine part
US4386526A (en) Method for quality control of processes and construction components
SU1260707A1 (en) Device for tests and monitoring of mechanism wearing quality
RU2098777C1 (en) Microprocessor vibration meter
SU1739242A1 (en) Apparatus for diagnosis of reduction gear
SU943549A1 (en) Method and device for checking rolling bearing condition
SU600437A1 (en) Device for detecting flaws in machine kinematic couples
RU2781676C1 (en) Method and apparatus for signal processing in measurement of broadband linear accelerations
SU1129564A2 (en) Signal-to-noise ratio meter
SU987437A1 (en) Device for rolling bearing condition vibrational diagnostics
SU905690A1 (en) Method of checking rolling bearing assembling quality
SU775650A1 (en) Method and device for monitoring antifriction bearing state during servicing
SU785786A1 (en) Analyzer for testing electronic equipment parameters
SU1698670A1 (en) Rolling bearings tester
SU1677551A1 (en) Arrangement for measuring narrow-band vibration process
RU2016388C1 (en) Device for diagnostics of rolling-contact bearings
SU1000230A1 (en) Device for monitoring tool wear degree
SU1224714A1 (en) Multichannel apparatus for determining coordinates of developing defects
SU913244A1 (en) Device for measuring acoustic emission signals
SU875275A1 (en) Multichannel device for determining coordinates
SU916999A1 (en) Method and device for checking rolling bearing condition
SU926598A1 (en) Device for checking articles by acoustic emission signals
SU1099219A1 (en) Device for vibration diagnostics