SU1486806A2 - Device for monitoring vibrations - Google Patents

Device for monitoring vibrations Download PDF

Info

Publication number
SU1486806A2
SU1486806A2 SU874330872A SU4330872A SU1486806A2 SU 1486806 A2 SU1486806 A2 SU 1486806A2 SU 874330872 A SU874330872 A SU 874330872A SU 4330872 A SU4330872 A SU 4330872A SU 1486806 A2 SU1486806 A2 SU 1486806A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
signal
input
amplifier
integrator
Prior art date
Application number
SU874330872A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Nikolaj A Kamynin
Original Assignee
Kb Aviat I
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 Kb Aviat I filed Critical Kb Aviat I
Priority to SU874330872A priority Critical patent/SU1486806A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1486806A2 publication Critical patent/SU1486806A2/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля вибрации. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости - достигается за счет исключения ложных срабатываний. Устройство состоит из второго масштабирующего усилителя 19, ключа 20 и суммирующего усилителя 21. Выбором коэффициента усиления усилителя 19 задается отношение мощности периодической составляющей к мощности шума, при которой случайная составляющая не будет приводить к многократному срабатыванию порогового элемента 14. 1 ил.The invention relates to measuring equipment and can be used to control vibration. The purpose of the invention - improving noise immunity - is achieved by eliminating false positives. The device consists of a second scaling amplifier 19, a key 20 and a summing amplifier 21. The selection of the gain of the amplifier 19 sets the ratio of the power of the periodic component to the noise power at which the random component will not lead to the multiple triggering of the threshold element 14. 1 Il.

0000

0000

33

"Ί486806"Ί486806

•1•one

Изобретение относится к виброизмерительной технике и может быть использовано для контроля вибрации.The invention relates to vibration measuring equipment and can be used to control vibration.

Цель изобретения - повышение помехоустойчивости за счет исключения ложных срабатываний.The purpose of the invention is to improve the noise immunity due to the elimination of false positives.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства для контроля вибрации. ( The drawing shows a block diagram of the proposed device for controlling vibration. (

Устройство содержит последовательно соединенные вибропреобразователь 1, усилитель 2, первый выпрямитель 3, первый интегратор 4 и индикатор 5, последовательно соединенные ограничитель 6, второй интегратор 7, схему 8 выборки и запоминания, второе дифференцирующее звено 9, второй выпрямитель 10, третий интегратор 11, масштабирующий усилитель 12, суммирующий усилитель 13, пороговый элемент 14 и исполнительный механизм 15, а также первое дифференцирующее звено 18, вход которого соединен с выходом первого интегратора 4 и вторым входом суммирующего усилителя 13, третий вход которого соединен с выходом первого дифференцирующего звена 18, последовательно соединенные формирователь 16 и схему 17 сброса, выход которой соединен с управляющим входом второго интегратора 7, вход формирователя 16 соединен с выходом ограничителя 6, а выход с управляющим входом схемы 8 выборки и запоминания, а также последовательно соединенные второй масштабирующий усилитель 19, электронный ключ 20 и второй суммирующий усилитель 21, второй вход которого соединен с выходом усилителя 2, а выход - с входом ограничителя 6, выход первого интегратора 4 соединен с входом второго масштабирующего усилителя 19, а выход ограничителя 6 соединен с управляющим входом электронного ключа 20.The device contains serially connected vibrator 1, amplifier 2, first rectifier 3, first integrator 4 and indicator 5, series-connected limiter 6, second integrator 7, sampling and memory circuit 8, second differentiating link 9, second rectifier 10, third integrator 11 scaling the amplifier 12, the summing amplifier 13, the threshold element 14 and the actuator 15, as well as the first differentiating element 18, the input of which is connected to the output of the first integrator 4 and the second input of the summing amplifier 13, the third input of which is connected to the output of the first differentiating link 18, the serializer 16 and the reset circuit 17, the output of which is connected to the control input of the second integrator 7, are connected in series, the input of the driver 16 is connected to the output of the limiter 6, and memory, as well as serially connected second scaling amplifier 19, electronic switch 20 and second summing amplifier 21, the second input of which is connected to the output of amplifier 2, and the output - to the input of limiter 6, the output ne Vågå integrator 4 is connected to the second input of scaling amplifier 19 and the output of the limiter 6 is connected to the control input of the electronic key 20.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Сигнал с выхода вибропреобразователя 1 через усилитель 2 поступает на вход выпрямителя 3, выпрямляется и через интегратор 4 подается на индикатор 5,на котором отображается среднее значение измеряемой величины.The signal from the output of the vibrator 1 through the amplifier 2 is fed to the input of the rectifier 3, is rectified and through the integrator 4 is fed to the indicator 5, which displays the average value of the measured value.

С выхода интегратора 4 среднее значение выпрямленного напряжения поступает на первый вход суммирующего усилителя 13. Через первое дифференцирующее звено 18 на второй вход суммирующего усилителя 13 поступает напряжение, пропорциональное скорости нарастания измеряемой величины.From the output of the integrator 4, the average value of the rectified voltage is fed to the first input of the summing amplifier 13. Through the first differentiating element 18 to the second input of the summing amplifier 13 receives a voltage proportional to the slew rate of the measured value.

Сигнал Х(б) с выхода усилителя 2 поступает на второй вход второго суммирующего усилителя 21, на первый вход которого, через масштабирующий усилитель19 и электронный ключ 20 поступает среднее значение Υο выпрямленного напряжения с выхода интегратора 4. Суммарное напряжение Υ(ϋ) с выхода второго суммирующего усилителя 21 через ограничитель 6 поступает на вход второго интегратора 7 и вход формирователя 16. На выходе ограничителя 6 формируются импульсы Иэ положительной полярности с постоянной амплитудой и длительностью, равной времени превышения суммарным напряжением Υ(ρ) нулевого уровня.The signal X (b) from the output of the amplifier 2 is fed to the second input of the second summing amplifier 21, the first input of which, through the scaling amplifier 19 and the electronic switch 20 receives the average value Υ ο rectified voltage from the output of the integrator 4. The total voltage (ϋ) from the output a second summing amplifier 21 via the limiter 6 is input to the integrator 7 and the second input of the limiter 16. The output of the pulses 6 are formed of a positive polarity and e with constant amplitude and a duration equal to the time exceeding total voltage Υ (ρ) of the zero level.

На выходе второго интегратора 7 формируются пилообразные импульсы с амплитудой А, пропорциональной дли•тельности импульсов Ие, 1 At the output of the second integrator 7 sawtooth pulses are formed with an amplitude A proportional to the duration of the pulses I e , 1

Формирователь 16 формирует короткий импульс И, в момент спада фронта импульсов Ио. Импульс И.| поступает на управляющий вход схемы 8 выборки и запоминания. Во время действия импульса Иамплитуда сигнала, на сигнальном входе схемы 8·выборки и запоминания равна А. Это значение сигнала запоминается схемой 8 выборки и запоминания и через второе дифференцирующее звено 9, второй выпряI ”The shaper 16 forms a short pulse And, at the time of the decline of the front of the pulses And about . Momentum I. | arrives at the control input of the circuit 8 sampling and memorization. During the pulse action, the signal amplitude, at the signal input of the circuit 8 · sampling and memorization is equal to A. This signal value is memorized by the sampling and memorization circuit 8 and through the second differentiating element 9, the second rectifierI ”

митель 10, третий интегратор 11 и масштабирующий усилитель 12 поступает на вход суммирующего усилителя 13.The driver 10, the third integrator 11 and the scaling amplifier 12 are fed to the input of the summing amplifier 13.

Импульс поступает на вход схемы 17 сброса, на выходе которой формируется короткий импульс Пг в момент окончания импульса И|.The pulse arrives at the input of the reset circuit 17, at the output of which a short pulse P g is formed at the moment of the end of the pulse I |.

Импульс поступает на вход сброса второго интегратора 7 и устанавливает его в исходное состояние, при котором сигнал на его выходе равен нулю.The pulse arrives at the reset input of the second integrator 7 and sets it to its original state, in which the signal at its output is zero.

На выходе схемы 8 выборки и запоминания формируется ступенчатый сигнал, величина которого пропорциональна текущему значению времени превышения сигналом Υ(ϋ) нулевого уровня.At the output of the sampling and memorizing circuit 8, a stepped signal is formed, the value of which is proportional to the current value of the time when the signal Υ (ϋ) exceeds the zero level.

Импульсы Ио поступают на управляющий вход электронного ключа 20. ПриImpulses And o come to the control input of the electronic key 20. When

14868061486806

66

отсутствии импульсов электронный ключ 20 закрыт и напряжение на его выходе равно нулю. Во время действия импульсов Ио электронный ключ 20 открыт и сигнал с выхода второго масштабирующего усилителя 19, равный «Υο (к - коэффициент усиления второго масштабирующего усилителя 19) поступает на первый вход второго суммирующего усилителя 21. Таким образом, при отсутствии импульсов Ио сигнал У(с)=Х(е), при появлении импульсов Ио, Υ(£ )=Х(с )+кУ0. Начало импульса Ио соответствует моменту превышения входным сигналом нулевого уровня, так как У(ь)=Х(с). Окончание импульса Ио соответствует .моменту времени, когда Υ(ϋ)=Χ(ϋ)+κΥ0 0, или Х(с)<-кУо.the absence of pulses, the electronic key 20 is closed and the voltage at its output is zero. During the action of the pulse and the electronic key 20 is opened and the signal output from the second scaling amplifier 19 equal to «Υ ο (k - a second gain scaling amplifier 19) is fed to a first input of the second summing amplifier 21. Thus, in the absence of pulses and the signal Y (s) = X (e), with the appearance of pulses And o , (£) = X (s) + kU 0 . The beginning of the pulse And o corresponds to the moment when the input signal exceeds the zero level, since Y (s) = X (s). The end of the pulse And o corresponds to the moment of time when Υ (ϋ) = (ϋ) + κΥ 0 0, or X (s) <- kU about .

Если сигнал с вибропреобразователя 1 является периодическим, то сигнал на выходе схемы 8 выборки и запоминания будет постоянным (например, для синусоидального сигнала Х(с) =If the signal from the vibration transducer 1 is periodic, the signal at the output of the sampling and memory circuit 8 will be constant (for example, for a sinusoidal signal X (s) =

10ten

1515

2525

. „ . 24Г. “. 24G

= X Вт —-- ΐ;= X W —-- ΐ;

0 Т„ 0 T „

сигнал на выходеoutput signal

схемы 8 выборки и запоминания будет пропорционален То) . На выходе второго дифференцирующего звена 9 сигнал будет равен нулю. Поэтому на первом входе суммирующего усилителя 13 сигнал будет равен нулю, т.е. для периодического сигнала выхода суммирую- . щего усилителя 13 зависит лишь от среднего значения измеряемой величины и скорости нарастания среднего значения.scheme 8 sample and memorization will be proportional to T about ). At the output of the second differentiating element 9, the signal will be zero. Therefore, at the first input of the summing amplifier 13, the signal will be zero, i.e. for a periodic output signal summed-. amplifier 13 depends only on the average value of the measured value and the rate of increase of the average value.

Если сигнал с вибропреобразователя 1 случайный, то сигнал на выходе схемы 8 выборки и запоминания будет изменяться случайным образом, пропорционально текущему значению времени превышения сигналом нулевого уровня.If the signal from the vibration transducer 1 is random, then the signal at the output of the sampling and memorizing circuit 8 will change randomly, in proportion to the current value of the time when the signal exceeds the zero level.

Случайный сигнал с выхода схемы 8 выборки и запоминания после второго дифференцирующего звена 9 выпрямляется во втором выпрямителе Ю и через третий интегратор 11 и масштабирующий усилитель 12 среднее значение производной этого сигнала поступает на первый вход суммирующего усилителя 13.The random signal from the output of the sampling and memorizing circuit 8 after the second differentiating element 9 is rectified in the second rectifier Yu and through the third integrator 11 and the scaling amplifier 12 the average value of the derivative of this signal goes to the first input of the summing amplifier 13.

Сигнал с выхода суммирующего усилителя 13 через пороговый элемент 14 включает исполнительный механизм 15, который служит для подачи сигналаThe output signal from the summing amplifier 13 through the threshold element 14 includes an actuator 15, which serves to signal

30thirty

3535

4040

4545

5555

2020

5050

предупреждения об опасном изменении характера или уровня вибрации, или для отключения контролируемой машины.warnings about a dangerous change in the nature or level of vibration, or to turn off a controlled machine.

Рассмотрим случай, когда сигнал с вибропреобразователя 1 является суммой периодической и случайной составляющих.Consider the case where the signal from the vibration transducer 1 is the sum of the periodic and random components.

Момент появления импульсов Ис определяется как и в прототипе моментом превышения вибрационным сигналом нулевого уровня, однако момент окончания импульсов Ио зависит от среднего значения вибрационного сигнала и от выбираемого заранее коэффициента усиления второго масштабирующего усилителя 19. Выбором коэффициента усиления задается отношение мощности периодической составляющей к мощности шума, до которого случайная составляющая сигнала не будет приводить к многократному срабатыванию ограничителя, так как порог срабатывания при смене знака сигнала от плюса к минусу отличается от порога срабатывания при смене знака сигнала от минуса к плюсу на величину - κΥο, пропорционален среднему значению вибрационного сигнала и как следствие этого (в силу малого уровня случайной составляющей) мощнрети периодической составляющей.The moment of appearance of pulses And s is determined as in the prototype by the moment when the vibration signal exceeds the zero level, however, the moment of the end of the pulses And о depends on the average value of the vibration signal and on the gain factor of the second scaling amplifier 19 selected in advance. noise, to which the random component of the signal will not lead to multiple triggering of the limiter, since the trigger threshold when no sign of a signal from plus to minus differs from the trigger threshold when changing the sign of the signal from minus to plus by the value - κΥ ο , is proportional to the average value of the vibration signal and as a result of this (due to the small level of the random component) the power of the periodic component.

Таким образом, при малом уровне (определяемом коэффициентом К) случайной составляющей сигнала длительность импульсов будет пропорциональна времени превышения нулевого уровня периодической составляющей сигнала и незначительно изменяться около этого значения. Сигнал на выходе второго дифференцирующего звена 9 будет пропорционален скорости изменения длительности импульсов.Thus, at a small level (determined by the K coefficient) of the random component of the signal, the pulse duration will be proportional to the time it takes to exceed the zero level of the periodic component of the signal and change slightly around this value. The signal at the output of the second differentiator 9 will be proportional to the rate of change of the pulse duration.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Устройство для контроля вибрации, по авт.св. № 1420384, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, оно снабжено последовательно соединенными вторым масштабирующим усилителем, вход которого соединен с выходом первого интегратора, электронным ключом, управляющий вход которого соединен с выходом ограничителя, и вторым суммирующим усилителем, второй вход которого подключен К выходу усилителя, а выход - к входу ограничителя .A device for controlling vibration, according to the author. No. 1420384, characterized in that, in order to improve noise immunity, it is equipped with series-connected second scaling amplifier, the input of which is connected to the output of the first integrator, an electronic key, the control input of which is connected to the output of the limiter, and the second summing amplifier, the second input of which is connected to the output of the amplifier, and the output to the input of the limiter.
SU874330872A 1987-11-19 1987-11-19 Device for monitoring vibrations SU1486806A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874330872A SU1486806A2 (en) 1987-11-19 1987-11-19 Device for monitoring vibrations

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874330872A SU1486806A2 (en) 1987-11-19 1987-11-19 Device for monitoring vibrations

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1486806A2 true SU1486806A2 (en) 1989-06-15

Family

ID=21337346

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874330872A SU1486806A2 (en) 1987-11-19 1987-11-19 Device for monitoring vibrations

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1486806A2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1486806A2 (en) Device for monitoring vibrations
MY123018A (en) Video signal character converting device and method of the same
KR880010329A (en) Electric measuring method and device
US3999079A (en) Fire detector
SU644461A1 (en) Apparatus for monitoring human being&#39;s awakeness level by skin electric resistance value
SU957132A1 (en) Device for checking break and short-circuiting in a circuit with electromagnetic load
ATE29634T1 (en) CIRCUIT ARRANGEMENT FOR POTENTIAL-FREE DETECTION OF BINARY ELECTRICAL SIGNALS.
SU369832A1 (en)
SU1552134A1 (en) Apparatus for tolerance check of contact difference of potentials
RU1797099C (en) Device for check of coming into action of electromagnetic mechanisms
KR950019654A (en) Input signal detection circuit of vibration sensor
SU1698652A1 (en) Vibrations controlling unit
SU1705849A1 (en) Device for signaling about deviation of parameters of objects
SU1510840A1 (en) Apparatus for determining motor activity of animals
GB1535513A (en) Periodic waveform voltage level detecting apparatus
SU1420384A1 (en) Vibration-checking device
SU372666A1 (en) AMPLITUDE QUANTIZING COMPARATOR
SU735456A1 (en) Apparatus for measuring vehicle speed
SU880959A1 (en) Crane load limiting device
RU1793539C (en) Frequency multiplier
SU1198501A1 (en) D.c.voltage stabilizer with overload protection
SU510699A1 (en) Device for regulating technological processes
SU1003341A1 (en) Gating device
SU391721A1 (en) THRESHOLD ALTERNATOR
SU815653A1 (en) Pulse generator