Устройство для контроля ресурса работы оборудования

СУРьппен е обелеф Ю СУДАРСТБЕККЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ПИСАНИЕ Н АВТОРСКОМУ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РСА РЛБОТЫ ОБОРУДОВАНИЯ(57) Изобретение относится к уройствам контроля состояния маработающих при нестационарныхрузках. Устройство обладает повной функциональной надежностьюсчет высокой живучести, а такжладает высокой точностью опред ния израсходованного и остаточногоресурсов. Кроме того, устройствоявляется конструктивно простым. Исходный сигнал о состоянии параметров объекта формируется датчиком 1,Этот сигнал обрабатывается в нелинейцом преобразователе 2, где реализуется Функция расхода ресурса машины,например в соответствии с уравнениемЖукова; Выходное напряжение преобразователя, пропорциональное расходуе"мому ресурсу, поступает на интегратор 3, выполненный из преобразователя 4 напряжения в.частоту и счетчика 5,и затем индицируется индикатором 6. Ос.таточный ресурс Формируется в счетчике 8 путем вычитания из кода задатчика 7 кода числа импульсов спреобразователя 4. При выходе изстроя одного из счетчиков 5 и 8 наработка контролируемого оборудованиясохраняется. 1 ил.4(Г) = К"С,(2) 1 12Изобретение относится к устройствам контроля и регистрации состояниямашин, в частности к устройствам определения ресурсных показателей оборудонания, работающего при нестациопарных нагрузках, с помогггью счетныхустройств, и может быть использовано в системах контроля ресурса металла энергетических объектов,Цель изобретения - повышение функциональной надежности устройства,точности определения остаточного ресурса и упрощение конструкции,На чертеже приведена блок-схемапредлагаемого устройства.Устройство содержцтл датчик 1,нелинейный преобразователь 2 напряжения, интегратор 3, выполненный изпреобразователя 4 напряжения в частоту и счетчика 5, индикатор 6 задатчик 7 кода и счетчик Б.Работа устройства для автоматического определения израсходованногоиостаточного ресурсов основана натом, что время до разрушения ср объекта контроля под действием стационар.пого эксплуатационного параметра Тснязагго с функциональнои зависимостьюс величиной этого эксплуатационногопараметра: г. = юр (Т).РНапример, для твердого материала,работающего в условиях высоких температур и механических нагрузок,время до разрушения определяется уравнением Жукова 11 ю -ФС =е)гр ( - )ЯТгде гю, 11 ) - параметры, характеризугющие прочностныесвойства материала;К - универсальная газоваяпостоянная;- ггеханггческое напряжение в материале;Т - температура эксплуатацииеЕсли перед началом эксплуатации объект обладал начальным ресурсом Й, то колебания значения коггтролиру емого параметра Т приводятгк изменениям текущего значения расхода ресурса н единицу времени с(с), определяемого выражением л . Вос(ю)(Т) (1) где Т - значение контролируемого пара-метра в текущий момент времегш,26507 2В устройстве значение расходаресурса в единицу времени с представляется в виде частоты(,)следования дискретных импульсов, пропорциональной значенигю с(Г) и задаваемой выражением где 1( - коэффициент пропорциональности,При этом ресурс, израсходованный объектом контроля под воздействием нестационарного параметра Т на интервале нремени (0,), определяется соотношением/ЬюЕ= 1%Д- (31ю О Остаточный ресурс Р.ю, объектаконтроля после его работы в течение интервала времени (0,) представляется )зыражениемг25 Е = Р - (д , (4) где В ю - начальный ресурс объектаконтроля.Устройство работает следующим об- ЭО разомЭлектрический сигнал Т интенсивности внешнего воздействия па объектконтроля от датчика 1 поступает навход нелинейного преобразователя,осуществляющего преобразование, в 35соответствие с выражением (1). Впреобразователе 4 в соответствии свыражениями (2) сигнал контролируемого параметра Т преобразуется впоследовательность дискретных импульсов, частота следования 1 (2)которых зависит от текущего значениярасхода ресурса объекта в единицу , времени с О). С выхода преобразователя последовательность импульсовс частотойИ) поступает на входысчетчиков 5 и 8.,В счетчике 5 осуществляется прямой счет импульсов,поступающих на его вход на всем отрезке времени эксплуатации (0,6) всоответствии с выражением (3). Всчетчике 8 осущестнляется обратныйсчет поступающих на его вход импульсов на всем отрезке времени эксплуатации (0,) в соответствии с выра жением (4). При этом в счетгике 8из первоначально загруженного и него числа, соответствующего пачальному ресурсу Р , вычитаются импульсы226502 Составитель Г. УсачевТехред В.Кадар Корректор С.Черни дактор О.Бугир Заказ 2138/5 Тираж 466 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Ыосква, Ж, Раушская наб., д.4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г,Ужгород, ул.Проектная,4 3 1 соответствующие израсходованному на отрезке времени (О,ь) ресурсу йиЗначение израсходованного объектом контроля в течение произвольного отрезка времени (0,) ресурса Ки представляется в устройстве в виде двоичного числа, находящегося в счетчике 5 в момент времени с . Значение остаточного ресурса объекта контроля Й.после его эксплуатации в течение произвольного отрезка времени (о,ь) представляется в устройстве в виде двоичного числа, находящегося в счетчике 8 в момент времени ь . Начальный ресурс В объекота контроля представляется в устройстве в виде двоичного числа, которое перед началом работы устроцства загружается в счетчик 8 с выхода эадатчика 1. Содержимое счетчиков 5 и 8 поступает на вход индикатора 6, где индицируетсяТаким образом, в . результате работы устройства по данным, индицируемым на индикаторе, можно контролировать израсходованный Биэ и остаточпый Рресурсы объекта контроля после любого произвольного периода его эксплуатации.В отличие от известных устройств, обладающих достаточно низкой живучестью, определенной тем, что при выходе из строя интегратора устройство полностью прекращает выполнение своих функций контроля эа работоспособностью объекта, в предлагаемом два счетчика, работающие. параллельно, допускают продолжение работы устройства при выходе иэ строя одного иэ них,при этом устройство утрачивает толькоодну функцию определения израсходованного или остаточного ресурсов,Причем устройство позволяет восстановить все функции после замены отказавшего счетчикаКроме того, повышается точность определения остаточного ресурса за счет исключения дополнительной операции суммирования.1 ОСложность устройства уменьшаетсяза счет уменьшения затрат на аппаратурную реализацию двух счетчиковвместо сумматора и генератора,15 Формула изобретения Устройство для контроля ресурсаработы оборудования, содержащее дат О чик Выход которого соединен с Входом нелинейного преобразователя напряжения, индикатор и задатчик кода, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности, функцио-, нальной надежностии упрощеМия, в него введен счетчик, интегратор выполнен из последовательно .соединенных преобразователей напряжения в частоту и счетчика, выход которого соединен с первым входом индикатора, вы- ЗОход нелинейного преобразователя соединен с входом преобразователя напряжения в частоту интегратора, выход которого подключен к счетному входу счетчика, выход которого соединен с З 5,вторым входом индикатора, выход задатчика кода подключен к установочному входу счетчика