SU553376A1 - Способ определени доли вибрации в сложной колебательной системе от каждого источника вибрации - Google Patents

Description

(S4) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОЛИ ВИБРАЦИИ ОТ КАЖДОГО ИСТОЧНИКА ВИБРАЦИИ В СЛОЖНОЙ КОЛЕБАТЕЛЬНОЙ

СИСТЕМЕ

квадраты модулей соогветствующих измеренных коэффициентов передачи вибрации от исследуемого источника вибрации до контрольной точки системы, после чего интегрируют полученные спектры по частоте и нормируют выходные сигналы интеграторов , измер   отношение выходного сигнала интегратора к общему уровню вибрации системы в контрольной точке и получают долю вибрации.

На чертеже изображена блок-схема устройства, реализующа  предлагаемый способ.

Устройство содержит колебательную систему 1 с датчиками 2 ускорений, расположенными в тог-сах .креплега1Я источников вибрации 3, причем выходы датчиков 2 соединены с выходами усилителей многоI канального коммутатора 4, управл ющий вход которого соединен с выходом устройства управлени  5, а вьгходы усилителей многоканального коммутатора 4 соединены с входами многоканального устройства 6 записи и воспроизведени  вибрационпых процессов , .выходы которого соединены с выходами многоканального спектрального анализатора 7. Выход спектрального анализатора 7 соединен с входом устройства 8 записи взаимного энергетического спектра вибрационных процессов, выход которого соединен с цифровым решающим устройством 9 другойВХОД которого соединен с выходом yciройства 10 записи и воспроизведени  комплексных козффициентов передачи вибраций (ККП), управл ющий вход которого соединен с выходом устройства управлени  5, а другой выход устройства управлени  5 соединен с электрическим вибратором 11. Переключаемый выход многоканального коммутатора 4 соединен с входом устройства 12 измерени  ККП. выход которого соединен с входом устройства записи ККП 10. Выход решающего устройства 9 соединен с одним входом множительного устройства 13, другой вход которого соединен с выходом устройства 14 измерени  модул  коэффищ1е;гга передачи .вибраций, вход которого соейинен с выходом устройства 10. Выход датчика15 ускорений, расположенного в контрольной точке системы 1, соединен с входом усилител  коммутатора 4, а выход интегратора 16 соединен с выходом множительного устройства 13, причем выход интегратора 16 соединен с устройством нормировани  17, выход которого сюединен с регистрирующим устройством 18.

Сущность предлагаемого способа заключаетс  в измерении взаимных энергетических спектров вибрации с помощью датчиков вибрации, расположенных в одной или нескольких контрольных точках сложной колебательной системы и в точках креплени  источников вибрации, например с помощью амортизаторов, с учетом дисперсионных свойств системы путем измереш1  комплексных козффициентов передачи вибрации между указанными точками. Комплексные коэффициенты передачи вибрашта измер ют путем приложени  к системе последовательно в точках креплени  вибрирующих механизмов извест ой внешней силы, например , с помощью вибратора и измер ют коэффициенты прохождени  и фазовый угол между точками измерени  и точкой приложени  силы. .Далее при обработке полученных данных определ ют собственный энергетический спектр каждого реально действующего источника вибрации, который св зан через комплексные коэффициенты передачи с непосредственно измер емыми спектрами вибрации согласно следующему соотношению;

ХХ-п fV

G (f) Е К (f)K (f)G (f) 1тп:1 ктп jrn mm

71

к ())сГ()

и

i-( п,., Ki

1 jtm

) где ( j - реально намер емый частотный шектр

между точками и-плерений k и j ;

Iff

f собственный энергетический спектр но тотанка виорации в точке m (спектр, который бьш бы измерен в точке т, если бы можно выключить все источники вибрации кроме т-го); Ф

- -взаи шый спектр источников вибрации в точках I и m (спектр, который мог бы бьпь измерен непосредственно в точках i и m при условии I К (f) 0/

ТТЛ

кт jrn Kiкомплексные коэффициенты

передачи виб йции между точками изг «рений k и m,j и rpjK и i соответственно;

п - число источников вибрации.

Затем, определив собственные энергетическиЕ отектры источников и зна  коэффициент передачи вибрации системы, определ ют долю вибрации, создаваемую каждым источником вибрации в общем уровне вибрации механической колебательной системы в контрольной точке системы.

Способ заключаетс  в следующем.

Claims (2)

1. Электрические сигналы от устройства 2 и датчика 15 подают на вход л усилителей многоканального электронного коммутатора 4. При измерении вибраций и взаимных энергетических спектров вибрационных процессов в точках креплени  источников вибраций 3 и в контрольной точке системы 1 выходные отгналы усилителей коммутатора 4 подают на входы многоканального устройства 6 записи и воспроизведени  вибрационных процессов. Выходные сигналы устройства 6 подают на входы многоканального спектрального анализатора 7, пр  этом на вход автоматической настройки частоты анализатора 7 подают сигналы высокочастотных гетеродинов генератора ГЗ-18 устройства управлени  5. Выходные сигналы спектрального анализатора 7 и частотомера устройства управлени  5 подают соответственно на входы цифрового преобразовател  и устройство (УЗЦИ) устройства 8 записи энергетического спектра вибраijjiOHHbrx . процессов, при этом выходной сигнал генератора звуковой частоты устройства 5 подают на, вход частотомера этою устройства, а электронное устройство сравнение частоты (также входит в УСТРОЙСТВО 5) при установлении заданной частоты .перестраиваемого генератора вьздает электрический си1нал на вход управлени  электропривода генератора и останавливает последний, В устройстве 8 на перфоленте регистрируют во 2-10 коде последовательно частоту  астройки анализатора 7 и взаимньш знергетический спектр вибрационных процессов. Далее , перфоленту из устройства 8 ввод т на вход цифрового решающего устройства 9. При измерении ККП выходной сигнал генератора перестраиваемой частоты устройства 5 ;подают ш входы электрического вибратора Ну которьш ,, гтанавливают последовательно з точках креплени  источников вибраций 3. Выходной и myльcный сигнал электронного устройства сравнени  частоты устройства 5 подают на )шравл ющий вход много- kaнaльнoгo коммутатора 4, при этом сигнал переключаемого выхода коммутатора 4 подают на вход устройства измерени  ККП 12, В устройстве 12 измер ют амплитудные значени  и сдвиги фазы между опорным электрическ;{м сигналом акселерометра , расположенного в точке размещени  вибратора 11 и гармоническими электрическими сигна лами ,;ру шх датчиков, при последовательном переключении каналов коммутатора 4. Выходной сигнал, устройства 12 подают на вход цифрового преобразовател  устройства 10 записи и воспроизведени  ККП, при этом выходной импульсный сигнал электрош-юго устройства сравнени  частоты и выходной сигнал частотомера устройства управлени  5 подают соответственно на управл ющий вход и на УЗЦИ устройства записи и воспроизведени  ККП 10. В устройстве 10 на перфоленте регистрируют во 2-10 коде последовательно частоту сигнала генератора, питающего вибратор, и амплитудные значени  и сдвиги фазы между опорным сигналом датчика и гармоническими сигналами других датчиков, т.е. составл ющие ККП, Далее, перфоленту из устройства 10 ввод т на вход решающего устройства 9 и на вход устройства 14 измерени  модул  коэффициента передачи вибраций от исследуемого источника вибраций До контрольной точки колебательной системы I. Выходной сигнал устройства 9 представл ющпй собственньш энергетический спектр источника вибрации, подают на вход лоюжительного устройства 13, на другой вход которого подают , выходной сигнал из устройства 14.Выходной сигнал множительного устройства 13, представл ющий со6:)й энергетический спектр, подают на вход цифрового интегратора (сумматора) 16, где энергети юский спектр и}1тенгрируют по частоте. Выходной сигнал интегратора 16 подают на вход устройства нормировани  17, на другой вход которого подают выходной сигнал устройства б,представл ющий собой сигнал общего уровн  вибрации в контрольной / точке системы. В устройстве 17 измер ют отношение Ьыходного сигнала интегратора к общему уровню вибрации системы в контрольной точке. Затем выходной сигнал устройства 17 подают на , вход регистрирующего устройства 18 и получают долю вибрации. Преимуществом предлагаемого способа по равне1шю с известными  вл етс  повышение точHOCTH и исключение ошибок при определении виброактивности источников вибрации вследствие учета перекрестных св зей между ста-п стически зависимыми источниками вибрации через переходные пртводимости (адмитансы) механичесь ori системы. Перекрестные св зи и возможна  Me iam-iiecKaH св зь между источниками учитьюаютс  измерением комплексных коэффициентов передачи внбращ-ш. Формула изобретени  Способ:определени  доли вибрации от каждого источника вибраций в сложной колебательной системе, заключающийс  в том, что измер ют вибрации и взаимные энергетические спектры вибрационных процессов системы с помощью датчиков вибрации, которые располагаютв точках креплени  источников вибрации к системе и в точках контрол  уров}1  вибраций и обрабатьшают полученные данные,, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности определени  виброактивности источников, пр 1кладьшают внешнюю силу, измен ющуюс  по заданному закону, например по гармогшческоЛГу , последовательно во всех точках креплени  источников вибрации и измер ют при этом комплексные коэффициенты передачи вибрации в точках креплени  относительно вибрации в точке приложени  силы и при обработке полученных данных определ ют собственные энергетические спектры каждого источника вибрации, затем умножают эти спектрь на квадраты модулей соответствующих измеренных коэффициентов передачи вибрации от исследуемого источника вибрации до контрольной точки системы, после чего интегрируют полученные спектры по частоте и нормируют выходные сигналыинтеграторов, измер   отношение выходного сигнала интегратора к общему урювню вибрации системы в контрольной точке и получают долю вибрации. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе : 1. I ASA volj27,1955, с. 236-246.
2. 2. Генкин МоД., Применение кодзелшщонного метода к расчету динамических характеристик механических систем в услови х их нормальной эксплуаташи . - Сб. Виброакустическа  активность ме;ханизмов с зубчатыми передачами, 1971,с.205-про1-отип ,