SU1315826A2 - Device for determining frequencies of resonance vibrations of rotating shaft - Google Patents

Device for determining frequencies of resonance vibrations of rotating shaft Download PDF

Info

Publication number
SU1315826A2
SU1315826A2 SU864013362A SU4013362A SU1315826A2 SU 1315826 A2 SU1315826 A2 SU 1315826A2 SU 864013362 A SU864013362 A SU 864013362A SU 4013362 A SU4013362 A SU 4013362A SU 1315826 A2 SU1315826 A2 SU 1315826A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
frequency
code
indicator
converter
signal
Prior art date
Application number
SU864013362A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Кириллович Боярчук
Владимир Яковлевич Красюк
Владимир Николаевич Маслий
Сергей Яковлевич Попов
Валерий Борисович Серга
Александр Степанович Барков
Original Assignee
Харьковский филиал Центрального конструкторского бюро Союзэнергоремонта
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 Харьковский филиал Центрального конструкторского бюро Союзэнергоремонта filed Critical Харьковский филиал Центрального конструкторского бюро Союзэнергоремонта
Priority to SU864013362A priority Critical patent/SU1315826A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1315826A2 publication Critical patent/SU1315826A2/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике. Оно  вл етс  усовершенствованием известного устройства по а.с. .№ 1101686. Целью изобретени   вл етс  повышение точности определени  критической частоты вращени  вала за счет коррекции динамической погрешности измерений, вносимой преобразователем частота - код. Сигнал с датчика 1 вибрации поступает на вход частотного детектора 2, вьздел ющего составл ющую вибрации ротора оборотной частоты. Этот сигнал преобразуетс  аналого-цифровым преобразователем 5 в код и поступает на индикатор 4 резонанса. Частотньш детектор 2 управл етс  сигналом с датчика 3 оборотов, обеспечива  его перестройку синхронно с изменением час тоты вращени  исследуемого ротора. Сигнал с датчика 3 оборотов поступает также на преобразователь 6 частота - код, выход которого соединен с блоком 11 управлени  и индикатором 4 резонанса. На схеме 8 сравнени  производитс  сравнение кодов с аналого-цифрового преобразовател  5 и буферного регистра 7, при этом соответствующие коды представл ют собой текущее значение вибрации и измеренное на предыдущем такте. Работа буферного регистра 7 или схемы 8 сравнени  тактируетс  блоком 11 управлени . В момент прохождени  максимума частотной характеристики индикатор 4 резонанса фиксирует критическую частоту вращени  и амплитуду вибрации ротора. Достижение максимума фиксируетс  схемой И 10 по сигналам триггера 9 и схемы 8 сравнени  кодов. Одновременно индикатор 13 коррекции фиксирует число оборотов, на которое необходимо скорректировать показани  индикатора 4 резонанса. Источником информации дл  индикатора 13 коррекции  вл етс  Д11намический корректор 12, св занный.с выходом преобразовател  частота - код. 1 ил. (Л со 01 00 ГЧЭ О5 гчThis invention relates to a measurement technique. It is an improvement of the known device according to A. .№ 1101686. The purpose of the invention is to improve the accuracy of determining the critical frequency of rotation of the shaft by correcting the dynamic measurement error introduced by the frequency-code converter. The signal from the vibration sensor 1 is fed to the input of the frequency detector 2, which separates the vibration component of the rotational frequency rotor. This signal is converted by an analog-to-digital converter 5 to a code and fed to a resonance indicator 4. The frequency detector 2 is controlled by the signal from the rotational speed sensor 3, ensuring that it is tuned synchronously with the change in the rotational speed of the rotor under study. The signal from the speed sensor 3 also goes to the frequency converter 6 — the code whose output is connected to the control unit 11 and the resonance indicator 4. In comparison diagram 8, the codes from the analog-to-digital converter 5 and the buffer register 7 are compared, the corresponding codes being the current vibration value and measured on the previous clock cycle. The operation of the buffer register 7 or the comparison circuit 8 is clocked by the control unit 11. At the moment of passing the maximum frequency response, the resonance indicator 4 fixes the critical frequency of rotation and the amplitude of vibration of the rotor. Achievement of the maximum is recorded by the AND circuit 10 by the trigger signals 9 and the code comparison circuit 8. At the same time, the correction indicator 13 fixes the number of revolutions by which the readings of the resonance indicator 4 must be corrected. The source of information for the correction indicator 13 is the Dynamic Corrector 12, associated with the output of the frequency converter - code. 1 il. (L with 01 00 GCHE O5 gh

Description

I13I13

Изобретение относитс  к измерительной технике, может быть использовано преимущественно в теплоэнергетике дл  определени  частот резонансных , колебаний вращающегос  вала, например критической частоты вращени  ротора турбомашины и  вл етс  усовершенствованием известного устройства по авт.св. № 1101686.The invention relates to a measuring technique, can be used mainly in a power system to determine the frequencies of resonant, oscillations of a rotating shaft, for example, the critical frequency of rotation of a rotor of a turbomachine, and is an improvement of the known device according to ed. No. 1101686.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности определени  критической частоты вращени  вала за счет коррекции динамической погрешности измерений, вносимой преобразователем частота - код.The aim of the invention is to improve the accuracy of determining the critical frequency of rotation of the shaft due to the correction of the dynamic measurement error introduced by the frequency-code converter.

На чертеже представлена блок-схема устройства.The drawing shows the block diagram of the device.

Устройство содержит размещаемьй на контролируемом валу (не изображен) датчик 1 вибрации, подключенный к нему частотный детектор 2, датчик 3 оборотов, подключенный к управл ющему входу детектора 2, цифровой индикатор 4 резонанса, аналого-цифровой преобразователь 5, включенный между выходом частотного детектора 2 и первым входом индикатора 4 резонанса, преобразователь 6 частота - код,включенный между датчиком 3 оборотов и вторым входом индикатора 4, подключенные параллельно к выходу аналого-цифрового преобразовател  5 гальванически св занные буферный регистр 7 и схему 8 сравнени  кодов, подключенный к последней триггер 9, соединенную с ним схему И 10, второй вход которой , подключе н к TpeTbCNry выходу схемы 8 сравнени , а вьтод - к входу индикатора 4 резонанса, блок 11 управлени , подключенный раздельными выходами к входам буферного регистра 7 и схемы 8 сравнени  кодов, а входом - к выходу преобразовател  6 частота - код. Выход последнего соединен с динамическим корректором 12, выход которого соединен с информационным входом индикатора 13 коррекции , управл ющий вход которого соединен с выходом схемы И 10,The device contains placed on a controlled shaft (not shown) vibration sensor 1, frequency detector 2 connected to it, speed sensor 3 connected to the control input of detector 2, digital resonance indicator 4, analog-digital converter 5 connected between the output of frequency detector 2 and the first input of the resonance indicator 4, the frequency converter 6 is a code connected between the rotation speed sensor 3 and the second input of the indicator 4 connected in parallel to the output of the analog-digital converter 5 is galvanically connected Buffer register 7 and code comparison circuit 8, connected to the last trigger 9, AND circuit 10 connected to it, the second input of which is connected to the TpeTbCNry output of the circuit 8 of comparison, and ltod - to the input of the 4 resonance indicator, control block 11, connected separate outputs to the inputs of the buffer register 7 and the code comparison circuit 8, and the input to the output of the frequency converter 6 is the code. The output of the latter is connected to a dynamic equalizer 12, the output of which is connected to the information input of the correction indicator 13, the control input of which is connected to the output of the AND 10 circuit,

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Полигармонический сигнал с выхода датчика 1 вибрации поступает на первый вход частотного детектора 2, ко- торьй вьвде  ет составл ющую вибрации ротора оборотной частоты. Этот сигнал преобразуетс  аналого-цифровым преобразователем 5 в цифровой код.The polyharmonic signal from the output of the vibration sensor 1 is fed to the first input of the frequency detector 2, which outputs the vibration component of the reversible frequency rotor. This signal is converted by the analog-to-digital converter 5 to a digital code.

6262

который поступает на один из входов цифрового индикатора 4 резонанса.Сигнал с выхода датчика 3 оборотов поступает на второй (управл ющий) входwhich is fed to one of the inputs of the digital display 4 of resonance. The signal from the output of the 3 turn sensor goes to the second (control) input

частотного детектора 2, обеспечива  его перестройку синхронно с изменением частоты вращени , а также на вход преобразовател  6 частота - код,сигнал с которого подаетс  на блок 11frequency detector 2, ensuring its reorganization synchronously with the change of rotation frequency, as well as a frequency to the input of converter 6 — a code, the signal from which is fed to block 11

управлени  и-индикатор 4 резонанса. Цифровой код с выхода аналого-цифрового преобразовател  5 поступает на вход буферного регистра 7 и на один из входов схемы 8 сравнени  кодов.control and 4 resonance indicator. The digital code from the output of the analog-digital converter 5 is fed to the input of the buffer register 7 and to one of the inputs of the code comparison circuit 8.

На второй вход схемы 8 подаетс  код с выхода буферного регистра 7,. Работа буферного регистра 7 и схемы 8 сравнени  тактируетс  блоком 11 управлени  . По тактовому импульсу ТШA code from the output of buffer register 7 is applied to the second input of circuit 8. The operation of the buffer register 7 and the comparison circuit 8 is clocked by the control unit 11. TS clock pulse

производитс  сравнение кода текущего значени  вибрации, поступивше1 о на схему 8 сравнени  с выхода аналого-цифрового преобразовател  5, с кодом , характеризующимс  в буферномa comparison is made of the code of the current value of the vibration received by the comparison circuit 8 from the output of the analog-digital converter 5 with the code characterized in the buffer

регистре 7. Тактовым импульсом ТИ2 - обеспечиваетс  запись кода текущего значени  вибрации в буферный регистр 7.register 7. TI2 clock pulse - the code of the current vibration value is written to the buffer register 7.

Тактовые импульсы ТИ1 формируютс  блоком 1.1 управлени  по значению кода текущей частоты UJ| вращени . Интервал между импульсами ТИ1  вл етс  величиной переменной и зависит отThe TI1 clock pulses are generated by the control unit 1.1 according to the code value of the current frequency UJ | rotation The interval between pulses TI is a variable and depends on

темпа набора оборотов турбомашиной, т.е. определ етс  длительностью интервала времени, за которьш приращение частоты вращени  составит заранее заданную (фиксированную) величину дсу,turbomachine speed is determined by the duration of the time interval during which the increment of the rotation frequency will be a predetermined (fixed) value ds,

Тактовые импульсы ТИ2 формируютс  блоком 1 1 управлени  по заднему фро н- ту импульсов ТИ1.Clock pulses TI2 are formed by the control unit 1 1 on the back of the pulses TI1.

В зависимости от значени  кодов на входах схемы 8 сравнени  на выходах последней формируетс  одно из условийDepending on the value of the codes at the inputs of the comparison circuit 8, one of the conditions is formed at the outputs of the latter.

и )-4 uj j . + дw Лц,. Ац,. +jyj ,and) -4 uj j. + dw Lz ,. Ats + jyj,

где А1. - значение вибрации в момент достижени  ротором частоты вращени  ц)- ,where is A1. - the value of the vibration at the moment when the rotor reaches the frequency of rotation), -

Ш +Лю значение вибрации в момент достижени  ротором частоты вращени  ()).W + Liu is the vibration value at the moment when the rotor reaches the rotation frequency ()).

Анализ условий осуществл етс  логической схемой И 10. При достижении равенства A.j. А.-до) Ри услови что в предыдущем цикле измерени  вы- полн лось условие А и); А -ч-Ли) которое запоминаетс  триггером 9,схема И 10 разрешает срабатывание индикатора 4, который фиксирует частоту вращени  в момент прохождени  максимума частотной хара;ктеристики, т.е. критическую частоту вращени , а также амплитуду вибрации ротора,соответствующую данной критической скорости .The analysis of the conditions is carried out by the logic circuit And 10. At achieving equality A.j. A.-do) We stipulated that in the previous measurement cycle condition A and) was fulfilled; A-Lee) which is memorized by trigger 9, circuit 10 permits the triggering of indicator 4, which fixes the rotation frequency at the moment of passage of the maximum frequency characteristic; the critical frequency of rotation, as well as the amplitude of vibration of the rotor, corresponding to a given critical speed.

При снижении числа оборотов тур- бомашины ниже минимума частотной характеристики частота вращени  не индицируетс , так как условие AuJi AUJ;.U не выполн етс .With a decrease in the number of revolutions of the turbomachine below the minimum frequency response, the rotation frequency is not indicated, since the condition AuJi AUJ; .U is not fulfilled.

Одновременно цифровой индикатор 13 коррекции фиксирует число оборотов , на которое необходимо скорректировать показани  цифрового индикатора -4 резонанса, и знак коррекции. При разгоне турбомашины знак коррек- ции +, при торможении -.At the same time, the digital correction indicator 13 fixes the number of revolutions by which the readings of the digital indicator -4 resonance need to be corrected, and the sign of the correction. When the turbomachine accelerates, the sign of correction is +, when braking -.

Динамический корректор работает следующим образом. На вход динамического корректора 12 с преобразовател  6 частота - код поступает код N| текущей частоты (л) . вращени , который мен етс  через равные промежутки времени Т (врем  квантовани  преобразовател  6 частота - код). Как. вс кий интегратор, преобразовательDynamic corrector works as follows. The input of the dynamic equalizer 12 from the converter 6 frequency - code receives the code N | current frequency (l). rotation, which varies at regular intervals of time T (quantization time of frequency converter 6 — code). How. all integrator, converter

6{.вьщает код N; усредн енного за врем  Т,, значени  текущей чаатоты враСоставитель Ю.Петраковский Редактор О.Юрковецка  Техред Н.Глущенко Корректор М.Шароши6 {. Code N; averaged over time T ,, the value of the current chaot of the compiler J.Petrakovsky Editor O.Yurkovetska Tehred N.Gluschenko Proofreader M.Sharoshi

----.. - -.-. --., - -. - - - «..----- -. - «. .- ---- .. - -.-. -., - -. - - - "..----- -. - ". .-

Заказ 2677Тираж 499 ПодписноеOrder 2677 Circulation 499 Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5VNIIPI USSR State Committee for Inventions and Discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна ,4 Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4

щени  oi; . Этот код отличаетс  от истинного кода, соответствующего мгновенному значению ш,- в момент окончани  времени Т , на величинуscheni oi; . This code differs from the true code corresponding to the instantaneous value of w, at the time of the end of time T, by the value

4N4N

Ni - N;-4Ni - N; -4

где N - последнее значение кодаwhere N is the last code value

частоты вращени ; N - предыдущее значение кодаrotational speed; N - previous code value

частоты вращени ; 4N - половина приращени  значени  кода, которое пропорционально темпу набора (снижени ) оборотов.rotational speed; 4N is half the increment of the code value, which is proportional to the rate of the set (decrease) of turns.

Поэтому динамический корректор осуществл ет определение величины JN как половину разности двух соседних значений кодов частот вращени  с соответствующим знаком.Therefore, the dynamic corrector determines the value of JN as half the difference between two adjacent values of the rotation frequency codes with the corresponding sign.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  определени  частот резонансных колебаний вращающегос  вала по авт.св. № 1101686, отличающеес  тем, что, с целью повьшени  точности определени  критической частоты вращени  вала, оно снабжено динамическим корректором, входом подключенным к выходу преобразовател  частота - код, и индикатором коррекции, информационный вход которого соединен с выходом динамического корректора, а управл ющий вход - с выходом схемы И.A device for determining the frequencies of resonant oscillations of a rotating shaft according to the author No. 1101686, characterized in that, in order to improve the accuracy of determining the critical frequency of rotation of the shaft, it is equipped with a dynamic equalizer, an input connected to the output of the frequency converter - a code, and a correction indicator, whose information input is connected to the output of the dynamic corrector, and the control input - with the release of the scheme I.
SU864013362A 1986-01-28 1986-01-28 Device for determining frequencies of resonance vibrations of rotating shaft SU1315826A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864013362A SU1315826A2 (en) 1986-01-28 1986-01-28 Device for determining frequencies of resonance vibrations of rotating shaft

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864013362A SU1315826A2 (en) 1986-01-28 1986-01-28 Device for determining frequencies of resonance vibrations of rotating shaft

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1101686A Addition SU207026A1 (en) MEMBRANE PUMP

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1315826A2 true SU1315826A2 (en) 1987-06-07

Family

ID=21218342

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864013362A SU1315826A2 (en) 1986-01-28 1986-01-28 Device for determining frequencies of resonance vibrations of rotating shaft

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1315826A2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1101686. кл. G 01 Н 13/00, 1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3194065A (en) Digital vernier torquemeter
KR100852816B1 (en) Method and Device for Detecting a Polarity Reversal in a Sensor
US5264844A (en) Apparatus for detecting rotational angular position for internal combustion engine
JP2550397B2 (en) Signal generator for engine control
SU1315826A2 (en) Device for determining frequencies of resonance vibrations of rotating shaft
JPH01201168A (en) Driving circuit for cross coil type instrument
US4979398A (en) Torque measurement circuit
CA2410422A1 (en) Method and apparatus of producing a digital depiction of a signal
SU1101686A1 (en) Device for determination of rotating shaft resonance oscillation frequencies
SU819743A1 (en) Method of measuring linear system amplitude and phase frequency characteristics
US3403548A (en) Vibrating wire with phase resonance indication
SU1732196A1 (en) Bench for checking output characteristics of spiral springs
JPH0510197A (en) Signal processing circuit of engine turning angle sensor
SU951242A1 (en) Device for automatic control system adjustment
SU1654692A1 (en) Device for measuring engine rating
SU1525498A1 (en) Apparatus for determining diesel load
SU1439423A1 (en) Disbalance vector meter
JP3194533B2 (en) Measurement circuit of indicating instrument
JPH03289567A (en) Apparatus for detecting rotational speed
SU970244A2 (en) Device for digital measuring of ac voltage amplitude
SU1446574A1 (en) Apparatus for measuring the amplitude of pulsed signal
JPH08326552A (en) Ignition timing control device for internal combustion engine
SU1460649A1 (en) Method and apparatus for diagnosis of gas control mechanism of i.c. engine
SU832429A1 (en) Device for measuring internal friction of materials using free oscillations
SU1042056A1 (en) Angular speed digital meter