Устройство для определения параметров вибрации лопаток турбомашин Советский патент 1981 года по МПК G01H1/00 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении вибрационных процессов, в турбомашинах и компрессорах . Известно устройство для определения параметров вибрации лопаток турбомашин, содержащее датчики моментов прохождения лопаток, последовательно соединенные датчик положения ротора, измеритель частоты вращения ротора, вычислительный блок и индикатор, измеритель временных интервалов, выход которого соединен со входом вычислительного блока l . Недостатком этого устройства явля ется невысокая информативность и вследствие этого необходимость установки большого количества импульсных датчиков для одновременного измерени нескольких вибрационных параметров. Цель изобретения - повышение информативности устройства. Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено двухимпульсными формирователями, входы которых подключены к выходам датчиков момент прохождения лопаток , а выходы связана со входами измерителя временных интервгшов, выход датчика положения ротора соединен со входом измерителя временных интервалов, а датчики моментов прохождения лопаток выполнены непрерывными и число их равно с округлением до целого в большую сторону, где М- число неизвестных в уравнениях, описывающих движение точек лопаток. На чертеже изображено устройство для определения параметров вибрации лопаток турбомашин. Устройство содержит датчики 1 моментов прохождения лопаток, последовательно соединенные датчик 2 положения ротора, измеритель частоты 3 вращения ротора, вычислительный блок 4 и индикатор 5, измеритель 6 временных интервалов, выход которого соединен со входом вычислительного блока 4. Оно снабжено двухимпульсными формирователями 7, входы которых под-ключены к выхсЗдам датчиков 1 моментов прохождения лопаток, а выходы связаны со входами измерителя 6 временных интервалов, выход датчика 2 положения ротора соединен со входом измерителя б временных интервгшов, а датчики 1

моментов прохождения лопаток выполнены непрерывными и число их равно

К сг

с округлением до целого в большую строну, где М - число неизвестных в уравнениях, описывающих движение точек лопаток.

Устройство работает следующим образом.

Датчик 2 положения ротора вьщает один импульс за оборот ротора. После.довательность этих импульсов nqcrynaет на один из входов измерителя 6 врменных интервалов и на вход измерителя 3 частоты вращения ротора, в котором эта последовательность преобразуется в частоту вращения ротора турбомашины. Импульсы, поступающие в измеритель 3 частоты вращения рото от датчика 2 положения ротора, при каждом обороте ротора используются в нем для идентификации исследуемой лопатки и для выявления импульсов, соответствующих исследуемой лопатке, поступающих от датчиков 1 моментов прохождения лопаток. При вращении ротора лопатки последовательно проходят мимо датчиков 1 моментов прохождения лопаток, перекрывая поток непрерывного излучения от излучателя к приемнику, из которых состоит каждый датчик 1 моментов прохождения лопаток. (Излучатели и приемники на чертеже не обозначены). При этом на выходе приемника появляется сериясигналов, длительность и скважность которых определяется частотой вращения ротора, параметрами колебаний лопаток, щириной лопаток и расстояниями между датчиками 1 моментов прохождения лопаток. Каждый из этих сигналов, поступая на вход двухимпульсного формирователя 7, преобразуется в нем в два кратковременных импульса. Положение этих импульсов во времени соответствует переднему и заднему фронтам сигналов поступающих с датчиков 1 моментов прохождения лопаток или моментам пересечения светового потока идущего от излучателей к приемникам, точками передней и задней поверхностей лопаток. Очевидно, что каждая лопатка исследуемой ступени за один оборот ротора вызывает появление двух импульсов на выходе двуимпульсных формирователей 7 каждого

датчика 1 момента прохождения лопатки. Однако только импульсы, вызванные исследуемой во время этого оборота ротора лопаткой, воздействуют на соответствующие измерители б временных , интервалов. Затем все числа, соответствующие прохождению исследуемой во время данного оборота ротора лопаткой поступают в вычислительный блок 4, туда же поступает измеренное значение частоты из измерителя 3 частоты вращения ротора. Результаты

решения этой системы отображаются на индикаторе параметров вибрации 5, Основным преимуществом данного устройства является повышение за 5 счет использования информации от обе-, их поверхностей лопаток, что приводит к более оперативному проведению испытаний.

Формула изобретения

Устройство для определения.параметров вибрации лопаток турбомащин, содержащее датчики моментов прохождения лопаток, последовательно соединенные датчик положения ротора, измеритель частоты вращения ротора, вычислительный блок и индикатор, измеритель вре. манных интервалов, выход которого соединен со входом вычислительного блока, отличающееся тем, что, с целью повышения информативности устройства, оно снабжено двух импульсными формирователями, входы которых подключены к выходам датчиков моментов прохождения лопаток , а выходы связаны со входами измерителя временных интервалов, выход датчика положения ротора соединен со

0 входом измерителя временных интервалов, а датчики моментов прохождения лопаток выполнены непрерывными и число их равно

К -. (f + i;

52

с округлением до целого в большую сторону, где М - число неизвестных в уравнениях, описывающих движение точек лопаток.

Источники информации.

принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 494622, кл. G 01 Н 1/00, 1973 (прототип).