Сигнализатор колебаний лопаток турбомашин

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактных измерений лопаток турбомашины. Цель изобретения - расширение диапазона измерений за счет возможности контроля резонансных колебаний лопаток при их кратности частоте вращения ротора. Импульсы с форкшрователя поступают на вход буферного регистра и осуществляют в нем запись текувщх значений кодов таймера пропорциональных мгновенным отклонениям лопаток, С выхода буферного регистра эти сигналы поступают на сумматор, алгоритм работы которого позволяет определить значения скользящего среднего значения колебаний , 1 ил. К) ;о ел to со ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3727441/24-28 (22) 13.04.84 (46) 07.03.87, Бюл. Р 9 (72) В.А.Кармалита, Ю.Н.Левицкий и В.Г,Щербаков (53) 629.7.036.3,001.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР М 842420. кл. С 01 Н 1/00. 1978. (54) СИГНАЛИЗАТОР КОЛЕБАНИЙ ЛОПАТОК

ТУРБОМАШИН (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактных измерений лопаток турбомашины. Цель изобрете„.Я0„„1295235 (51)4 С 01 Н 1 00 ния — расширение диапазона измерений за счет воэможности контроля резонансных колебаний лопаток при их крат- ности частоте вращения ротора, Импульсы с форьырователя поступают на вход буферного регистра и осуществляют в нем запись текущих значений кодов таймера, пропорциональных мгновенным отклонениям лопаток, С выхода буферного регистра эти сигналы поступают на сумматор, алгоритм работы которого позволяет определить значения скользящего среднего значения колебаний. 1 ил. 1295235

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для бесконтактных измерений лопаток турбомашин.

Целью изобретения является расширение диапазона измерений эа счет возможности контроля резонансных колебаний лопаток при ее кратности частоте вращения ротора, На чертеже представлена блок †схе 10 сигнализатора.

Сигнализатор колебаний лопаток турбомашин содержит последовательно соединенные датчик 1 оборотов, устанавливаемый на объекте, формирователь

2 импульсов и таймер 3, последова- . тельно соединенные датчик 4 числа лопаток, второй формирователь 5 импульсов и блок б памяти, последовательно соединенные блок 7 вычитания, блок 8

20 сравнения и индикатор 9 импульс ов, последовательно включенные счетчик 10 числа логаток и второй индикатор 11 импульсов, второй вход которого под— ключен к выхоцу блока 6 вычитания, задатчик 12 времени, соединенный одним входом с третьим входом второго индикатора 11 импульсов, вторым выходом — с вторым входом блока 8 срав,нения, первый вход счетчика 10 числа импульсов подключен к выходу первого формирователя 2 импульсов, второй — к выходу второго формирователя 5 импульсов, последовательно соединенный буферный регистр 13, первым входом соединенный с выходом второго формирователя 5 импульсов, вторым — с выходом таймера 3, и сумматором 14, соединенный выходом с вторым входом блока 6 памяти и с входом блока 7 вы-.

40 читания, второй вход которого подключен к выходу регистра 11, а выход .. блока б памяти соединен с вторым входом сумматора.

Сигнализатор габотает следующим образом.

Лопатки ра î÷åãî колеса при вращении турбомашины возбуждают в датчике 1 оборотов и датчике 4 числа ло-50 паток импульсы, которые поступают на первый 2 и второй 5 формирователи импульсов. Импульсы с выхода формирователя 2 запускают таймер 3 и устанавливают счетчик 10 числа лопаток в 55 исходное состояние. Импульсы с формироватепя .5 поступают на управляющий вход буферного регистра 13 и осуществляют в нем запись текуир х значений

М „.,-Х

М,„- =N,.

1 где М; „, — значение скользящего среднего для 1-й лопатки на предыдущем j — 1-м обороте;

К вЂ” коэффициент, определяют интервал, на котором определяется среднее значение процесса.

Значения скользящего среднего

М;;,, определенные на предыдущем обороте, с выхода сумматора 14 поступают через второй вход на хранение в блок 6 памяти, Коэффициент К предварительно заносится в блок 6 вычитания и считывается оттуда сумматором 14. С выхода сумматора 14 значения скользящего среднего подаются на второй вход блока 7 вычитания, на первый вход которого с выхода буферного регистра 13 поступают текущие значения измеряемой величины Х.

1!г

Абсолютное эн ачение разности А .

,г

= t Х;„ — М „(, характеризующее мгновенное отклонение i-й лопатки на

j-è обороте ротора, с выхода блока 7 вычитания поступает на второй вход второго индикатора 11 и блок 8 сравнения.

В соответствии с кодированным значением А, „ на. одной иэ горизонтальных шин (второй вход) второго индикатора 11 появляется импульс записи.

Одновременно с этим с выхода счетчика 10 числа лопаток импульс записи подается на вертикальную шину (первый вход) второго индикатора 11, номер которой соответствует номеру исследуемой лопатки. На пересечении укаэанных шин происхоцит газовый разряд и загорается яркая точка.

Таким образом, за один оборот колеса иа экране индикатора 11 высвечивается ряд точек„ характеризующих мгновенные отклонения рабочих лопаток, Благодаря послесвечению на экракодов Х таймера 3 (считывание на ь нету ), пропорциональных мгновенным отклонениям i-х лопаток на 1-и обороте ротора. С выхода буферного регистра 13 значения X„; поступают на первый вход сумматора 14, алгоритм работы которого позволяет определить значения скользящего среднего колебаний М,; для каждой 1-й лопатки на )-м обороте:

1295235 не индицируется гистограмма вибронапряжений лопаточного венца.

Формула-изобретения

Составитель В.Лопухин

Техред В.Кадар

Корректор Л.Пилипенко

Редактор А.Шандор

Заказ 609/47

Тираж 500

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Предельно допустимый уровень вибраций лопаток задается задатчиком 5

12 времени. Линия допустимого уровня высвечивается на втором индикаторе

11, а превышение этого уровня регистрируется блоком 8 сравнения, по выходному сигналу которого срабатывает индикатор 9 °

Сигнализатор колебаний лопаток

15 турбомашин, содержащий последовательно соединенные датчик оборотов, устанавливаемый на объекте, формирователь импульсов и таймер, последовательно соединенные датчик числа лопаток, вто рой формирователь импульсов и блок памяти, последовательно соединенные блок вычитания, блок сравнения и ин дикатор импульсов, последовательно включенные счетчик числа лопаток и второй индикатор импульсов, второй вход которого подключен к выходу бло— ка вычитания, задатчик времени соединенный одним входом с третьим входом второго индикатора, вторым выходом— с вторым входом блока сравнения, первый вход счетчика подключен к выходу первого формирователя импульсов, вто-рой — к выходу второго формирователя импульсов, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерений, он снабжен последовательно соединенными буферным регистром, первым входом соединенным с выходом второго формирователя, вторым — с выходом таймера, и сумматором, соединенным выходом с вторым входом блока памяти ч с входом блока вычитания, второй вход которого подключен к выходу регистра, а выход блока памяти соединен с вторым входом сумматора.