Устройство для виброакустической диагностики породоразрушающих средств

 

Изобретение относится к виброакустической диагностике горных машин. Цель изобретения - повьшхение точности диагностирования машин с нестационарной нагрузкой. Устр-во содержит последовательно соединенные вибродатчик (ВД) 1, блок 2 управления и обработки и блок 3 индикации износа . Через полосовой фильтр 4 и усилитель-ограничитель 5 ВД 1 подсоединен к первому входу частотного детектора 6. К его второму входу через фильтр 11 подключен делитель 10 частоты . Выход детектора 6 через двухпороговый компаратор 7 и логический элемент И 8 подсоединен к блоку 2. К второму входу элемента И 8 подключен блок 9 временных интервалов. Сигнал, снимаемый с ВД 1, пропорциональный уровню вибрации, поступает на блок 2. Здесь он усиливается, детектируется и обрабатывается. Фиксируется обработанный сигнал лишь после того, как будет подан разрешающий импульс с элемента И 8, который фиксирует моменты работы машины с одинаковой нагрузкой . Этот импульс фо1 1ируется путем сравнения, в детекторе 6 частоты основной гармоники двигателя, выделяемой фильтром 4, с синхронной частотой с делителя 10. При этом целиком исключается фактор влияния нестационарной нагрузки. 1 ил. & (О со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1305342 А 1 (59 4 E 21 С 35 24 E 21 В 45 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

3 ц

"9

Т:

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАЯ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3945794/22-03 (22) 21.08.85 (46) 23.04.87, Бюл. У 15 (71) Научно-производственное объединение по созданию и выпуску средств автоматизации горных машин "Автоматгормаш" (72) В.Г.Густилин, Л.П.Хорунжая и В.А.Резников (53) 622.232(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 714207, кл. G 01 М 15/00, 1976, Авторское свидетельство СССР

У 730958, кл. Е 21 В 45/00, 1974. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРОАКУСТИЧЕСКОЙ

ДИАГНОСТИКИ ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИХ СРЕДСТВ (57) Изобретенйе относится к виброакустической диагностике горных ма- шин . Цель изобретения — повышение точности диагностирования машин с нестационарной нагрузкой . Устр-во содержит последовательно соединенные вибродатчик (ВД) 1, блок 2 управления и обработки и блок 3 индикации износа. Через полосовой фильтр 4 и усилитель-ограничитель 5 ВД 1 подсоединен к первому входу частотного детектора 6. К его второму входу через фильтр 11 подключен делитель 10 частоты. Выход детектора 6 через двухпороговый компаратор 7 и логический элемент И 8 подсоединен к блоку 2. К второму входу элемента И 8 подключен блок 9 временных интервалов. Сигнал, снимаемый с ВД 1, пропорциональный уровню вибрации, поступает на блок 2.

Здесь он усиливается, детектируется

v обрабатывается. Фиксируется обработанный сигнал лишь после того, как будет подан разрешающий импульс с элемента И 8, который фиксирует моменты работы машины с одинаковой нагрузкой. Этот импульс формируется путем сравнения. в детекторе 6 частоты основной гармоники двигателя, выделяемой фильтром 4, с синхронной частотой с делителя 10. При этом целиком исключается фактор влияния нестационарной нагрузки. 1 ил, 13053

Устройство работает следующим образом.

Сигнал, снимаемый с вибродатчика

1, пропорциональный уровню вибрации, поступает на блок 2 управления и обработки, где усиливается, детектируется и обрабатывается. Фиксируется обработанный сигнал лишь после того, как будет подан разрешающий импульс 4п с логического элемента И 8, который фиксирует моменты работы машины с одинаковой нагрузкой.

Этот импульс формируется следующим образом . Одновременно с вибродат- чика 1 сигнал проходит через полосовой фильтр 4 и усилитель-ограничитель 5 на первый вход частотного детектора 6. Полосовым фильтром 4 выделяется основная гармоника частоты двигателя, усиливается и подается для сравнения с синхронной частотой в частотный детектор 6. Синхронная частота образуется из частоты сети с делением на число пар полюсов в дели- теле 10 частоты, далее через фильтр

11, который срезает высшие гармоники, поступает на второй вход частотного детектора 6, где происходит сравнение

Изобретение относится к виброакустической диагностике горных машин °

Цель изобретения - повышение точности диагностирования горных машин с нестационарной нагрузкой . 5

На чертеже представлена блок-схема устройства для вибродиагностики.

Устройство содержит вибродатчик

1, блок 2 управления и обработки, блок 3 индикации износа, полосовой фильтр 4, усилитель-ограничитель 5, частотный детектор 6, двухпороговыи компаратор 7, логический элемент И 8, блок 9 временных интервалов, делитель

10 частоты, фильтр 11.

Вибродатчик 1, блок 2 управления и обработки, блок 3 индикации износа соединены последовательно. Выход вибродатчика 1 через полосовой фильтр 4 и усилитель-ограничитель 5 подсоединен к первому входу частотного детектора 6, выход которого через двухпороговый компаратор 7 и логический элемент И 8 подсоединен к блоку 2 управления и обработки. Второй вход логического элемента И 8 подсоединен к блоку 9 временных интервалов, второй вход частотного детектора 6 подключен через фильтр 11 к делителю 10 частоты.

42 частоты основной гармоники двигателя с синхронной частотой. На выходе частотного детектора 6 получается постоянная величина, пропорциональная разности этих частот. Далее сигнал поступает на двухпороговый компаратор 7, который выдает на вход логического элемента И 8 сигнал только в случае, когда входное напряжение находится между двумя уровнями, что соответствует работе двигателя в интервале определенных нагрузок, например, 0,951«05 Маое С двухпорогового компаратора сигнал поступает на один вход логического элемента И 8, на второй вход подается сигнал с блока 9 временных интервалов. На выходе логического элемента И при появлении сигналов на обоих входах появляется импульс, запускающий схему фиксации и окончательной обработки сигнала в блоке 2 управления и обработки.

Блок 2 управления и обработки содержит аналого-цифровой преобразователь, регистры, вычитающие устройства, сравнивающее устройство и схему управления регистрами и работает следующим образом, Виброакустический сигнал с вибродатчика 1 поступает на вход аналогоцифрового преобразователя . Далее цифровой сигнал по команде схемы управления регистрации через равные промежутки времени заносится во входной регистр, после чего производится перепись информации в последующие регистры (из каждого предыдущего — в последующий). Сигналы с выходов регистров подаются на входы вычитающих устройств, разность которых подается на сравнивающее устройство, выход которого подается на вход блока 3 индикации износа.

Выход ло гиче с ко го элемен та И 8 подается на вход схемы управления регистрации. Такое выполнение блока 2 управления и обработки позволяет производить примерно через равные временные интервалы вычисление скорости нарастания процесса износа элементов машины. Значения величин вибросигналов в моменты измерений зависят только от степени износа машины. Зависимость вибросигналов от нагрузки в данном случае отсутствует, так как замеры сигналов производятся в моменты равных нагрузок.

1305342

Формула изобретения

Составитель Л. Виноградов

Техред А. Кравчук Корректор С.Черни;

Редактор П.Гереши

Заказ 1405/29

Тираж 455

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

Зтим обеспечивается возможность обработки информативных виброакустических сигналов, снятых в моменты с одинаковой фиксированной нагрузкой, т.е. устройство позволяет целиком ис- 5 ключить фактор влияния нестационарной нагрузки при виброакустической диагностике горных машин и, тем самым, повысить точность диагностирования °

Устройство для виброакустической диагно стики породоразрушающих средств, содержащее вибродатчик, блок управ- 15 ления и обработки, выход которого подключен к блоку индикации износа и блок временных интервалов, о т. л и— чающее ся тем, что, сцелью повышения точности диагностирования 20 горных машин с нестационарной нагрузкой, устройство снабжено полосовым фильтром, усилителем-о гран ичителем, делителем частоты, элементом И, фильтром, частотным детектором и двухпороговым компаратором, причем выход вибродатчика подключен к первому входу блока управления и через последовательно соединенные полосовой фильтр и усилитель-ограничитель к первому входу частотного детектора, выход которого через двухпороговый компаратор подключен к первому входу элемента

И, к-второму входу которого подключен блок временных интервалов, выход элемента И подключен к второму входу блока управления и обработки, а выход делителя частоты через фильтр подключен к второму входу частотного детектора.