Способ диагностики роторной машины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ РОТОРНОЙ МАШИНЫ путем постоянного измерения вибрации корпуса машины и преобразования ее в последовательность импульсов электрического тока, о т л и а ю щ и и с я тем, что, с целью повьш1ения точности диагностики,каждый импульс последовательности импульсов вычитают из . импульса, полученного путем осреднения предьщущих импульсов последовательности, и по величине разностного импульса судят об исправности машины. i
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (51)4 G 01 М 15/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Я, 1 (21) 3723634/25-06 (22) 05.04,84 (46) 23.09.85. Бюл. У 35 (72) А.И. Александров, 10,Г. Баринов и С,А. Смородин (71) Рижскии Краснознаменныи институт инженеров гражданской авиации им. Ленинского комсомола (53) 621.438-55(088.8) (56) Павлов Б,В. Акустическая диагностика механизмов. М.: Машиностроение, 1971, с. 190-191.
„„SU„„1180728 A (54)(57) СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ РОТОРНОЙ
МАШИНЫ путем постоянного измерения вибрации корпуса машины и преобразования ее в последовательность импульсов электрического тока, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности диагностики, каждый импульс последовательности импульсов вычита т из, импульса, полученного путем осреднения предыдущих импуль. сов последовательности, и по величи, не разностного импульса судят об исправности машины.
1180,:28
Г = (е(п) р = 2N1n(2N), Составитель B. Зосимов
Редактор Н. Пушненкова Техред М.Кузьма Корректор В. Бутяга
Заказ 5911/39 Тираж 896 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, М<-35, Раушская наб., д, 4/5
Филиал ППГ! "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной вибрационной технике, и может быть использовано для безразборного контроля технического состояния роторных машин и механизмов, например двигателей, редукторов и т.д.
Цель изобретения — повышение точности диагностики.
На чертеже приведена ахема устрой-10 ства (обеляющего фильтра) для реализации способа.
Обеляющий фильтр содержит линейный предсказатель 1 и сумматор 2, вывыход которого является выходом обе- 15 ляющего фильтра. Выход линейного предI сказателя 1 соединен с первым вхо- дом сумматора 2, второй вход сумматора 2 и вход линейного предсказателя
1 соединены вместе и являются входом 20 обеляющего фильтра:
С..особ осуществляют следующим образом.
Как видно из схемы, входную последовательность реальных импульсов 25
x(n) пропускают через линейный предсказатель 1 порядка P . При этом для получения и-го предсказываемого л импульса Х-(п) на выходе линейного предсказателя .амплитуда каждого из 3б предыдущих р импульсов умножается на свой весовой коэффициент а; предсказателя и затем производится осреднение импульсов с учетом их весовых коэффициентов.
Затем производится вычитание реального импульса М(п) иэ предсказани ного x (n) в сумматоре 2. Полученная при этом величина, называемого ошибкой предсказания, является диагности-4О ческим признаком, по которому судят о состоянии объекта диагностирования.
Для получения п + 1, и + 2 и т.д. импульсов проводится поэтапный сдвиг 45 анализируемого сегмента импульсного сигнала на 1,2 и т.д. отсчетов и вычисление на каждом этапе ошибки предсказания.
Определение весовых коэффициентов линейного предсказателя а произ1 водится методом наименьших квадратов путем минимизации энергии Е ошибки предсказания где e(n) — сигнал ошибки предсказания.
Такое определение коэффициентов ф,эквивалентно подгонке под реальный сигнал авторегрессивной (АР) мо дели порядка р..
Выбор порядка модели р производится по формуле где N — - число импульсов в анализируемом сегменте сигнала.
После выбора порядка модели р, производится определение весовых коэффициентов а„ вЂ” подгонка характеристики линейного предсказателя к вибрационным параметрам исправной машины.
Таким образом, характеристика линейного предсказателя согласуется с вибрационными параметрами исправной машины, и ошибка предсказания на выходе обеляющего фильтра в этом случае минимальная (в среднеквадратичном смысле) .
В случае, если вибрации машины представляют собой AP-процесс, сигнал е(п) ошибки предсказания будет "белым шумом". Поскольку реальные вибросигналы машин близки к авторегрессионным процессам, сигнал e(n) обычно близок к белому шуму, и фильтр называется обеляющим.
При подаче на вход такого фильтра импульсного сигнала с неисправной машины происходит рассогласование входного сигнала и модели, реализованной в линейном предсказателе, поэтому ошибка предсказания резко возрастает.