Устройство диагностики механизмов циклического действия

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистическик

Республик л

"-,Ея, )-... .,/)-, ",Ф

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву Р 429288 (22) Заявлено 2212.80 (21) 3220334/18-28 t$1) М. КП

G 01 Н 1/08 с присоединением заявки ¹(23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий

Ю

Опубликовано 2310.82. Бюллетень № 39

Дата опубликования описания 23.10 ° 82 (531УДК 681.17 (088.8) (72) Авторы изобретения,Н.С. Филипенко и T ß. Гораздовский йЬо и!з0 . й;е".

Омский институт инженеров железнодорожного транспорта (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ МЕХАНИЗМОВ

ЦИКЛИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

Изобретение относится к средствам диагностики механизмов и может быть использовано для оценки технического состояния изделий по их вибрационным характеристикам.

По основному авт. св. и 429288 известно устройство, содержащее последовательно соединенные датчик сигналов и усилитель, тракт управления, включающий в себя блок программного управления, схему запрета, вентиль, блок выделения экстремума и синхрогенератор, и тракт распознавания сигналов, состоящий из последовательно соединенных блока коммутации, блока фильтров, блока нуль-органов и блока индикации (1 ).

Недостатки данного устройства состоят в том, что при наличии производственных помех возможна выдача блоком выделения Экстремума ложного сигнала начала цикла, что приводит. к ложному диагнозу. Кроме того, вследствие зависимости силы удара в одних и тех же кинематических парах в различных циклах работы изделия от многих факторов случайными будут и уровни вибрации,.создаваемые как исправными, так и дефектными кинеиатическими парами, в результате чего при однократном сравнении уровней колебаний в каждой временной зоне, в пределах одного цикла, исключается возможность достоверной оценки технического состояния механизма.

Целью изобретеяия является повышение достоверности диагностики.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для диагностики механизмов циклического действия, со-. держащем последовательно соединенные датчик сигналов и усилитель, тракт управления, включающий в себя блок программного управления, схему запрета, вентиль, блок выделения экстремума и синхрогенератор, и тракт распознавания сигналов, состоящий из последовательно соединенных блока коммутации, блока фильтров и блока -нуль-органов, снабжено в тракте управления счетчиком периодов и датчиком случайных чисел, в тракте распознавания сигналов — последовательно соединенными блоком оперативной памяти, дешифратором и блоком счетчиков-накопителей, включающими между блоком нуль-органов и блоком индикации, выход синхрогенеЗО ратора подключен к второму входу бло968620 ка оперативной памяти, датчик случайных чисел подключен одним входоь к управляющим входам вентиля и схемы запрета, другим входом — к синхрогенератору, выходом — к счетчику периодов, выход которого подключен 5 к синхрогенератору и управляющему входу блока коммутации, а вход — к выходу блока выделения экстремума.

На чертеже представлена структурная схема устройства. 10

Устройства для диагностики механизмов циклического действия содер,жит датчик 1 сигналов, усилитель 2, тракт 3 управления и тракт 4 распознавания сигналов. Тракт 3 управления состоит из блока 5 программного управления, схемы б запрета, вентиля 7, блока 8 выделения экстремума, счетчика 9 периодов, датчика 10 случайных чисел и синхрогенератора 11, а тракт 4 распознавания сигналов состоит из последовательно соединенных блока 12 коммутации, блока 13 фильтров, блока 14 органов, блока 15 оперативной памяти, дешифратора 16, блока 17 счетчиков накопителей и блока 18 индикации.

Устройство рабОтает следующим об", разом.

Электрический сигнал с выхода .датчика 1 сигналов вибрации поступает на вход усилителя 2 и после соответствующего преобразования подается на информационные входы схемы б запрета, вентиля 7 и блока 12 ком- 35 мутации. При этом блок 12 коммутации закрыт по управляющему входу, а блок 5 программного управлениявоздействует на схему б запрета и вентиль 7 таким образом, что схе- . 4O ма б запрета закрыта, а вентиль 7 открыт. Благодаря этому сигнал с вы хода усилителя:2 через вентиль 7 поступает на запоминающий вход блока 8 выделения экстремума. По исте- 45 чении времени,.необходимого для запоминания максимальной амплитуды сигнала, соответствующей условному началу цикла работы контролируемого механизма, блок 5 программного управления выдает сигнал, который закрывает вентиль 7 и открывает схе- . му 6 запрета, в результате чего сиг нал с выхода усилителя 2 подается на измерительный вход блока 8 выделения экстремума, Одновременно с этим сигнал-с выхода блока 5 воздействует по одному из входов на датчик 10 случайных чисел и тем самым обеспечивает перенос содержащегося в нем в данный момент случайного 60 числа в счетчик 9 периодов. Б момент, когда амплитуда сигнала на выходе усилителя 2 достигает уровня, зафиксированного запоминающим входом блока 8, выделения сигнала экстремума, последний срабатывает, и на его выходе появляется сигнал, который поступает на вход счетчика 9 периодов и суммируется с числом, переписанным в него из дат- . чика 10 случайных чисел. После ряда срабатываний блока 8, когда произойдет переполнение счетчика 9 периодов на выходе его появляется сигнал, который осуществляет запуск синхрогенератора 11 и открывает по управляющему входу блок 12 коммутаций и, воздействует на другой вход датчика 10 случайных чисел, вызовет вторичный перенос содержащегося в нем числа в счетчик 9 периодов.

Через открытый блок 12 коммутации выход усилителя 2 подключает ся к входам всех фильтров блока 13, настроенных на различные частоты и перекрывающих весь спектр генерируемых контролируемым механизмом частот. Выходы блока 13 фильтров подключены к входам соответствующих нуль-органов блока 14, пороги срабатывания каждого из которых имеют строго определенные уровни. При превышении амплитуд колебаний каких".либо частот этих уровней срабатывают ,нуль-органы, на выходе их появляются сигналы, которые поступают на определенные запоминающие ячейки блока 15 оперативной памяти.

По истечении времени, равного длительности соответствующих зон, на которые условно разбит весь период работы контролируемого механизма, на. выходе синхрогенератора 11 появляется сигнал, который воздействует на управляющий вход блока 15 оперативной памяти, считывает информацию с каждой ячейки и переносит ее через дешифратор 16 в соответствующие ячейки блока 17 счетчиков-накопителей. При определенном числе срабатываний каких-либо счетчиков, например, шести из десяти контролируемых периодов, на Определенных выходах блока 17 появляются сигналы, ко.торые, воздействуя на соответствующие входы блока 18 индикации, вызывают появление индикации вида дефекта контролируемого механизма.

Использование устройства позволяет за счет многократного сравнения уровней вибрации с установленными их значениями в каждой временной зоне нескольких контролируемых периодов исключить возможность ложного включения индикации вида дефекта при единичном случайном появлении сигнала помехи большой амплитуды. Поскольку многократный запуск синхрогенератора осуществляется в случайные моменты времени, то случайными будут и те периоды, в которые сравниваются уровни вибрации, что значительно уменьшает. вероятность многократного

968620

ВНИИПИ Заказ 8146/67 Тираж 507 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.Проектная,4 приема сигналов периодических и непериодических помех.

Одновременно повышается точность определения начала периодов, так как запуск синхрогенератора осуществляется не от сигнала с выхода блока выделения экстремума, а через определенное число его срабатываний, что уменьшает вероятность запуска синхрогенератора от случайных помех

Кроме того, при параллельном сравнении уровней сианалов во всем спектре частот каждой временной зоны .значительно повьиаается достоверность ! диагностики, так как при одновременной работе нескольких кинематических пар в определенные моменты появляются сигналы многих частот, в совокупности характеризующих техническое состояние механизма, выявить которые при поочередном подключении к выходу усилителя одного или нескольких фильтров фиксированных частот соответствующих временных зон не представляется возможным.

Формула изобретения устройство для диагностики йеханиЭмов циклического действия по авт. св. СССР В 429288, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повиаения достоверности, оно снабжено B тракте управления счетчиком периодов и датчиком случайных чисел, s тракте распознавания сигналов - последовательно соединенными блоком оперативной памяти, дешифра тором и блоком счетчиков-накопителей, включенныки между блоком нуль10 органов и блоком индикации, выход синхрогенератора подключен к второму входу блока оперативной памяти, датчик случайных чисел подключен. одним входом к управляющим входам 5 вентиля и схемы запрета,.другим входом - к синхрогенератору, выходомк счетчику периодов, выход которого подключен .к синхрогенератору и управляющему входу блока коммутации, а вход — к выходу блока выделения экстремума.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

, В 429288, кл. G 01 Н 1/08,1973 (про тотип).