Способ вибрационной диагностики циклических механизмов

 

Использование: изобретение относится к виброизмерительной технике. Сущность: производят измерение и регистрацию акустической мощности полного спектра виброакустических сигналов исправных циклических механизмов на разных рабочих режимах эксплуатации , затем определяют расчетные допускаемые значения акустической мощности виброакустических сигналов, сравнивают их с истинными значениями уровней, регистрируют те значения уровней акустической мощности, которые превышают расчетные допускаемые значения акустической мощности вибродиагностических сигналов, а после вынужденной остановки механизмов производят анализ истинного состояния узлов механизмов , анализируют спектр вибрационных сигналов и определяют вибродиагностические признаки, например спектры частот и уровня вибрационных сигналов, устанавливают предельно допускаемые значения уровней вибрационных сигналов, определяют весовые коэффициенты вибродиагностических признаков , причем в качестве вибродиагностических признаков используют только те вибросигналы, уровни которых превышают расчетные допускаемые уровни вибросигналов на соответствующих режимах работы и спектрах частот, а затем с использованием весовых коэффициентов устанавливают алгоритм диагностирования. Весовые коэффициенты диагностических признаков устанавливают как отношение разницы между предельно допустимыми и расчетными уровнями к предельно допустимым уровням вибросигналов механизмов, причем в качестве предельно допустимых уровней устанавливают значения уровней вибросигналов , зарегистрированных на момент остановки механизмов. 1 з.п, ф-лы, 1 ил. ел с со о 00 VI N3

СО)03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 Н 17/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4855940/28 (22) 01.08,90 (46) 23.03.93, Бюл. Ь 11 (71) Научно-и роизводственней кооператйв

"Круг" "Украинский научно-исследователь.ский институт природных газов (72) В.П,Гальчанский, Р.В,Козак, С,А.Сапрыкин, М.В,Бойко и О.Ф.Полищук, (56) Авторское свидетельство СССР

М 1420424, кл. G 01 М 7/00,.1989.

Технические средства диагностирования. Справочник. — М.: Машиностроение, 1989; с. 261-262. (54) СПОСОБ ВИБРАЦИОННОЙ ДИАГНОСТИКИ ЦИКЛИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМОВ (57) Использование: изобретение относится к виброизмерительйой технике. Сущность. производятизмерение и регистрациюакустической мощности полного спектра виброакустических сигналов исправных циклических механизмов на разных рабочих режимах эксплуатации, затем определяют расчетные допускаемые значения акустической мощности виброакустических сигналов, сравнивают их с истинными значениями уровней, регистрируют ТЕ значения уровней акустической мощности, которые превышают расчетные

Изобретение относится к виброизмерительной технике и может быть использовано для оценки технического состояния и прогнозирования поведения газотурбинных установок, компрессоров, турбин, электроприводных машин и других циклических механизмов.

Целю изобретения является повышение достоверности диагностирования.

„, . Ж„„1803742 А1 допускаемые значения акустической мощности вибродиагностических сигналов, а после вынужденной остановки механизмов производят анализ истинного состояния узлов механизмов, анализируют спектр вибрационных сигналов и определяют вибродиагностические признаки, например спектры частот и уровня вибрационных сигналов, устанавливают предельно допускаемые значения уровней вибрационных сигналов, определяют весовые коэффициенты вибродиагностических признаков, причем в качестве вибродиагностических признаков используют только те вибросигналы, уровни которых превышают расчетные допускаемые уровни вибросигналов на соответствующих режимах работы и спектрах частот, а затем с использованием весовых коэффициентов устанавливают алгоритм диагностирования. Весовые коэффициенты диагностических признаков устанавливают как отношение разницы между предельно допустимыми и расчетными уровнями к предельно допустимым уровням вибросигналов механизмов, причем в качестве предельно допустимых уровней устанавливают значения уровней вибросигналов, зарегистрированных на момент остановки механизмов. 1 з.п, ф-лы, 1 ил.

Сущность изобретения поясняется блок-схемой, изображенной на чертеже.

Устройство для вибрационной диагностики циклических механизмов содержитдатчик вибрационных сигналов 1, соединенный с одним из входом блока сравнения 2; выполненного, например, по мостовой схеме, измеритель уровня вибрационных сигналов исправных механизмов 3, выполненный по

1803742 широко известной схеме и соединенный с двухканального р ого регистратора уровней вибблоком памяти 4, один из выходов которого рационны с 6. В

ых сигналов . случае превышения уровня ви рационных сигналов соединен с входом блока вычислений 5 рас- истинного уровня виб ханизма над расчетным, четных допускаемых значений уровня виб- работающего механизма рационных сигналов (который может быть 5 допускаемым емым на данном режиме, что свиде. выполнен в виде умножителя мощности), вы- тельствует о возн т возникновении дефекта в мехаход которого соединен с блоком сравнения 2, низмв производи, производится запись информации в два выхода которых соединены с двухканаль- двухканальном р льном регистраторе 6 одновремен-. ным регистратором 6 уровней вибрационных но и независ независимо друг от друга истинного и допускаемых уровней вибрацион. сигналов, оба выхода которых соединены с "0 расчетногодопуска двухканальным следящим фильтром 7 вибра- ных сигналов. 3 а л в. начение расчетных допускаеционных сигналов, оба выхода которых сое- мых уровне б внеи ви рационных сигналов динены с блоком вычисления весовых рассчитывае ва тся как произведение уровня коэффициентов 8 реализующего функцию вибрационных сигналов исправного механизма на коэффициент запаса прочности механизма, У

Ц В двухканальном следующем фильтре 7 производится анализ частного спектра и где К вЂ” численное значение весового коэф- уровней вибрационных сигналов на всех час- . фициента диагностического признака; 20 татах, зарегистрированных двухканальным

У вЂ” предельно допустимый уровень регистратором 6, определяются диагностичевибрации в месте измерения; ские признаки, свидетельствующие о дефекр — расчетный уровень вибрации в ме- тах механизмов, и представляющие собой сте измерения; только те величины, уровень которых выше

Ум — истинный уровень вибрации в мес- 25 расчетных допускаемых уровней на соответ. те измерения. ствующих частотах.

Третий вход блока вычисления 8 весо- Выделенные на двухканальном следявых коэффициентов соединен с блоком па- . щем фильтре 7 вибрационных сигналов знамяти4дляхраненияпредельно-допустимых чения уровней истинного и расчетного уровней вибрационных сигналов, выход 30 допускаемого поступают на блок вычислеблока вычислений 8 с входом исполнитель- ния весовых коэффициентов, куда одновреногоэлемента9для вывода полученной ин- менно по отдельному входу поступают ормации.. вибрационные сигналы из блока памяти 4, Способ осуществляется следующим об- для хранения предельно-допустимых уровразом.. ней вибрационных сигналов.

floñëå приработки механизмов с по- Весовые коэффициенты диагн ст мо ь и щ ю змерителя вибрационных сигналов ских признаков определяются как отношеисправных механизмов 3 производят изме- ние разности между истинными уровнями и рение и регистрацию в блоке 4 уровня виб- расчетными уровнями к предельно-допустиационных сигналов ecего спектра частот 40 Mttw ypoaxaM вибрационных сигналов мех вибрационных сигналов на различных ре- низма. В качестве предельно-допустимых жимах работ, при этом каждому режиму ра- значений вибрационных сигналов уст механизма будет соответствовать ливаются значения, определяемые при выопределенный уровень вибрационных сиг- нужденных остановках механизмов. налов, после чего с помощью блока вычис- 45: Под вынужденными остановками понилений 5 производят вычисление расчетных маются те остановки механизмов, которые допускаемых значений вибрационных сиг- связаны с аварийными ситуациями, исклю налов на всех режимах работы, а затем алек- чающими дальнейшую эксплуатацию, трический сигнал, пропорциональный соответствующему уровню вибрационных 50 фициентов диагностических признаков насигналов всего спектра частот подается на ходятся в диапазоне от 0 до 1, их величины один из входов блока сравнения 2,.где этот являются объективными критериями оценки, сигнал сравнивается с сигналом от датчика технического состояния и могут быть исвибрационных сигналов 1, пропорциональ- пользованы при установлении алгоритма ным действительному уровню вибрацион- 55 диагностирования, ных сигналов, работающего механизма в Например, при регистрации стремлепроцессе диагностики, Кроме того, сигнал ния весового коэффициента к нулю, следует с выхода блока вычислений 5 через блок произвести анализ диагностического присравнения 2 поступает на один иэ входов знака, оценить техническое состояние узла, принять меры к устранени:о дефекта, (Зче1803742

Формула изобретения

Составитель В. Гальчанский

Техред М.Моргентал Корректор M. Керецман

Редактор О. Стенина

Заказ 1049 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Э редность диагностирования и периодичность контроля вибрационных сигналов устанавливается в зависимости от численного значения весовых коэффициентов. Кроме того, с помощью весовых коэффициентов, 5 по скорости их изменения, можно осуществлять прогнозирование развития дефектов, что позволяет осуществить техническое обслуживание механизмов по фактическому состоянию, что снизит расходы на обслужи- 10 вание и сократит время простоев, 1. Способ вибрационной диагностики 15 циклических механизмов, заключающийся в том, что измеряют вибрационный сигнал, генерируемый диагностируемым механизмом, определяют значение порогового уровня сравнения, производят сравнение 20 зарегистрированного вибрационного сигнала с пороговым уровнем, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что. с целью повышения достоверности диагностики и определения оптимального режима эксплуатации механизма, 25 при измерении вибрационного сигнала регистрируют действительный уровень полного спектра вибрационных сигналов, определение значения порогового уровня сравнения производят путем измерения и 30 регистрации уровней полного спектра вибрационных сигналов исправного механизма на различных режимах работы до ввода его в эксплуатацию и расчета допустимых значений уровней, после сравнения действительного уровня вибрационных сигналов с их пороговыми значениями регистрируют значения уровней вибрационных сигналов, превышающих допустимые значения, регистрацию производят в процессе эксплуатации до вынужденной остановки механизма, после вынужденной остановки механизма в качестве предельно допустимых значений диагностического признака фиксируют амплитуду и частоту вибрационного сигнала, on ределяют весовые коэффициенты диагностических признаков, с учетом которых определяют режим эксплуатации механизмов.

2. Способ по и. 1, отл ич а ю щи йс я тем, что весовые коэффициенты диагностических признаков устанавливают как отношение разницы между действительными и расчетными уровнями вибросигналов механизмов к предельно допустимым, причем в качестве предельно-допустимых уровней устанавливают максимальные значения амплитуд вибросигналов, зарегистрированных на момент вынужденной остановки механизмов. связанной с поломкой или необходимостью планового ремонта,