Способ диагностики роторной машины

 

СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ РОТОРНОЙ МАШИНЫ путем постоянного измерения вибрации корпуса машины и преобразования ее в последовательность импульсов электрического тока, о т л и а ю щ и и с я тем, что, с целью повьш1ения точности диагностики,каждый импульс последовательности импульсов вычитают из . импульса, полученного путем осреднения предьщущих импульсов последовательности, и по величине разностного импульса судят об исправности машины. i

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 G 01 М 15/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Я, 1 (21) 3723634/25-06 (22) 05.04,84 (46) 23.09.85. Бюл. У 35 (72) А.И. Александров, 10,Г. Баринов и С,А. Смородин (71) Рижскии Краснознаменныи институт инженеров гражданской авиации им. Ленинского комсомола (53) 621.438-55(088.8) (56) Павлов Б,В. Акустическая диагностика механизмов. М.: Машиностроение, 1971, с. 190-191.

„„SU„„1180728 A (54)(57) СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ РОТОРНОЙ

МАШИНЫ путем постоянного измерения вибрации корпуса машины и преобразования ее в последовательность импульсов электрического тока, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности диагностики, каждый импульс последовательности импульсов вычита т из, импульса, полученного путем осреднения предыдущих импуль. сов последовательности, и по величи, не разностного импульса судят об исправности машины.

1180,:28

Г = (е(п) р = 2N1n(2N), Составитель B. Зосимов

Редактор Н. Пушненкова Техред М.Кузьма Корректор В. Бутяга

Заказ 5911/39 Тираж 896 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, М<-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППГ! "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной вибрационной технике, и может быть использовано для безразборного контроля технического состояния роторных машин и механизмов, например двигателей, редукторов и т.д.

Цель изобретения — повышение точности диагностики.

На чертеже приведена ахема устрой-10 ства (обеляющего фильтра) для реализации способа.

Обеляющий фильтр содержит линейный предсказатель 1 и сумматор 2, вывыход которого является выходом обе- 15 ляющего фильтра. Выход линейного предI сказателя 1 соединен с первым вхо- дом сумматора 2, второй вход сумматора 2 и вход линейного предсказателя

1 соединены вместе и являются входом 20 обеляющего фильтра:

С..особ осуществляют следующим образом.

Как видно из схемы, входную последовательность реальных импульсов 25

x(n) пропускают через линейный предсказатель 1 порядка P . При этом для получения и-го предсказываемого л импульса Х-(п) на выходе линейного предсказателя .амплитуда каждого из 3б предыдущих р импульсов умножается на свой весовой коэффициент а; предсказателя и затем производится осреднение импульсов с учетом их весовых коэффициентов.

Затем производится вычитание реального импульса М(п) иэ предсказани ного x (n) в сумматоре 2. Полученная при этом величина, называемого ошибкой предсказания, является диагности-4О ческим признаком, по которому судят о состоянии объекта диагностирования.

Для получения п + 1, и + 2 и т.д. импульсов проводится поэтапный сдвиг 45 анализируемого сегмента импульсного сигнала на 1,2 и т.д. отсчетов и вычисление на каждом этапе ошибки предсказания.

Определение весовых коэффициентов линейного предсказателя а произ1 водится методом наименьших квадратов путем минимизации энергии Е ошибки предсказания где e(n) — сигнал ошибки предсказания.

Такое определение коэффициентов ф,эквивалентно подгонке под реальный сигнал авторегрессивной (АР) мо дели порядка р..

Выбор порядка модели р производится по формуле где N — - число импульсов в анализируемом сегменте сигнала.

После выбора порядка модели р, производится определение весовых коэффициентов а„ вЂ” подгонка характеристики линейного предсказателя к вибрационным параметрам исправной машины.

Таким образом, характеристика линейного предсказателя согласуется с вибрационными параметрами исправной машины, и ошибка предсказания на выходе обеляющего фильтра в этом случае минимальная (в среднеквадратичном смысле) .

В случае, если вибрации машины представляют собой AP-процесс, сигнал е(п) ошибки предсказания будет "белым шумом". Поскольку реальные вибросигналы машин близки к авторегрессионным процессам, сигнал e(n) обычно близок к белому шуму, и фильтр называется обеляющим.

При подаче на вход такого фильтра импульсного сигнала с неисправной машины происходит рассогласование входного сигнала и модели, реализованной в линейном предсказателе, поэтому ошибка предсказания резко возрастает.