Устройство для контроля ресурса работы оборудования

Устройство для контроля ресурса работы оборудования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к устройствам контроля состояния машин, работающих при нестационарных нагрузках . Устройство-обладает повьппенной функциональной надежностью за счет высокой живучести, а также обладает высокой точностью определения израсходованного и остаточного ресурсов. Кроме того, устройство является конструктивно простым. Исходный сигнал о состоянии параметров объекта формируется датчиком 1. Этот сигнал обрабатывается в йелинейиом преобразователе 2, где реализуется функция расхода ресурса машины, например в соответствии с уравнением Жуковаi Выходное напряжение преобразователя , пропорциональное расходуемому ресурсу, поступает на интегратор 3, выполненный из преобразователя 4 напряжения в.частоту и счетчика 5, и затем индицируется индикатором 6.Ос- .таточный ресурс формируется в счетчике 8 путем вычитания из кода задатчика 7 кода числа импульсов с преобразователя 4. При выходе из строя одного из счетчиков 5 и 8 наработка контролируемого оборудования сохраняется. 1 ил. i (Л С го ю О5 ел о ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 114 G 07 С 3/00

ГОСУДАРСТБЕНКЫИ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

CLt;t M)yq„.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 3 „:"

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 ц, - 1,"/г

Ю

Ю . Cb

СЛ

Ю

Ю (21) 3727338/24-24 (22) 10.04.84 (46) 23.04.86. Бюл. Р 15 (71) Институт проблем моделирования в энергетике АН УССР (72) В.А.Гуляев, Б.Н.Плескач и А.И.Стасюк (53) 681.178 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 332480, кл. G 07 С 3/00, 1969.

Авторское свидетельство СССР

11 - 6829?б, кл. G 07 С 3/10> 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РЕСУРСА РАБОТЫ ОБОРУДОВАНИЯ (57) Изобретение относится к устройствам контроля состояния машин, работагшцггх при нестационарных нагрузках. Устройство-обладает повышенной фугпсциональной надежностью за счет высокой живучести, а также обладает высокой точностью определе„„SU„„ i 226502 A ния израсходованного и остаточного ресурсов. Кроме того, устройство является конструктивно простым. Исходный сигнал о состоянии параметров объекта формируется датчиком 1, Этот сигнал обрабатывается в нелиней. ном преобразователе 2, где реализуется функция расхода ресурса машины, например в соответствии с уравнением

Жукова; Выходное напряжение преобразователя, пропорциональное расходуемому ресурсу, поступает на интегратор 3, выполненный из преобразователя 4 напряжения в.частоту и счетчика 5, и затем индицируется индикатором 6. Ос.таточный ресурс формируется в счетчике 8 путем вычитания из кода задатчика 7 кода числа импульсов с преобразователя 4. При выходе из строя одного из счетчиков 5 и 8 наработка контролируемого оборудования сохраняется. 1 ил.

-1() = К"С(.), (2) 1 l2

Изобретение относится к устройствам контроля и регистрации состояния машин, в частности к устройствам определения ресурсных показателей оборудонания, работающего при нестациопарных нагрузках, с помощью счетных устройств, и может быть использовано в системах контроля ресурса металла энергетических объектов.

Цель изобретения — повышение .функ циональной надежности устройства, точности определения остаточного ресурса и упрощение конструкции, На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержитА датчик 1, нелинейный преобразователь 2 напряжения, интегратор 3, выполненный из преобразователя 4 напряжения в частоту и счетчика 5, индикатор 6,, задатчик 7 кода и счетчик Б.

Работа устройства для автоматического определения израсходованного и остаточного ресурсов основана на том, что время до разрушения ср объекта контроля под действием стационарного эксплуатационного параметра Т снязайо с функциональнои зависимостью с величиной этого эксплуатационного параметра: с: = (Т).

Р

Например, для твердого материала, работающего в условиях высоких температур и механических нагрузок, время до ра= ðóøåíèÿ определяется уравнением Жукова

„ 1 а Ф с = с ехР()

О р(rr где Т, U (— параметры, характеризующие прочностные свойства материала;

R — универсальная газовая постоянная; — механическое напряжение в материале;

Т - температура эксплуатациие

Если перед началом эксплуатации объект обладал начальным ресурсом

Йр, то колебания значения контролируемого параметра Т приводят к изменениям текущего значения расхода ресурса н единицу времени с(с), определяемого выражением

Во с() 1,(Т) (1) где Т вЂ” значение контролируемого цара

-метра в текущий момент времени, 26507 2

В устройстве значение расхода ресурса в единицу времени с() представляется в виде частоты (,) следования дискретных импульсов, пропорциональной значению c {(,) и зада>r ваемой выражением где К вЂ” коэффициент пропорциональности.

При этом ресурс, израсходованный объектом контроля под воздействием нестационарного параметра Т на интервале нремени (О,<), определяется соотношением

I

R, = (")et>, (31

?0 Остаточный. ресурс Roc объекта контроля после его работы в течение интервала времени (0, ) представляется выражением

25 Е„= Р. — J () д, (4) где R — начальный ресурс объекта контроля.

Усчройстно работает следующим обgp

Электрический сигнал Т интенсивности внешнего воздействия па объект контроля от датчика 1 поступает на вход нелинейного преобразователя, осуществляющего преобразование, в

35 соответствие с выражением {1) . B преобразователе 4 в соответствии с выражениями (2) сигнал контролируемого параметра Т преобразуется в последовательность дискретных импульсов, частота следова 3 (2) которых зависит or текущего значения расхода ресурса объекта в единицу, времени с(ь). С выхода преобразователя последовательность импульсов с частотой 9 { ) поступает на входы счетчиков 5 и 8.,В счетчике 5 осуществляется прямой счет импульсов, поступающих на его вход на всем отрезке времени эксплуатации (0,Я) в соответствии с выражением (3) ° В счетчике 8 осущестнляется обратный счет поступающих на его вход импульсов на всем отрезке времени эксплуатации (0, ) в соответствии с выра55 жением (4). При этом в счетчике 8 из первоначально загруженного и него числа, соответствующего цачальному ресурсу Р, нычитаются импульсы

226502

Составитель Г.усачев

Техред В,Кадар

Корректор С.Черни

L дактор О.Бугир

Заказ 2138/5!

Тираж 466 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Ыосква, Fi-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная,4

3 1 соотв етс твующие израсходованному на отрезке времени (o,ü) ресурсу R

И

Значение израсходованного объектом контроля в течение произвольного отрезка времени (о, ) ресурса Ru представляется в устройстве в виде двоичного числа, находящегося в счетчике 5 в момент времени с . Значение остаточного ресурса объекта контроля В. „ после его эксплуатации в течение произвольного отрезка времени (о,ь) представляется в устройстве в виде двоичного числа, находящегося в счетчике 8 в момент времени ь . Начальный ресурс R объеко та контроля представляется в устройстве в виде двоичного числа, которое перед началом работы устройства загружается в счетчик 8 с выхода эадатчика 7. Содержимое счетчиков

5 и 8 поступает на вход индикатора 6, где индицируется ° Таким образом, врезультате работы устройства по данньи, индицируемым на индикаторе, можно контролировать израсходованный Б иэ и остаточпый Р „„ ресурсы объекта контроля после любого произвольного периода его эксплуатации.

В отличие от известных устройств, обладающих достаточно низкой живучестью, определенной тем, что при выходе из строя интегратора устройство полностью. прекращает выполнение своих функций контроля эа работоспособностью объекта, в предлагаемом два счетчика, работающие. параллельно, допускают продолжение работы устройства при выходе иэ строя одного иэ них, при этом устройство утрачивает только одну функцию определения израсходованного или остаточного ресурсов, Причем устройство позволяет восстановить все функции после замены отказавшего счетчика ° Кроме того, повышается точность определения остаточного ресурса за счет исключения дополнительной операции суммирования.

Сложность устройства уменьшается за счет уменьшения затрат на аппаратурную реализацию двух счетчиков вместо сумматора и генератора, 15

Формула изобретения

Устройство для контроля ресурса работы оборудования, содержащее дат20 чик ВыхОд котОрогО сОединен с Вхо дом нелинейного преобразователя напряжения, индикатор и задатчик кода, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности, функцио-, нальной надежности и упрощения, в него введен счетчик, интегратор выполнен из последовательно .соединенных преобразователей напряжения в частоту и счетчика, выход которого соединен с первым входом индикатора, вы30 ход нелинейного преобразователя соединен с входом преобразователя напряжения в частоту интегратора, выход которого подключен к счетному входу счетчика, выход которого соединен с

З5,вторым входом индикатора, выход задатчика кода подключен к установочному входу счетчика °