Устройство для измерения интенсивности узкополосного вибрационного процесса Советский патент 1991 года по МПК G01M7/00 

Изобретение относится к виброизмерительной технике, а именно к устройствам для измерения интенсивности узкополосного вибрационного процесса и может быть использовано для оценки технического состояния машин и механизмов.

Целью изобретения является повышение достоверности измерения.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство для измерения интенсивности узкополосного вибрационного процесса содержит последовательно соединенные вибропреобразователь 1, усилитель 2, полосовой фильтр 3 и детектор 4, блок 5 измерения отношения центрального момента четвертого порядка к квадрату дисперсии, подключенного входами к входу и выходу детектора 5. Блок 5 измерения имеет первый и второй каналы (на схеме отдельными позициями не обозначены) образованные последовательно соединенными квадраторами 6, 7 и 8, 9 соответственно.

Блок 5 измерения включает также делитель 10 и усреднитель 11.

Выход квадратора 7 первого канала подключен к входу делителя 10 через усреднитель 11, а выход квадратора 9 второго канала подключен к входу делителя 10 непосредственно. Вход первого канала (вход квадратора 6) подключен к входу детектора 4, а вход второго канала (вход квадратора 8) - к выходу детектора 4.

Устройство содержит также последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 12. подключенный к выходу блока 5 измерения (выход делителя 10), блок 13 памяти, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 14, блок 15 умножения, к второму входу которого подключен выход детектора 4, и индикатор 16.

О VI VI

сл

СП

Используемые в виброизмерительной технике оценки интенсивности вибрации, основанные на определении только энергетических или только безразмерных характе- ристик (например, использование среднеквадратического значения процесса а или коэффициента эксцесса Е, не могут служить однозначным критерием технического состояния машин и механизмов.

Более достоверной является оценка интенсивности вибрации на основе выявления связи между указанными энергетическими и безразмерными характеристиками процесса, что реализовано в устройстве.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал вибропреобразователя 1 после усилителя 2 поступает на вход полосового фильтра 3, который выделяет требуемую область частот. Затем сигнал поступает на вход детектора 4, на выходе которого формируют сигнал, равный среднему квадрати- ческому значению, и на вход квадратора 6. Затем сигнал, пройдя квадратор 7 и усреднитель 11, поступает на один из входов делителя 10. Сигнал с выхода детектора А поступает на вход квадратора 8 (второй канал блока 5 измерения), и далее через квадратор 9 - на другой вход делителя 10. Сигнал с выхода делителя 10, равный измеренному значению Ми(Ми Е + 3), поступает через АЦП 12 в блок 13 памяти.

В блоке 13 памяти по определенной программе устанавливается соответствие между каждым измеренным значением М и коэффициентом К, где К - коэффициент, зависящий от вида плотности распределения процесса (весь набор возможных значений К определен заранее и предварительно записан в блок 13 памяти). Коде выхода блока

13 памяти через ЦАП 14 поступает на вход умножителя 15, на второй вход которого поступает сигнал, равный среднеквадратиче- скому значению. На выходе умножителя 15 формируется сигнал в соответствии с выражением R К -а, где R - интенсивность вибрационного процесса в заданном диапазоне частот. Измеренное значение интенсивности вибропроцесса отображается в индикаторе 16.

Формула изобретения Устройство для измерения интенсивности узкополосного вибрационного процесса, содержащее последовательно

соединенные вибропреобразователь, усилитель, полосовой фильтр и детектор, блок измерения отношения центрального момента четвертого порядка к квадрату дисперсии, индикатор,отличающееся тем,

что, с целью повышения достоверности измерения, оно снабжено последовательно соединенными аналого-цифровым преобразователем, блоком памяти, цифроаналого- вым преобразователем и умножителем, к

второму входу которого подключен выход детектора, к входу и выходу которого подключены первый и второй входы блока измерения соответственно, выход блока измерения соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, а вход индикатора подключен к выходу умножителя.

Изобретение относится к виброизмерительной технике и может быть использовано для оценки технического состояния машин и механизмов. Целью изобретения является повышение достоверности измерения. В устройстве реализовано формирование сигнала в соответствии с выражением R К а, где R - интенсивность вибрационного процесса; К - коэффициент, зависящий от вида плотности распределения и выбранный в соответствии с измеренным значением; о- среднеквадратическое значение процесса.