Способ вибродиагностики горных машин и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Научно-производственное объединение по созданию и выпуску средств автоматизации горных машин "Автоматгормаш"(56) Попков В,И. Виброакустическая диагностика и снижение виброактивности судовых механизмов. - Л.: Судостроение, 1974, с. 84-94.Авторское свидетельство СССР 9 1104370, кл. С 01 М 15/00, 1983, (54) СПОСОБ ВИБРОДИАГНОСТИКИ ГОРНЫХ МАШИН И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВ-. ЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к виброакустической диагностике машин и механизмов,. Цель изобретения - повышение точности диагностирования при одновременном упрощении процессов. Для этого осуществляют гетеродинное преобразование исходного виброакустического сигнала с последующей филь(51) 4 Е 21 С 35/24, С 01 М 15/00 трацией полученного сигнала узкополюсным фильтром 4 нижних частот. Дляполучения возможности производитьузкополосный анализ вибросигналов отдатчика 1 при изменяющемся из-за переменной нагрузки числе оборотовэлектродвигателя привода машины корректируют частоту вспомогательногогенератора гетеродина 9. Для этогоиз исходного спектра основнойгармоники выделяют частоту вращения электродвигателя и преобразуют ее в напряжение, изменяющее частоту гетеродина 9. Это делается для того, чтобыисследуемый участок спектра все .время находился в полосе прозрачностифильтра 4. Устройство для осуществления способа содержит последовательно соединенные усилитель 2 вибросигнала, смеситель 3, фильтр 4 и блок5 обработки информации. К выходу датчика 1 подключены последовательносоединенные дополнительный фильтр 6,усилитель-ограничитель 7, частотныйдетектор 8 и гетеродин 9. К последнему подключен блок 10 задания частоты, 2 с.п.ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к Виброакустической диагностике машин и мехацизмов.Цель изобретения - повышение точности диагностировация при одновременном упрощении процесса.На чертеже приведена Функциональная схема устройства, реализующего предлагаемый способ.Предлагаемый способ состоит в гетеродинном преобразованииисходного виброакустического сигнала с последующей Фильтрацией полученного сигнала узкополосным Фильтром нижних частот. Для получениявозможггости,производить узкополосный внялцз Вцброси 1 нялОВ 11 ри изме 11511(чцх ся из-за переменной нагрузки Оборотов электродвигателя привода машиныспособ предусматривает кэррекцгпчч а с т О 1 ьг В с помог а т ел 1 ц О г О 1 Р г т. р 11 0 р а (гетеродица) с помогггг гв вы,гегг ц 51 исходного спектра осцовггой гармони-. ки частоты вращения электродвигателя, которую преобразуют в напряжение, изменяющее частоту гетеродица с тем, чтобы исследуемый отрезок спектра все время находился в попосе прозрачности узкополосного фильтра ццж 15 30 Е 1 ИХ Чс 1 СТОТ,Устройство, реализующее предлагаемый способ, содержит вцброцзмерительный датчик 1, устанавливаемыйца корпусе машцгп 1, регулцруемыйусипцтепь 2 вцбросигцала, смесцтель353, узкополосный фильтр 4 нижних частот, блок 5 обработки ицформаццц, дополнительный Фильтр 6, усцлцтель-Ограничитель 7 частотный детектор Д)иуправллемый гетеродцц 9, блок 10задания частоты.Способ осуществляется следующимОбразом.Спектр сигнала датчика 1 через45усилитель 2 поступает ца смеситель 3.Одновременно с этого же датчика1 вцбрации спектр Вибросцгцала поступает после Фильтрации с помощью Фильтра. 6 в котором выделлетсл основй50цая гармоника частоты вращения двигателя, ца усгццгтель-огра.гцчит ети 7,где он нормализуется по амплцтуде ипоступает на частотный детектор д.Па Выходе блока 8 получаетсл постоян- ,ное напряжение, пропорциональноемгновенной частоте вращения двигателя, Это напряжение с блока Д поступает ца управляемый гетеродиц 9 ц корректирует его частоту, которая должна бытт равна средней частоте исследуемого отрезка вибросигнала, задаваемой блоком 10 задания частоты. С выхода гетеродина 9 напряжение со средней частотой исследуемого отрезка вибросигцала поступает на второй вход смесителя 3, на выходе которого присутствуют комбинации частот входного сигнала и гетеродица, в том числе и разностная частота, на которую настроен Фильтр нижних частот .4. Выделенный этим фильтром разностный сигнал поступает в блок 5 обработки информации.Предлагаемый способ и реализующее его устройство позволяют производить точный узкополосный спектральный анализ с легкореализуемой узкой,. полосой пропускания Фильтра, причем анализируемый участок спектра все Время находится в полосе пропускания Фтгльтра 4 нижних частот, независимо от изменения числа оборотов вращения электродвигателя привода машины.Формулаизобретения1. Способ вибродиагностики горных машин, включающий выделение и усиление участка спектра вибросигнала, его гетеродинное преобразование в неизменный по частоте сигнал с введением коррекции по скорости вращения электродвигателя привода машины ц анализ полученного сигнала, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности при одновременном упрощении процесса, выделяют осцовггуго гармонику частоты вращения электродвигателя привода машины, преобразуют ее в постоянное напряжение, пропорциональное отклонению частоты Вращения электродвигателя от номинальной, и этим напряжением корректируют частоту Вспомогательного генератора с тем, чтобы при фильтрации полученного после преобразования частоты разностцого сигнала узкополосным фильтром ц 1 иних частот исследуемый угасток спектра все время находился В полосе прозрачности этого фильтра.2. Устройство для вибродиагностики горных машин, содержащее датчик вибросигнала, соединенный через регулируемый усилитель с первым входом смесителя, выход которого через основ1301967 Составитель Г. НужупаровРедактор Н. Марголина Техред М,Моргентал Корректор Л.Пилипенко Заказ 1198/32 Тираж 455 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие; г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ной фильтр соединен с блоком обработки информации, дополнительный фильтр,вход которого соединен с выходом датчика вибросигнала, о т л и ч а ющ е е с я тем, что оно снабжено перестраиваемым генератором, блокомзадания частоты, усилителем-ограничителем и частотным детектором, причем выход блока задания частоты подключен к задающему входу перестраивае мого генератора, выход которого подключен к второму входу смесителя,основной фильтр выполнен фильтромнижних частот, а дополнительныйфильтр - полосовым фильтром, выходпоследнего соединен через усилительограничитель с входом частотного детектора, выход которого подключен куправляющему входу перестраиваемогогенератора,