Патенты автора Подлипнов Петр Евгеньевич (RU)
Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения радиальных зазоров (РЗ) между торцами рабочих лопаток турбомашины и чувствительным элементом (ЧЭ) одновиткового вихретокового датчика, установленного на статорной оболочке турбомашины, а также измерения температуры рабочей среды в проточной части. Для измерения РЗ на статорной оболочке устанавливают один датчик, который включают в измерительный преобразователь с цифровым кодом на выходе, причем период появления кодов существенно меньше периода появления лопаток. Для получения результатов измерения в процессе вращения рабочего колеса из непрерывной последовательности кодов фиксируют для каждой лопатки контролируемого рабочего колеса турбомашины экстремальное значение кода, соответствующее прохождению центра зоны чувствительности датчика торцом лопаток Ck и центром межлопаточного промежутка C∞, следующего за лопаткой Лk. Значение температуры Θ в проточной части турбомашины определяют по величине кода C∞ и зависимости , получаемой экспериментально для заданной разновидности лопаток и конкретных характеристик датчика. РЗ вычисляют по разности первого и второго кодов ΔС и по значению вычисленной температуры Θ на основе получаемой ранее экспериментальным путем зависимости . Технический результат - обеспечение комплексного измерения радиального зазора и температуры среды в газовоздушном тракте газотурбинного двигателя (ГТД) с помощью одного корпуса датчика и снижение погрешности измерения от изменений температуры. 4 ил.
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения радиальных зазоров и скорости вращения ротора в турбомашинах. Сущность изобретения заключается в том, что способ измерения радиальных зазоров между торцами лопаток рабочего колеса в процессе его вращения и статорной оболочкой турбомашины дополнительно содержит этапы способа, на которых обеспечивают управляемую статистическую обработку цифровых кодов для вычисления величин экстремальных кодов с заданной точностью. В основу способа положены вероятностные оценки распределения случайной погрешности дискретности, полученные применительно к непрерывной огибающей сигнала вихретокового датчика при прохождении лопатки ротора. Результирующий алгоритм обработки сводится к усреднению случайных экстремальных кодов одноименных лопаток за несколько полных оборотов ротора. Технический результат – повышение точности измерения радиальных зазоров. 5 ил.
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении радиальных зазоров в турбомашинах. Технический результат: устранение аппаратурной избыточности за счет удаления датчика синхронизации и замены его функций операциями обработки измерительной информации. Сущность: с торцами лопаток работающей турбомашины вводят во взаимодействие вихретоковый преобразователь. Возбуждают вихретоковый преобразователь непрерывной последовательностью импульсов, не синхронизированной с вращением колеса. Регистрируют измерительную выборку сигналов вихретокового преобразователя в виде цифровых кодов в объеме не менее чем за два полных оборота рабочего колеса. Вычисляют радиальные зазоры лопаток по кодам, попавшим в измерительную выборку, и фиксируют в массиве зазоров, сохраняя порядок расположения лопаток в измерительной выборке. Вычисляют массив функционалов, определяемых в виде Евклидова расстояния между элементами массива зазоров и эталонного массива, последовательно перемещая начало эталонного массива по элементам массива зазоров до величины индексов, равной числу лопаток колеса. Фиксируют начало нумерации лопаток в массиве зазоров, соответствующее их расположению в эталонном массиве, по позиции минимального значения в массиве функционалов. 3 ил.
Использование: для измерения радиальных зазоров в компрессорах газотурбинных установок. Сущность изобретения заключается в том, что фиксируется экстремальное значение кода с измерительного преобразователя при прохождении центра зоны чувствительности датчика торцом контролируемой лопатки; вычисляется радиальный зазор для контролируемой лопатки, отличающийся тем, что с целью повышения точности измерения регистрируют массив цифровых кодов измерительного преобразователя за полный оборот колеса и одновременно, в процессе регистрации, находят минимальное значение кода; формируют массив статистического распределения зарегистрированных кодов, где индекс массива - величина кода, значение элемента массива - частота появления кода в зарегистрированном массиве; выделяют в массиве статистического распределения коридор индексов, соответствующий размаху кодов при прохождении центра зоны чувствительности датчика центрами межлопаточных промежутков, фиксируют начало коридора по минимальному значению кода, конец коридора определяют по величине размаха; вычисляют выборочное среднее значение кодов для элементов массива, попавших в выделенный коридор, которое принимают за единое экстремальное значение кода для всех межлопаточных промежутков; вычисляют радиальный зазор для контролируемой лопатки по разности зафиксированного экстремального значения кода с измерительного преобразователя при прохождении центра зоны чувствительности датчика торцом контролируемой лопатки и единого экстремального значения кода для всех межлопаточных промежутков. Технический результат: повышение точности измерения радиальных зазоров. 3 ил.
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения радиальных зазоров и скорости вращения ротора в турбомашинах. С торцами лопаток работающей турбомашины вводят во взаимодействие вихретоковый преобразователь, возбуждаемый последовательностью импульсов питания. Обрабатывают информационный сигнал измерительной цепи с вихретоковым преобразователем ступенчатой формы фильтром нижних частот и во временной зависимости этого сигнала выделяют области нахождения первой и последующих лопаток в зоне чувствительности вихретокового преобразователя по превышению аналогового сигнала заданного порогового уровня. Последовательно выделяют экстремальные значения сигналов для первой и последующих лопаток с помощью амплитудного детектирования. Вычисляют по экстремальному значению радиальный зазор соответствующей лопатки и фиксируют радиальные зазоры в массиве результатов измерения. Определяют моменты времени достижения обратным фронтом аналогового сигнала для первой и последующих лопаток адаптивного порогового уровня, определяемого делением экстремального значения на постоянный коэффициент. Выполняют счет числа лопаток, прошедших зону чувствительности вихретокового преобразователя, и вычисляют скорость вращения ротора за оборот ротора после прохода последней лопатки колеса. Технический результат заключается в возможности совмещения измерения радиальных зазоров и скорости вращения ротора с помощью единого вихретокового преобразователя и выполнении цикла измерения зазоров по всем лопаткам за один оборот ротора. 1 ил.
Использование: для измерения радиальных зазоров между торцами лопаток рабочего колеса и статорной оболочкой. Сущность изобретения заключается в том, что фиксируется экстремальное значение кода с измерительного преобразователя при прохождении центра зоны чувствительности датчика торцом контролируемой лопатки; фиксируется экстремальное значение кода с измерительного преобразователя при прохождении центра зоны чувствительности датчика центром межлопаточного промежутка, следующего за контролируемой лопаткой; вычисляется радиальный зазор для контролируемой лопатки по разности двух зафиксированных экстремальных значений кодов с измерительного преобразователя. Технический результат: уменьшение числа датчиков и установочных отверстий в статорной оболочке, а также повышение точности измерения радиальных зазоров. 1 ил.
