Устройство для вибродиагностики

сОюз сОВетскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1781556 19) 01 Я ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИВИДЕТЕЛЬСТВУг АВТОРСКО елирован стиль, Ф.М,Де тво СССР08, 1989. ВИБРОДИАГНО- я к измерительОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТН ВЕДОМСТВО СССР ГОСПАТЕНТ СССР)(71) Институт проблемэнергетике АН УССР(56) Авторское свидетельМ 1626094, кл, 6 01 Н 1/ 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯТИКИ7) Изобретение относи ной технике. Цель изобретения - повышение тонности за счет одновременного анализа нескольких спектральных. составляющих. Два идентичных измерительных канала 1, содержащих вибродатчик 2 и усилитель 3, следящий фильтр 4 и АЦП 5 воспринимают и преобразуют входные сигналы, которые затем поступают на блоки 10 измерения амплитуд совместно с преобразованными сигналами с задатчйка 6 оборотов. После вычисления в блоке 11 вычисгения частотных характеристик результат поступает в блок 13 памяти. 5 ил,Изобретение относится п измерению колебаний, в частности к измерению амплитуд колебаний, и предназначено для диагностирования по параметрам вибраций сложных технических обьектов, например газотурбинных двигателей.Известно устройство, характеризующееся тем, что содержит вибродатчик, усилитель, блок сравнения, ключ, исполнительный элемент, следящий фильтр, датчик оборотов, измеритель и блок памяти. Недостатком этого устройства является невысокая точность, обусловленная возможностью одновременного анализа только одной спектральной составляющей вибросигнала.Наиболее близким по технической сущности кзаявляемому является известное устройство-прототип, которое характеризуется тем, что содержит вибродатчик, усилитель, следящий фильтр, датчик оборотов, умножитель, формирователь импульсов, схему ИЛИ, преобразователь частот-код, блок памяти, аналого-цифровой преобразователь, два интегратора, блок сравнения, два таймера, генератор случайных импульсов, счетчик и сигнализатор. Недостатком устройства-прототипа является невысокая точность, обусловленная возможностью одновременного анализа только одной спектральной составляющей вибросигнала,Целью изобретения является устранение указанного недостатка;а именно, повышение точности, заключающееся в воэможности одновременного анализа нескольких спектральных составляющих,Указанная цель достигается тем, что в устройство для вибродиагностики, содержащее измерительный канал, состоящий иэ вибродатчика, усилителя, следящего фильтра и аналого-цифрового преобразователя, датчик оборотов, формирователь импульсов, преобразователь частота-код и блок памяти дополнительно введены второй измерительный канал, блок нелинейных преобразований и синхронизации, два блока измерения амплитуд, блок вычисления частотных характеристик и группа регистров, в каждом измерительном канале выход вибродатчика соединен со входом усилителя, выход которого соединен с первым входом следящего фильтра, выход которого соединен с аналоговым входом аналогоцифрового преобразователя, выход которого является выходом измерительного канала, выход датчика оборотов соединен со вторыми входами следящих фильтров, со входом преобразователя частота-код и со входом формирователя импульсов, выход которого соединен с входами запуска аналого-цифровых преобразователей и с пер 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 вым входом блока нелинейных преобразований и синхронизации, второй вход которого соединен с выходом преобразователя частота-код, а первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с первыми, вторыми и третьими управляющими входами блоков измерения амплитуд, информационные входы первого блока измерения амплитуд соединены с выходом первого измерительного канала, с выходом преобразователя частота-код и с четвертым выходом блока нелинейных преобразований и синхронизации, информационные входы второго блока измерения амплитуд соединены с выходом второго измерительного канала, с выходом преобразователя частота-код и с четвертым выходом блока нелинейных преобразований и синхронизации, выходы первого блока измерения амплитуд соединены со входами (1) - (21) блока вычисления частотных характеристик, выходы второго блока измерения амплитуд соединены со входами (21 + 1) - (4) блока вычисления частотных характеристик, информационные входыгруппырегистров соединены с выходами блока вычисления частотных характеристик и блока памяти, вход которого соединен с выходом преобразователя частота-код, пятый выход блока нелинейных преобразований и синхронизации соединен с управляющим входом группы регистров, выход которой является выходом устройства.Предлагаемое устройство реализует новый, неизвестный ранее подход к обработке диагностической информации, состоящий в том, что вибродатчики первого и второго измерительных каналов рассматриваются как вход и выход динамического звена, которое в полной мере характеризуется свои-, ми амплитудо-частотной и фазочастотной характеристиками, и соответственно, техническая реализация устройства не имеет ни сходных схемных решений, ни аналогий в технике диагностических устройств,На фиг. 1 представлена структурная схема заявляемого устройства; на фиг. 2 - одна из возможных реализаций следящего фильтра; на фиг,3 - одна из возможных реализаций блока нелинейных преобразований и синхронизации; на фиг. 4 - одна из возможных реализаций блока измерения амплитуд; на фиг. 5 - одна из возможных реализаций блока вычисления частотных характеристик,Предлагаемое устройство, (фиг. 1) содержит два идентичных измерительных канала 1 (в дальнейшем одинаковыми номерами обозначены совершенно одинаковые по своему назначению и исполнениюблокиузлы, элементы; просто цифрами о скобках, стоящими снаружи возле контура блока, узла, элемента, обозначены порядковые номера его входов и выходов), каждый из которь 1 х состоит из вибродатчика 2, усилителя 3, следящего фильтра 4 и аналогоцифрового преобразователя 5, датчик 6 оборотов, формирователь 7 импульсоо, преобразователь 8 частота-код, блок 9 нелийейных преобразований и синхронизациидва блока 10 измерения амплитуд, блок 11 вычисления частотных характеристик, группу регистров 12 и блок 13 памяти. В каждом измерительном канале 1 выход вибродатчика 2 соединен со входом усилителя 3, выход которого соединен с первым входом следящего фильтра 4, выход которого соединен с аналоговым входом аналого-цифрового преобразователя 5, выход которого является выходом измерительного канала 1. Выход датчика 6 оборотов соединен со вторыюи входами следящих фильтров 4, со входом преобразователя 8 частота-код.и со входом формирователя 7 импульсов, выход которого соединен со входами запуска аналого-цифровых преббразователей 5 и 6 первым входом блока 9 нелинейных преобразований и синхронизации, второй вход которого соединен с выходом преобразователя 8 частота-кад, а первый,второй и .третий выходы которого соединены соответственно с первыми, вторыми и третьими управляющими входами блоков 10 измерения амплитуд, Информационные входы первого блока 10 соединены с выходом первого измерительного канала 1, с выходом преобразователя 8 и с четвертым выходом блока.9. Информационные входы второго блока 10 соединены с выходом второго измерительного канала 1, с выходом преобразователя 8 и с четвертым выходом блока 9, Выходы первого-блока 10 соединены со входами (1) - (2) блока 11. Выходы второго блока 10 соединены со входами (21+ 1) - (4) блока 11, Информационные входы группы регистров 12 соединены с вь 1 ходами блоков 11 и 13, Вход блока 13 соединен с выходом преобразователя 8, Пятый выход блока 9 соединен с управляющими входом группы регистров 12, выход которой является выходом устройства,а Вибродатчик 2 предназначен для преобразования вибраций исследуемого объекта в электрическое напряжение,Усилитель 3 предназначен для согласования выходного сопротивления оибродатчика 2 входным сопротивлением следящего фильтра 4.Следящий фильтр 4 предназначен дляпреобразования сигналов на его первом и. втором входах о сигнал промежуточной частоты. Аналого-циФровой преобразователь 5предназначен для преобразования входного аналогового сигнала в цифрооой код.5 Датчик 6 оборотов предназначен дляпреобразования частоты вращения исследуемого объекта в частоту электрического. сигнала,Формирователь 7 импульсов предназ 10 начен для преобразования частоты сигнала,поступающего на его вход о последователь- .ность импульсов..Преобразователь 8 частота-код предназначен для преобразования частоты сиг 15 нала, поступающего на его вход, о цифровойкод.Блок 9 нелинейных преобразований исинхронизации предназначен для осуществления функциональных преобразований20 над частотой вращения ротора, а также длясинхронизации работы устройства.Блок 10 измерения амплитуд предназначен для вычисления действительных и.мнимых частей комплексных амплитуд гар 25 монических составляющих вибросигнала,Блок 11 вычисления частотных характеристик предназначен для нахождения амплитудочастотных и фазочастотныххарактеристик рассматриваемого динами 30 ческого звена.Группа регистров 12 предназначена длязаписи и временного. хранения поступающей информации.Блок 13 памяти предназначен для пре 35 образования входного сигнала, пропорционального частоте вращения исследуемогообъекта в выходной сигнал, соответствующий амплитудно-частотной характеристикерассматриваемого динамического звена40 для случая исправного состояния объектадиагностирования.Вибродатчик 2 может быть выполнен,например, по известной схеме пьезоэлектрического вибропреобразооателя с входной45 цепью(4), с, 96, рис. 4,2 а,Усилитель 3 может быть выполнен полюбой известной схеме усилителя с высоким входным сопротивлением, например посхеме согласующего усилителя (4), с, 109,50 рис. 4,10 а,Аналого-цифровой преобразооатель 5может быть выполнен по любой известнойсхеме, например, на интегральной микросхеме К 1113 П В 1,55 Дат:.ик 6 оборотов можст быть выпол- .нен, например, по известной схеме тахогенератора (5).Формирователь 7 импульсоо можетбыть выполнен. по любой известной схеме,Смеситель 15 может быть выполнен по любой известной схеме, например по схеме, приведенной в (9), с, 272, рис. 188 а,Преобразователь 16 частота-напряжение может быть выполнен по любой известной схеме, например по схеме, приведенной в (10).Регулятор 17 частоты может быть выполнен по любой известной схеме, например по схеме, приведенной в (11), с. 359, рис, 10. например по схеме усилителя-ограничителя(6), с. 132, рис, 5,12,Преобразователь 8 частота-код можетбыть выполнен по любой известной схеме,например по схеме преобразователя частоты в код(7).Группа регистров 12 может быть выполнена по любой известной схеме, например,на интегральных микросхемах К 561 ИР 6.Блок 13 памяти может быть выполненпо любой известной схеме, например, наинтегральной микросхеме КР 556 РТ 4.Следящий фильтр 4, одна из возможныхреализаций которого приведена на фиг. 2,содержит полосовой фильтр 14, смеситель15, преобразователь 16 частота-напряжение, регулятор 17 частоты и генератор 18,Выход полосового фильтра 14, вход которого является первым входом следящего фильтра 14, соединен с первым входомсмесителя 15. Выход преобразователя 16частота-на пряже ние. вход кото рого я вл яется вторым входом следящего фильтра 4, соединен со входом регулятора 17 частоты,выход которого соединен со входом генератора 18, выход которого соединен со вторымвходом смесителя 15, выход которого явля, ется выходом следящего фильтра 4.Полосовой фильтр 14 предназначен длявыделения информативного участка частот.Смеситель 15 предназначен для формирования сигнала промежуточной частоты,Преобразователь 16 частота-напряжение предназначен для преобразования частоты сигнала на своем входе в постоянноенапряжение,Регулятор 17 частоты предназначен дляизменения частоты сигнала генератора 18под действием управляющего напряжения,поступающего с выхода преобразователя 16частота-напряжение,Генератор 18 предназначен для генерации опорного сигнала.Паласовой фильтр 14 может быть выполнен по любой известной схеме, например по схеме, приведенной в 8, с. 59, рис.4.20. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Генератор 18 может быть выполнен полюбой известной схеме, например, по схеме, приведенной в(12), с. 333, рис. 18,1.Блок 9 нелинейных преобразований исинхронизации, одна из возможных реализаций которого приведена на фиг. 3, содержит умножитель 19, узел 20 заданияпараметров, функциональный преобразователь 21, счетчик 22, схему 23 сравнения,схему 24 ИЛИ, первый и второй элементы 25и 26 задержки. Выход умножителя 19. входкоторого является вторым входом блока 9,соединен с первым входом схемы 23 сравнения и со входом узла 20, выходы которогосоединены со входами функциональногопреобразователя 21. выходы которого являются четвертым выходом блока 9. Первыйвход блока 9 соединен с первым входомсхемы 23 сравнения и со входом узла 20,выходы которого соединены со входамифункционального преобразователя 21, выходы которого являются четвертым выходомблока 9, Первый вход блока 9 соединен совходами элементов 25 и 26 задержки и сосчетным входом счетчика 22, выход которого соединен со входом схемы 24 ИЛИ и совторым входом схемы 23 сравнения, выходкоторой соединен с установочным входомсчетчика 22 и одновременно является первым выходом блока 9, Выход схемы 24 ИЛИсоединен со вторым выходом блока 9. Выходы элементов 25 и 26 задержки соединенысоответственно с третьим и пятым выходами блока 9,Умножитель 19 предназначен для умнокения входного числа на числе, определяющее количество оборотов ротора, покоторым производится оценка комплексныхамплитуд гармонических составляющихвибросигналов,Узел 20 задания параметров предназначен для задания значений частот, кратныхроторной частоте,Функциональный преобразователь 21предназначен для вычисления функций синуса и косинуса над поступающими на еговход числами,Счетчик 22 предназначен для подсчетаимпульсов, поступающих на его вход.Схема 23 сравнения предназначена дляформирования сигнала завершения оценкикомплексных амплитуд гармонических составляющих вибросигнэла.Схема 24 ИЛИ предназначена для формирования сигнала установки нуля для блока 10.Первый и второй элементы 25 и 26 задержки предназначены для генерации задержанных импульсов, необходимых для10 1781556 9управления работой блоков 10 (элемент 25) Регистры 29(1)-29(2) могут быть выполи группой регистров 12 (злемент 26), ненц по любой известной схеме, например,Умножитель 19, узел 20 задания пара- на интегральной микросхеме К 556 ИР 6.метров и функциональный преобразователь Блок 11 вычисления частотных характе-21 могут быть выполнены по схеме эапоми ристик, одна из возмоЖных реализаций конающего устройства, например, на интег- торого приведена на фиг, 5, содержит дваральной микросхеме КР 556 РТ 4. функциональных преобразователя 30, дваСчетчик 22 может быть выполнен по лю- фазометра 31, группу измерителей 32(1) -бой известной схеме, например, на интег амплитудно-частотных характеристик иральной микросхеме 155 ИЕ 5. 10 группу измерителей 33(1) -33 фазочастотСхема 23 сравнения может быть выпол- ных характеристик. Входы первого преобнена по любой известной схеме, например, разователя 30 первого фазометра 31на интегральной микросхеме цифрового соединены со входами (1) - (2) блока 11.,компаратора К 555 СП 1. Входы второго преобразователя 30 и второПервый и второй элементы 25 и 26 за го фазометра 31 соединены со входами(2+держки могут быть выполнены по любой из)-(4) блока 11, Первые выходы.преобразовестной схеме, например по схеме вателей 30 соединенысовходамиизмеригенератора задержанного импульса (13), с. теля 32(1). -е выходы преобразователей 30285, рис. 2,83 а, . соединены со входами измерителя 32.Блок 10 измерения амплитуд, одна из 20 Первые выходы фазометров 31 соединенывозможных реализаций которого приведена . со входами измерителя 33(1). -е выходына фиг. 4, содержит узел 27 нелинейных фазометров 31 соединены со входами измепреобразований, группу накапливающих рителя 33, Выходы измерителей 32(1) -сумматоров 28(1) - 28(2) и группу регистров 32 и 33(1) - 33 являются выходом блока29(1) -29(2). Информационные входы блока 25 11.10 соединены с информационными входами Первый и второй функциональные преузла 27 нелинейных преобразований, Пер- образователи 30 предназначены для вычисвый управляющий вход блока 10 соединен с ления амплитуд вибросигналов,управляющими входами группы Регистров измеряемых в первом и,втором измеритель.29(1) - 29(2), Второй управляющий вход 30 ных каналах соответственно.блока 10 соединен со входами установки Первый ивторой фазометры 31 преднуля группы накапливающих сумматоров назначены. для вычисления фаз гармониче.28(1)-28(2),Третийуправляющийвходбло- ских. компонент вибросигналов,ка 1 соединен с управляющими входами уз-: измеряемых в первом и втором измерительла 27 и группы накапливающих сумматоров 35 ных каналах соответственно.28(1) - 28(2). Выходы узла 27 соединены с Первый и второй фазометры 31 прединформационными входами группы накап- назначены для вычисления фаз гармоничеливающих сумматоров 28(1) - 28(2), выходы ских компонентов вибросигналов,которой соединены с информационными измеряемых.в первом и втором измерительвходами группы регистров 29(1) - 29(2), вы ных каналах соответственно.ходы которой являются выходом блока.10. Измерители 32(1) - 32 предназначеныУзел 27 нелинейных преобразований для вычисления амплитудно-частотной хапредназначен для вычисления гармониче- рактеристики рассматриваемого динамических составляющих входного сигнала с.час-ского звена,тотами, кратными роторной частоте. 45 . Измерители 33(1) - 33 предназначеныНакапливающие сумматоры 28(1) - для вычисления фазочастотной характери 28(2) предназначены для вычисления дейст- стики рассматриваемого динамическоговительных и мнимых частей комплексных звена.амплитуд гармонических составляющих, функциональные преобразователи 30,Регистры 29(1) - 29(2) предназначены 50 фазометры 31, измерители 32(1) - 32, 33(1)для записи и временного хранения поступа- - ЗЗ могут быть выполнены, например, нающей информации, интегральной микросхеме постоянного эаУзел 27 нелинейных преобразований номинающегоустройства КР 556 РТ 4.может быть выполнен по любой известной Работа предлагаемого устройства осносхеме, например. на интегральной микро вана на том, что сигналы от первого и второсхеме К 556 РТ 4, го вибродатчиков рассматриваются какНакапливающие сумматоры 28(1) - сигналы соответственно на входе и на выхо 28(2)могутбытьвыполненыполюбойизве- де некоторого динамического звена, котостной схеме, например, по схеме накапли- рое в полной мере характеризуется своимивающего сумматора 14. фиг, 1. амплитудно-частотной и фазочастотной ха) =Аг рактеристике (3). Значение фазочастотной характеристики ФЧХ соответствует разности расстояний от источника вибраций до первого и до второго датчиков. Информация об изменении амплитуд по диаграмме измеряемой амплитудно-частотной характеристики АЧХ дает возможность найти соответствие между изменениями структурных параметров. Такая информация получается путем сопоставления измеряемой АЧХ с эталонной на данной частоте вращения ротора. При этом целесообразно выделять комплексные амплитуды гармонических составляющих вибросигнала на нескольких частотах, кратных роторной частоте, так как последние генефйфуются вполне оп ределенными генераторами, возникающими в определенных узлах диагностируемого объекта. Известно, что если число импульсов в сигнале от датчика оборотов за один оборот ротора равно Й, то выходные сигналы действительных и мнимых частей комплексных амплитуд можно описать формулами ЯА ф =Р(тп) )о( 2 у 2)тс асп =О(2) где с - кратность частоты гармонической составляющей;Р(тп - мгновенное дискретное значение вибросигнала на выходе аналого-цифрового преобразователя,г - число, определяющее количество оборотов ротора, по которым производится оценка йеАи Л ,. Амплитуды гармоническйх компонент вибросигналов, измеряемых первым и вторым измерительными каналами, на частотах Ор, где 1 р - роторная частота. соответственно равны Фазочастотная характеристика где АЙИ = агссц (п)А 1 ИИеА 1 И (7) Ог с )= агс 19(пАР/ВеАг") (8) представляет собой фазы гармонических компонент вибросигналов на частотах Ир. Устройство, структурная схема которого приведена на фиг. 1, работает следующим10 В каждом из измерительных каналов 1вибрационный процесс воспринимается вибродатчиком 2, где он преобразуется в электрический сигнал, который после прохождения через усилитель 3 поступает.на 15 первый вход следящего фильтра 4. Датчик 6 оборотов преобразует скорость вращения исследуемого обьекта в частоту электрического сигнала, поступающего на второй вход следящего фильтра 4, на вход формирователя 7 импульсов и на вход преобразователя 8 частота-код, С выхода следящего фильтра 4 отфильтрованный сигнал, значение которого пропорционально значению вибросигнала на роторной частоте, поступа 25 ет на аналоговый вход аналого-цифрового преобразователя 5, Формирователь 7 импульсов преобразует сигнал роторной частоты в последовательность импульсов,которые поступают на вход запуска аналого-цифрового преобразователя 5 и на первый вход блока 9 нелинейных преобразований и синхронизации. Таким образом, аналого-цифровой преобразователь 5 осуществляет дискретизацию входного аналогового сигнала синхронно с роторной частотой, Преобразователь 8 частота-код преобразует частоту сигнала, поступающего с датчика 6 оборотов в параллельный цифровой код, соответствую 40 щий числу й, который поступает на соответствующие информационные входы обоих блоков 1.0, измерения амплитуд и на вход блока 13 памяти, в котором. хранится АЧХ для исправного объекта, В каждом из блоков 10 определяются действительные и мнимые части комплексных амплитуд согласно выражениям (1) и (2) длягармонических составляющих роторной частоты. Таким образом, каждый блок 10 находит 2 значений, С выходов блоков 10 полученные значения поступают на входы блока 11 вычисления частотных характеристик, который определяет АЧХ и ФЧХ согласно выражений (5) и (6) длягармоник роторной частоты. С выхода блока 11 информация поступает на вход группы регистров 12, на другой вход которой поступает информация с выхода блока 13. Блок 13 выполняет преобразование роторной частоты, поступающей с выхода бло 13178155614ка 8 в АЧХ для 1 гармонических составляющих роторной частоты при исправном состоянии обьектэ, Выход блока 12,управляемого сигналом с пятого выходаблока 9, используется для пересылки информации с целью дальнейшей обработки,например, в персональную ЭВМ.. Следящий фильтр 3, структурная схемакоторого приведена на фиг. 2, работает следующим образом. 10Сигнал с выхода усилителя 3 поступаетна первый вход следящего фильтра 4, который является входом полосового фильтра14, выделяющего информативный участокчастот. С выхода полосового фильтра 14 сигнал поступает на первый вход смесителя 15.Сигнал роторной частоты поступает на второй вход следящего фильтра 4, являющийсявходом преобразователя 16 чэстота-напряжение, который преобразует частоту входного сигнала и постоянное напряжение. Свыхода преобразователя 16 сигнал поступает на вход регулятора 17 частоты. Регулятор17 частоты подключен к контуру генератора18, как показано в (11), с. 359, рис. 10. осуществляя его перестройку таким образом,что рэзностная частота, выделяющаяся в резонансной нагрузке смесителя 15, остаетсянеизменной,Блок 9 нелинейных преобразований и 30синхронизации, структурная схема которого приведена на фиг, 3. работает следующим образом Умножитель 19 преобразует сигнал, со ответствующий количеству импульсов за один оборот ротора 1 ч, поступающий по второму входу блока 9, в сигнал, соответствующий количеству импульсов за г оборотов, по которым оцениваются амплитуды вибросиг налов гп = гй, Сигнал, соответствующий гп, поступает на узел 20 задания параметров и на первый вход схемы 23 сравнения, Узел 20 реализует преобразования: 91(гп) 2 К 1 гтг 2 Г 11 гп 45, г 1;И - номера гармоник роторной частоты С выходов узла 20 полученные значения поступают на входы функционального преобразователя 21, который над каждым 502 лгпвходным значением д - осуществляет два преобразования; з 1 пд 1 и созд 1. Таким образом, узел 21 имеет 21 выходов, являющихся четвертым выходом блока 9, 55 Счетчик 22 подсчитывает импульсы, поступающие по первому входу блока 9. С приходом (гп + 1)-го импульса изменяется состояние на выходе схемы 23 сравнения и происходит обнуление счетчика. Кроме того, все разряды выход счетчика являютсясоответствующими разрядами входа схемы24 ИЛИ, На выходе схемы 24 ИЛИ присутст.вует нулевой потенциал в случае, когда всеее входные разряды имеют низкий уровень.В этот момент происходит установка в нульузлов 28(1) - 28(21) блока 10, Элементы 25 и26 задержки формируют на своих выходахзадержанные импульсы. Первый - третийвыходы блока 9 используются для синхронизации блоков 10, пятый выход блока 9 - длясинхронизации блока 12.Блок 10 измерения амплитуд, структурная схема которого приведена на фиг. 34,работает следующим образом,На информационных входах каждого изблоков 10 имеется; р(ггп) - с выхода измерительного канала 1, з 1 пд, созд - с четвертоговыхода блока 9. М - с выхода преобразователя 8, По сигналу, поступающему на второйуправляющий вход блока 10, все накапливающие сумматоры 28(1) - 28(21) устанавливаются в нулевое состояние. Затем, посигналу, поступающему на третий управляющий вход блока 10, соединенный с управляющими входами узла 27 нелинейныхпреобразований и накапливающих сумматоров 28(1) - 28(21). происходит суммирование информации, поступающей с узла 27 иинформации, хранящейся в сумматорах28(1) - 28(21). На выходах узла 27 имеютсязначения - , р (т гп ) сов и4 г 2 тг гтгй й4 7 г 2 7 г 1 1 гпр(1 т) з 1 п ,. Всего 21 выходов. Задержка сигнала, поступающего натретий управляющий вход блока 10, осуществляется элементом 25 блока 9 и определяется временем срабатывания аналого-цифрового преобразователя 5 и узла 27 блока10. С выходов группы накапливающих сумматоров 28(1) -28(21) информация записывается в группу регистров 29(1) - 29(21). Позавершении т циклов суммирования в реги-страх 29(1) - 29(21) имеются значения действительных и мнимых частей комплексныхамплитуд гармонических составляющих (1) и(2) для гп гармоник роторной частоты, Посигналу, поступающему на первый управляющий вход блока 10, соединенный с управляющими входами группы регистров 29(1) -29(21), эта информация считывается на выходы блока 10, По сигналу, поступающему навторой управляющий вход блока 10, накапливающие сумматоры 28(1) - 28(21) вновьустанавливаются в нулевое состояние, иблок 10 готов к оценке амплитуд за следующие г оборотов ротора.Блок 11 вычисления частотных характеристик, структурная схема которого приведена на рис,5, работает следующимобразом,Первый функциональный преобразователь 30 преобразует поступающие на оговходы сипалы в сигналы, соответствующиезначениям амплитуд 1 гармонических составляющих вибросигналов, измеряемыхпервым измерительным каналом 1. Он реализует зависимость (3), Точно также второйфункциональный преобразователь 30 реализует зависимость (4). Второй и первыйфэзометры 31 реализуют зависимости (7) и(8) соответственно. На первых выходах первого и второго узлов 30 имеется соответствеиноА иА 2, На-ых выходах - А 1иА 2 щ.Измерителй 32 - 32" вычисляютАЧХобьекта согласно выражения (53). Измерители 33(1) - 33(1) измеряют ФЧХ обьектасогласно выражения (6),Изобретение было создано в процессевыполнения НИР по теме "Контроль-Б" поплану поисковых и фундаментальных работАН УССР,Социально-экономический эффект отиспользования предлагаемого изобретениясостоит в повышении безопасности полетовв авиации и повышении безопасности обслуживания турбоагрегатов в энергетике,Формула изобретенияУстройство для вибродиагностики, содержащее измерительный канал, выполненный в виде последовательно соединенныхвибродатчика, усилителя, следящего фильтра и аналого-цифрового преобразователя,последовательно соединенные датчик оборотов и формирователь импульсов, преобразователь частота-код и блок памяти, о тл и ч а ю щ е е с я гем, что, с целью повышения точности за счет одновременного анализа нескольких спектральныхсоставляюших, оноснабжено вторым изме-5 рительнам каналом, идентичным первомуизмерительному каналу, блоком нелинейных преобразований и синхронизации, первый вход которого соединен с выходомформирователя импульсов и входами запу 10 ска аналого-цифровых преобразователейпервого и второго измерительных каналов,первым и вторым блоками измерения амплитуд, группы управляющих входов которыхсоединены с первым, вторым и третьим вы 15 ходами блока нелинейных преобразований .и синхронизации, первые информационныевходы - с выходами соответствующих аналого-цифровых преобразователей, а вторыеинформационные входы с четвертым выхо 20 дом блока нелинейных преобразований исинхронизации, блоком вычисления частотных характеристик, первая и вторая группывходов которого соединены соответственнос выходами первого и второго блоков изме 25 рения амплитуд, и блоком регистров, первый информационный вход которогосоединен с выходом блока вычисления частогных характеристик, управляющий вход спятым выходом блока нелинейных преобра 30 эований и синхронизации, а второй информационный вход - с выходом блока памяти,вход которого соединен с третьими информационными входами блоков измерения амплитуд, вторым входом блока нелинейных35 преобразованийи синхронизации и выходом преобразователя частота-код, вход которого соединен с выходом датчикаоборотов и вторыми входами следящихфильтров,Н.Ревская Редакто при ГКНТ СССР изводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 4268 ВНИИПИ Гос Тираж Подписноерственного комитета по изобретениям и откры 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5