SU1287031A1

SU1287031A1 - Анализатор спектра вибраций

Info

Publication number: SU1287031A1
Application number: SU843772214A
Authority: SU
Inventors: Тофик Мамед Оглы Алиев; Иса Фейруз Гасанов; Леонид Львович Дольников; Юрий Борисович Мельницкий; Шамиль Мамед-Рза Оглы Шахмарданов
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт гидротехники им.Б.Е.Веденеева
Priority date: 1984-07-13
Filing date: 1984-07-13
Publication date: 1987-01-30

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл спектрального анализа вибраций машин, агрегатов, сооружений . Цель изобретени - повышение точности анализа вибраций - достигаетс за счет использовани функционального преобразовател , при помощи которого исключаютс из анализа действи аналогового интегрировани сигнала. Анализатор содержит датчик 1 вибраций, например пьезоакселеро- метр, спектроанализатор 2 последовательного действи , состо щий из управл ющего генератора 3, частотно- преобразовательной системы 4 и устройства 5 отображени информации. В анализатор также вход т масштабирующий блок 6, функциональньш преобразователь 7, использование этого преобразовател позвол ет хранить информацию о масштабных козффициентах, ко- д торые в процессе спектрального анализа опрашиваютс управл ющим генератором . Замена действи интегрировани действием умножени позволгшо повысить точность проводимого анализа . 1 ил. S (Л

Description

|2

п

1 1

Изобретение относитс к измерительной технике и предназначено дл спектрального Анализа вибраций машин , агрегатов и сооружений. .

Цель изобретени - повышение точности анализа вибраций.

Эта цель достигаетс за счет использовани функционального преобразовател , при помощи которою исключаютс из анализа действи аналогового интегрировани сигнала.

На чертеже представлена структур- .на схема предлагаемого анализатора

Предлагаемый анализатор спектра )вибраций содержит датчик 1 вибраций (например, пьезоакселерометр), спек- троанализатор 2 последовательного действи , состо щий из управл ющего генератора 3, частотно-избирательной системы 4 и устройства 5 отображени информации, масштабирующий блок 6 и функциональный преобразователь 7.

Датчик 1 вибраций, масштабирующий блок 6, частотно-избирательна система 4 и устройство 5 отображени информации включены последовательно . Выход управл ющего генератора 3 подключен к вторым входам системы. 4 и устройства 5 спектроана- лизатора 2 непосредственно, а к второму входу масштабирующего блока 6- через функциональный преобразователь 7.

Анализатор спектра вибраций работает следующим образом.

Сигнал от датчика 1 вибраций поступает на первый вход масштабирующего блока 6. На второй вход масштабирующего блока 6 подаетс вырабатываемый функциональ.ным преобразователем 7 цифровой код, пропорциональный масштабному коэффициенту и задаваемый управл ющим генератором 3 спектроанализатора 2. В масштабирующем блоке производитс умножение указанных сигналов, а результирующий сигнал поступает на частотно-избирательную систему 4 спектроанализатора 2, где производитс последовательный анализ сигнала, а устройство 5 отображени информации отображает результат анализа.

Принцип действи функционального преобразовател следующий.

Допустим, что спектр виброперемещени равномерный. Тогда спектр сигнала о виброускорении, вырабатывае870312

мого акселерометром, будет иметь параболический характер. При использовании масштабных коэффициентов, обратно пропорциональных квадрату час5 тоты анализа, сигнал масштабируетс и после анализа его спектральные составл ющие станов тс пропорциональными уровн м виброперемещений ввиду ликвидации.частотно-зависимого масtO штаба, который создавал акселерометр .

Аналогична картина получаетс дл случа , когда примен етс датчик типа велосиметр. В этом случае

5 характеристика приобретает вид наклонной пр мой (вместо параболы). Масштабированием сигнала соответствующими коэффициентами обеспечиваетс уровень спектра по всему час20 тотному диапазону в единицах Бибро- перемещени .

Если датчик вырабатывает сигнал, пропорциональный виброперемещению, тогда примен ютс коэффициенты, которые не завис т от частоты.

Сравнива предлагаемое техническое , решение с известными анализаторами можно отметить, что в предлагаемом устройстве не возникают ка- кие-либо дополнительные (комбинационные ) частотные составл ющие спектра , как в полосе анализа, так и вне ее. Так как в устройстве отсутствуют реактивные элементы, то не иска35 жаетс также фазовый спектр сигнала. В качестве функционального преобразовател можно использовать программируемое ПЗУ (фиг.2), преобразующее текущее значение управл ющего

25

40

кода спектроанализатора в соответствующий масштабный код (коэффициент). Ввиду того, что в зависимости от рода анализа (виброускорени , виброскорости и виброперемещени ) требуетс выбор соответствующих масштабных коэффициентов, в функциональном преобразователе должно быть предусмотрено изменение функциональной зависимости между управл ющим кодом и выходным кодом . Дл этого параллельно соедин ютс несколько ПЗУ, опрос которых осуществл етс в соответствии с требуемым родом анализа. В разные ПЗУ записываютс коэффициенты пропорциональности .

Подачей сигнала разрешени на вход чтени одного из ПЗУ на выходе функционального преобразовател по3 вл етс цифровой код, соответствующий масштабному коэффициенту на данной частоте анализа и желаемому роду анализа.

Таким образом, использование в анализаторе функционального преобразовател позвол ет хранить информацию о масштабных коэффициентах, которые в процессе спектрального анализа опрашиваютс управл ющим генератором спектроанализатора в соответствии с текущей частотой анализа, С его помощью также выбираетс род (работы) анализа виброускорени , виброскорости и виброперемещени путем изменени функциональной зависимости между частотой анализа и мас- штабнь1м коэффициентом. В результате по вл етс возможность замены действи интегрировани действием умножени , что обеспечивает повьшение точности анализа.

1287031

Формула

изобретени

Анализатор спектра вибраций, содержащий последовательно соединенс ные датчик вибраций, масштабирующий блок, выполненный в виде множительного цифроаналогового преобразовател и спектроанализатора последовательного действи , состо щего из поO следовательно соединенных частотно-избирательной системы и устройства отображени информации, к вторым входам которых подключен выход управл ющего генератора, отличающийс

5 тем, что, с целью повышени точности анализа, в него введен функциональный преобразователь, выполненный в виде программируемого посто нного запоминающего устройства, включенный

0 между выходом управл ющего генератора спектроанализатора и вторым входом масштабирующего блока.

Claims

Формула изобретения

Анализатор спектра вибраций, содержащий последовательно соединен5 ные датчик вибраций, масштабирующий блок, выполненный в виде множительного цифроаналогового преобразователя и спектроанализатора последовательного действия, состоящего из по10 следовательно соединенных частотно-избирательной системы и устройства отображения информации, к вторым входам которых подключен выход управляющего генератора, отличающийся 15 тем, что, с целью повышения точности анализа, в него введен функциональный преобразователь, выполненный в • виде программируемого постоянного запоминающего устройства, включенный 20 между выходом управляющего генератора спектроанализатора и вторым входом масштабирующего блока.