Способ виброакустического диагностирования изделий

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву .— (22) Заявлено 30.06.80 (21) 2947977/18-28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) M. Кл.

G 01 Н 3/08

Гооудлрствевкык комитет

Опубликовано 07.06.82. Бюллетень № 21

Дата опубликования описания 07.06.82 (53) УДК 534.612..5(088.8 ) во делам каобретевнй и открытий (72) Авторы изобретен и я

В. И. Жегас, К. М. Рагульскис, М. С. Рондоманскас и В. . Чуприн

"Ъ.

Каунасский политехнический. институт им. Антанаса Снечкуса . (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВИБРОАКУСТИЧЕСКОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ

ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к виброакустической диагностике деталей машин и механизмов, и может быть использовано в любой отрасли машиностроения.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ виброакустического диагностироваия изделий, заключающийся в том, что посредством вибропреобразователя преобразуют механические колебания диагностируемого изделия в электрический сигнал, фильтруют его, определяют его автокорреляционную функцию и исключают из нее начальный участок до момента, равного времени корреляции случайного шума (I J

Недостатком известного способа является большая длительность определения диагностируемых параметров, так как оставшуюся часть автокорреляционной функции виброакустического сигнала необходимо непрерывно многократно воспроизводить с целью достижения возможности проведения повторного корреляционно-спектрального анализа, фильтровать и подвергать вторичному корреляционно-спектральному анализу.

Цель изобретения — повышение оперативности диагностирования.

Указанная цель достигается тем, что по оставшейся части автокорреляционной функции определяют логарифмический декремент колебаний и центральную частоту сигнала, по величине которых судят о состоянии диагностируемого изделия.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства, реализующего способ; на фиг. 2 (а, б) — графики автокорреляционной функции и его усеченной части.

Схема устройства содержит последовательно соединенные вибропреобразователь

1 механических колебаний в электрический сигнал, фильтр 2, коррелятор 3 и временной селектор 4, к выходу которого параллельно подключены измеритель 5 логарифмического декремента колебаний и частотомер 6.

Вибропреобразователь 1 установлен на диагностируемом изделии 7. го Сущность способа заключается в том, что посредством вибропреобразователя преобразуют механические колебания диагностируемого изделия в электрический сигнал, фильтруют его, определяют его автокорре934238

3 ляционную функцию и исключают из нее начальный участок до момента, равного времени корреляции случайного шума, и по оставшейся части автокорреляционной функции определяют логарифмический дех ремент колебаний и центральную частоту сигнала, по величине которых судят о состоянии диагностируемого изделия.

Способ реализуется следующим образом.

Механические колебания диагностируемого изделия 7 преобразуют посредством вибропреобразователя 1 в электрический сигнал (фиг. 1). Электрический сигнал от преобразователя 1 подвергают фильтрации фильтром 2 для выделения анализируемого участка частот, содержащего диагоностичес- 5 кую информацию от контролируемой детали изделия. Затем с помощью коррелятора 3 определяют автокорреляционную функцию

R(7. ) (фиг. 2а) отфильтрованного сигнала.

Начальный участок автокорреляционной функции исключают до момента времени 7.„ (фиг. 2б), равного времени корреляции случайного шума, а по оставшейся части автокорреляционной функции виброакустического сигнала R(T) определяют логарифмический декремент колебаний и центральную час- 25 тоту сигнала, по величине которых судят о состоянии диагностируемого изделия.

Минимальные значения логарифмического декремента колебаний указывают на то, что колебания, исходящие от диагностируе30 мои детали изделия, близкие к гармоническим колебаниям, а следовательно диагностируемая деталь находится в состоянии динамической неустойчивости (в области резонанса), вследствие чего может наступить выход из строя контролируемой детали. При значении логарифмического декремента колебаний равном нулю, колебания контролируемой детали являются гармоническими и деталь находится в состоянии резонанса. Максимальные значения логарифмического декремента колебаний указаывают на то, что 40 колебания, исходящие от диагностируемой детали, назодятся далеко от области резонанса, являются незначительными и широкополосными.

Центральная частота 4lq сигнала связана с собственной частотой (d, диагностируемого изделия следующей зависимостью, а. - к 1 где А - логарифмический декремент колебаний.

По величине разности этих частот возможно производить оченку демпфирования, зажатия, защемления и тому подобного состояния диагностируемой детали в изделии, что позволяет обоснованно судить о состоянии диагностируемого изделия.

Предлагаемый способ позволяет ускорить процесс диагностирования путем использования новых параметров для диагностирования изделий. Такое техническое решение является предпосылкой использования способа в практике оперативного диагностирования технического состояния различных машин и механизмов, а также позволяет повысить уровень контроля технического состояния и работоспособности их путем воздействия, например, на, режим работй изделия, с целью изменения диагностируемых параметров до благоприятных величин.

Формула изобретения

Способ виброакустического диагностирования изделий, заключающийся в том, что посредством вибропреобразователя преобразуют механические колебания диагностируемого изделия в электрический сигнал, фильтруют его, определяют его автокорреляционную функцию и исключают из нее начальный участок до момента,. равного времени корреляции случайного шума, отличающийся тем, что, с целью повышения оперативности диагностирования, по оставшейся части автокорреляционной функции определяют логарифмический декремент колебаний и центральную частоту сигнала, по величине которых судят о состоянии диагностируемого изделия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 664047, кл. G 01 Н 3/08, 1979 (прототип).

934238

z(r

S(f) Редактор Н. Пушненкова

Заказ 3911/33

Составитель А. Шман

Техред А. Бойкас Корректор У. Пономаренко

Тираж 507 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4