Устройство для измерения амплитуд вибраций лопаток турбомашин

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (п 731307 (6l ) Дополнительное к dBT. свид-ву (51)М. Кл.

G 01 Н 11/00 (22) Заявлено 19.12.77 (21) 2556297/18-28 с присоединением заявки J%

Государственный комитет

СССР (28) Приоритет по делам изобретений н открытий

Опубликовано 30.04.80. Бюллетень ¹ 16 (53) УДК

5 34,677.002.56 (088.8) Дата опубликования описания 05.05.80

Ю. Н. Левицкий, Ю. А. Коростелев и И. Е. Заблоцкий (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АМПЛИТУД ВИБРАЦИЙ

ЛОПАТОК ТУРБОМАШИН

Изобретение относится к информационноизмерительной технике и может быть использовано для измерения параметров колебаний вращающихся элементов машин.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения амплитуд вибраций лопаток турбомашин, содержащее осевой, корневой и периферийный датчики, формирователи импульсов, блок измерения временных интервалов, блок опорных частот, блок управления, счетчик лопаток, матричный индикатор, который одним из своих входов соединен с выходом счетчика лопаток, первый вход которого подключен к первому входу блока управления и к выходу формирователя импульсов, входом своим соединенного с осевым датчиком, второй вход счетчика лопаток подключен к первому входу блока измерения временных интервалов, второму входу блока управления и к выходу формирователя импульсов, вход которого соединен с корневым датчиком, второй вход блока измерения временных интервалов соединен с выходом формирователя импульсов, входом своим соединенного с периферийным датчиком, третий вход подключен к первому выходу блока опорных частот. четвертый вход. к выходу блока управления (1).

Недостатком этого устройства является невысокая точность из-за узкой выходной частоты.

Цель изобретения — повышение точности измерений, Указанная цель достигается тем, что устрой!

О ство снабжено дополнительным счетчиком и блоком деления кодов, соединенным первым своим входом с четвертым входом блока измерения временных интервалов и выходом блока управления, вторым входом — с выхо15 дом дополнительного сч..тчика, один из входов которого подсоединен ко второму выходу блока опорных частот, другой вход -- к первому входу блока измерения временных интервалов, к второму входу блока управления, к второму входу счетчика лопагок. к выходу формирователя импульсов корневого датчика, и третьим входом соединен с выходом блока измерения временных интервалов, а выход

731307 блока деления кодов подключен к другому входу матричного индикатора.

На чертеже изображена блок-схема устройства для измерения амплитуды вибраций ло паток турбомашин.

1., Устройство содержит осевой 1, корневой 2, периферийный 3 датчики, формирователи 4, 5 и 6 импульсов, блок 7 измерения временных интервалов, блок 8 опорных частот, блок

9 управления, счетчик 10 лопаток, матричный >о индикатор 11, который одним из своих входов соединен с выходом счетчика 10 лопаток,.первый вход которого подключен к первому входу блока 9 управления и к выходу формирователя импульсов 6, входом своим соединенного с осевым датчиком 1. Второй вход счетчика 10 лопаток подключен к первому входу блока 7 измерения временных интервалов, второму входу блока 9 управления и к выходу формирователя 5 импульсов, вход которого соединен с корневым датчиком 2.

Второй вход блока 7 измерения временных интервалов соединен с выходом формирователя импульсов 4, входом своим соединенного с периферийным датчиком 3, третий вход под- 25 ключен к первому выходу блока 8 опорных частот, четвертый вход — к выходу блока 9 управления. Устройство снабжено дополнительным счетчиком 12 и блоком 13 деления кодов, соединенным первым своим входом с четвер- ЗО тым входом блока 7 измерения временных интервалов и выходом блока 9 управления. Вторым входом блок 13 деления кодов соединен с выходом дополнительного счетчика 12, один из входов которого подсоединен ко второму з выходу блока 8 опорных частот, другой вход — к первому входу блока .7 измерения временных интервалов, к второму входу блока 9 управления, к второму входу счетчика

10 лопаток, к выходу формирователя 5 им- 4G пульсов корневого датчика 2, а третьим входом соединен с выходом блока 7 измерений временных интервалов. Выход блока 13 деления кодов подключен к другому входу матричного. индикатора 11.

Устройство работает следуницим образом.

При вращении колеса турбомашины в датчиках 1, 2 и 3 поочередно образуются измерительные импульсы, которые подаются на соответствующие формирователи 4, 5 и 6 Я3 импульсов. Сформированные по амплитуде и длительности импульсы датчиков 1, 2 и 3 поступают на входы блока 7 измерения временных интервалов, дополнительного счетчика 12, блока 9 управления и счетчика 10 лопаток.

На входы блока 7 измерения временных интервалов и дополнительного счетчика 12 с блока 8 опорных частот поступают счетные импульсы кварцованных частот f> и f> соответственно. При этом оба измеренных временных интервала обратно пропорциональны скорости вращения ротора турбомашины. Подавая кодиро. ванные значения измеренных величин на входы блока 13 деления кодов, на выходе последнего получим код, пропорциональный мгновенному положению лопатки в ее колебательном движении и независящий от скорости вращения ротора турбомашины, В соответствии с данным кодом на одной из горизонтальных шин управления матричного индикатора 11 появляется импульс записи. Одновременно с этим на одну из вертикальных шин управления, соответствующую номеру исследуемой лопатки, с выхода счетчика 10 лопаток также поступает импульс записи. В точке пересечения шин управления матричного индикатора 11 загорается точка.

При достаточном времени накопления (измерения) на матричном индикаторе 11 наблюдаются светящиеся отрезки, состоящие из отдельных точек. Число этих точек (длина каждого .отрезка) пропорционально амплитуде колебаний лопатки. Синхронизация работы всего устройства осуществляется с помощью блока

9 управления.

Для статистической обработки измерительной информации выход блока деления кодов может. быть подключен к ЦВМ.

Наличие в настоящем устройстве дополнительного счетчика и блока деления кодов позволяет в широком частотном диапазоне производить измерение амплитуд вибраций лопаток с высокой точностью.

Формула изобретения

Устройство для измерения амплитуд вибраций лопаток турбомашин, содержащее осевой, корйевой и периферийный датчики, формирователи импульсов, блок измерения .временных интервалов, блок опорных частот, блок управления, счетчик лопаток, матричный индикатор, который одним из своих входов соединен с выходом счетчика лопаток, первый вход которого подключен к первому входу блока управления и к выходу формирователя импульсов, входом своим соединенного с осевым датчиком, второй вход счетчика лопаток подключен к первому входу блока измерения временных интервалов, второму входу блока управ пения и к выходу формирователя импульсов, вход которого соединен с корневым датчиком, второй вход блока измерения временных интервалов соединен с выходом формирователя импульсов, входом своим соединенного с периферийным датчиком, третий вход подключен к первому выходу блока опорных частот, < четвертый вход — к выходу блока управле731307

Составитель А. Золотовская

Техред Н.Ковалева КорректорИ. Стец

Редактор И. Михеева

Тираж 713 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 1495/21

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ния,отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, оно снабжено дополнительным счетчиком и блоком деления кодов, соединенным первым своим входом с четвертым входом блока измерения временных интервалов и выходом блока управления, вторым входом — с выходом дополнительного счетчика, один из входов которого подсоединен ко второму выходу блока опорных частот, другой вход — к первому входу блока измерения временных интервалов, к второму входу блока управЛения, к второму входу =четчика лопаток, к выходу формирователя импульсов корневого датчика, и третьим входом соединен с выходом блока измерения временных интервалов, а выход блока деления кодов подключен к другому входу матричного индикатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 4б3872. кл. б 01 -Н 11/00, 1970 (прототип).