close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент РФ 2337330

код для вставки
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
RU
(19)
(11)
2 337 330
(13)
C1
(51) МПК
G01H 9/00
(2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
(21), (22) За вка: 2007101009/28, 09.01.2007
(24) Дата начала отсчета срока действи патента:
09.01.2007
(45) Опубликовано: 27.10.2008 Бюл. № 30
(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАСКРУТКИ И АМПЛИТУДЫ КРУТИЛЬНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ
2 3 3 7 3 3 0
R U
н.п. ф-лы, 3 ил.
Страница: 1
RU
C 1
C 1
КОЛЕБАНИЙ ЛОПАТОК ТУРБОМАШИН И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
(57) Реферат:
Предлагаемое изобретение предназначено дл измерени раскрутки и амплитуды крутильной
составл ющей колебаний лопаток турбомашин и
может
быть
использовано
в
процессе
конструкторской доводки и испытаний лопаток в
услови х реально работающего турбоагрегата.
Техническим результатом изобретени вл етс уменьшение
трудоемкости
при
проведении
измерений и повышение точности. Предложены
способ и устройство дл его осуществлени .
Устройство содержит оборотный бесконтактный
датчик, блоки формировани пр моугольных
импульсов,
упор доченно-штрихообразные
отражающие участки на внешних торцах лопаток,
оптоэлектронный
преобразователь,
источник
излучени , фотоприемник, микроконтроллер,
персональный компьютер, на экране которого, в
соответствии с установленной на ПК программой
обработки поступаемой информации в виде,
удобном дл пользовател , отображаетс информаци о величине угла раскрутки каждой из
лопаток контролируемого колеса и (или) об
амплитуде крутильной составл ющей колебаний. 2
2 3 3 7 3 3 0
Адрес дл переписки:
443086, г.Самара, Московское ш., 34, СГАУ,
отдел интеллектуальной собственности
(73) Патентообладатель(и):
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образовани Самарский государственный аэрокосмический
университет имени академика С.П. Королева
(RU)
R U
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: RU 2207524 C1, 27.06.2003. RU 2244272
С1, 10.01.2005. SU 1763987 А1, 23.09.1992. US
5511426 А, 30.04.1996. US 4080823 A, 28.03.1978.
(72) Автор(ы):
Данилин Александр Иванович (RU),
Лофицкий Игорь Вадимович (RU),
Данилин Сергей Александрович (RU),
Черн вский Аркадий Жоржевич (RU),
Серпокрылов Михаил Иванович (RU),
Арефьева Ольга Викторовна (RU)
RUSSIAN FEDERATION
RU
(19)
(11)
2 337 330
(13)
C1
(51) Int. Cl.
G01H 9/00
(2006.01)
FEDERAL SERVICE
FOR INTELLECTUAL PROPERTY,
PATENTS AND TRADEMARKS
(12)
ABSTRACT OF INVENTION
(21), (22) Application: 2007101009/28, 09.01.2007
(24) Effective date for property rights: 09.01.2007
(45) Date of publication: 27.10.2008 Bull. 30
(54) METHOD FOR SPIN AND SPIN COMPONENT AMPLITUDE MEASUREMENT FOR
2 3 3 7 3 3 0
R U
(57) Abstract:
FIELD: measurement equipment.
SUBSTANCE: device includes contact-free rotary
sensor,
square-wave
forming
units,
arranged
hatched reflector areas at outer blade ends,
optical electronic converter, emission source,
light sensor, microcontroller, personal computer
displaying data of spin-up angle and/or rotary
oscillation component amplitude in user-friendly
form by data processing software installed on PC.
EFFECT: reduced labour capacity of measurement
and increased accuracy.
2 cl, 3 dwg
Страница: 2
EN
C 1
C 1
ROTODYNAMIC MACHINE BLADE OSCILLATION, AND DEVICE FOR IMPLEMENTATION OF
METHOD
2 3 3 7 3 3 0
(73) Proprietor(s):
Gosudarstvennoe obrazovatel'noe uchrezhdenie
vysshego professional'nogo obrazovanija
Samarskij gosudarstvennyj aehrokosmicheskij
universitet imeni akademika S.P. Koroleva (RU)
R U
Mail address:
443086, g.Samara, Moskovskoe sh., 34, SGAU,
otdel intellektual'noj sobstvennosti
(72) Inventor(s):
Danilin Aleksandr Ivanovich (RU),
Lofitskij Igor' Vadimovich (RU),
Danilin Sergej Aleksandrovich (RU),
Chernjavskij Arkadij Zhorzhevich (RU),
Serpokrylov Mikhail Ivanovich (RU),
Aref'eva Ol'ga Viktorovna (RU)
RU 2 337 330 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Предлагаемое изобретение предназначено дл измерени раскрутки и амплитуды
крутильной составл ющей колебаний лопаток вращающегос колеса турбомашины в
процессе конструкторской доводки и испытаний лопаток в услови х реально работающего
турбоагрегата.
Известен способ измерени раскрутки и амплитуды крутильной составл ющей
колебаний лопаток турбомашин и устройство его реализующее, основанные на
использовании тензодатчиков (Заблоцкий И.Е., Коростелев Ю.А., Шипов Р.А.
Бесконтактные измерени колебаний лопаток турбомашин. М.: Машиностроение, 1977,
стр.19...20). Дл этого на лопатки, в предполагаемых местах наибольших деформаций,
обусловленных крутильной составл ющей колебаний, наклеивают тензодатчики
сопротивлени , провода от тензодатчиков прокладывают по лопатке, замку, диску колеса
и валу и подвод т к специальному токосъемному устройству; сигналы, снимаемые с
вращающихс тензодатчиков через токосъемное устройство, усиливаютс и подаютс на
регистрирующую аппаратуру, по амплитуде сигнала суд т о величине раскрутки лопаток
или об амплитуде крутильной составл ющей колебаний лопаток.
Недостатками этого способа и устройства его реализующего вл ютс ограниченное
число одновременно контролируемых лопаток, сложность и больша трудоемкость
препарировани лопаток и ротора, низка надежность датчиков, проводки и токосъемников.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению вл етс способ измерени раскрутки лопаток и амплитуды крутильной составл ющей их колебаний,
предложенные в (Заблоцкий И.Е., Коростелев Ю.А., Шипов Р.А. Бесконтактные измерени колебаний лопаток турбомашин. М.: Машиностроение, 1977, стр.113...114, 137...139),
заключающийс в том, что на неподвижной части корпуса турбоагрегата устанавливают
неподвижный бесконтактный датчик, позвол ющий регистрировать период вращени ротора турбомашины, устанавливают в корпусе турбомашины над лопатками рабочего
колеса два неподвижных бесконтактных датчика, расположенных таким образом, что в
момент прохождени лопатки они оказываютс , соответственно, вблизи ее передней и
задней кромки, причем в момент, когда передн кромка одной из лопаток находитс под
первым датчиком, ее задн кромка отстоит от второго датчика на рассто ние,
соответствующее максимальному углу разворота периферийного сечени лопаток,
измер ют временные интервалы между импульсами датчиков, преобразуют их в
амплитудные значени и по ним, после соответствующего отображени на экране
электронно-лучевой трубки и последующей графической обработки, суд т о коэффициенте
разворота лопатки и о параметрах крутильной составл ющей колебаний (данное
устройство выбрано в качестве прототипа).
Известный способ осуществл етс устройством ЭЛУРА (Заблоцкий И.Е., Коростелев
Ю.А., Шипов Р.А. Бесконтактные измерени колебаний лопаток турбомашин. М.:
Машиностроение, 1977, стр.75...79), содержащим два периферийных бесконтактных
датчика, оборотный бесконтактный датчик, блоки формировани пр моугольных
импульсов, генератор строк, оборотную развертку, преобразователь частоты в
управл ющее напр жение и блоки индикации.
Недостатками известного способа и устройства его реализующего вл ютс больша трудоемкость препарировани корпуса турбомашины дл установки двух датчиков и низка точность измерений, обусловленна субъективностью оператора при определении
рассто ний на экране электронно-лучевой трубки ЭЛУРА и графическим методом
определени крутильной составл ющей колебаний лопаток.
В основу изобретени поставлена задача уменьшени трудоемкости препарировани корпуса турбомашины и увеличение точности измерени раскрутки и амплитуды
крутильной составл ющей колебаний лопаток турбоагрегатов.
Дл достижени поставленной цели в способе измерени раскрутки и амплитуды
крутильной составл ющей колебаний лопаток турбомашин на роторе турбоагрегата
устанавливают возбудитель, например штырь, на неподвижной части корпуса
турбоагрегата устанавливают неподвижный бесконтактный оборотный датчик,
Страница: 3
DE
RU 2 337 330 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
регистрируют электрические импульсы, полученные в результате взаимодействи возбудител оборотной метки с оборотным датчиком, измер ют временные интервалы
между оборотными импульсами, получают информацию о периоде вращени ротора
турбоагрегата, в корпусе турбоагрегата устанавливают неподвижный бесконтактный
периферийный датчик, согласно изобретению бесконтактный периферийный датчик
выполн ют в виде оптоэлектронного преобразовател (ОЭП), формируют на внешних
торцах лопаток отражающие участки, представл ющие собой штрихообразные бороздки
параллельные плоскости вращени колеса, направл ют поток излучени , длина волны
которого в несколько раз меньше неровностей поверхности торца лопатки образованных
штрихами, на сформированные отражающие участки перпендикул рно оси вращающегос колеса, регистрируют отраженные потоки излучени , измер ют длительности
электрических импульсов ОЭП, соответствующих отраженным потокам излучени при
малой скорости вращени лопаточного колеса турбины, определ ют отношени измеренных длительностей импульсов к периоду вращени ротора и запоминают их как
опорные (базовые) величины, индивидуально дл каждой лопатки колеса в оперативном
запоминающем устройстве (ОЗУ), измер ют длительности выходных импульсов
фотоприемника на других режимах вращени лопаточного колеса и определ ют отношение
измеренных текущих длительностей импульсов к текущему периоду вращени ротора,
вычисл ют дл каждой лопатки разность найденных текущих отношений и опорных
(базовых) отношений, запомненных в ОЗУ, по найденным разност м в соответствии с
известной тарировочной зависимостью определ ют угол раскрутки периферийного сечени (торца) лопатки и (или), выделив статистически максимальную величину из наблюдаемых
углов раскрутки торцов лопаток, суд т об амплитуде крутильной составл ющей колебаний
лопаток.
Дл реализации способа в известное устройство, содержащее возбудитель оборотной
метки, оборотный бесконтактный датчик, блоки формировани пр моугольных импульсов,
дополнительно введены упор доченно-штрихообразные отражающие участки на внешних
торцах лопаток, ОЭП, представл ющий собой светопровод щую систему, состо щую из
двух световодов, одни из концов которой объединены в приемо-передающий коллектор,
установленный в корпусе турбомашины, источник излучени , подключенный к одному из
свободных концов светопровод щей системы, фотоприемник, выход которого соединен с
входом одного из формирователей пр моугольных импульсов, а вход подключен ко
второму свободному концу светопровод щей системы, микроконтроллер, информационные
входы которого подключены к выходам первого и второго соответственно формирователей
пр моугольных импульсов, а цифровой выход микроконтроллера подключаетс к
соответствующему входу персонального компьютера (ПК), на экране которого, в
соответствии с установленной на ПК программой обработки поступаемой информации в
виде удобном дл пользовател , отображаетс информаци о величине угла раскрутки
каждой из лопаток контролируемого колеса и (или) об амплитуде крутильной составл ющей
колебаний.
Предлагаемое техническое решение обладает новизной, т.к. авторам не известны
признаки, фигурирующие в предлагаемом изобретении в качестве отличительных.
Уменьшение трудоемкости препарировани корпуса турбомашины и увеличение
точности измерени раскрутки и амплитуды крутильных составл ющих колебаний лопаток
турбоагрегатов в предлагаемом способе и устройстве его реализующем достигаетс уменьшением количества информационных датчиков устанавливаемых в корпусе
турбомашины и соответственно исключением субъективного фактора (оператора) из
процесса измерени параметров крутильных составл ющих колебаний лопаток.
Сущность изобретени по сн етс чертежами, где на фиг.1 приведены индикатрисы
отражени от торца реальной лопатки при различном облучении отражающих участков; на
фиг.2 приведена экспериментально полученна зависимость угла разворота торца лопатки
от отношени длительности "лопаточных" импульсов к периоду вращени ротора; на фиг.3
представлена структурна схема устройства, реализующего предложенный способ.
Страница: 4
RU 2 337 330 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Устройство дл измерени раскрутки и амплитуды крутильной составл ющей колебаний
лопаток вращающегос колеса турбомашин (фиг.3) содержит отражающий участок 1 на
периферийном торце лопатки, светопровод щую систему 2, состо щую из двух световодов,
одни из концов которых объединены в приемно-передающий коллектор, установленный в
корпусе 3 турбомашины, источник 4 излучени , подключенный к одному из свободных
концов светопровод щей системы, фотоприемник 5, подключенный ко второму свободному
концу светопровод щей системы, выход фотоприемника соединен с входом
формировател 6 пр моугольных импульсов, возбудитель 7 оборотной метки,
установленный на роторе турбоагрегата, бесконтактный датчик 8 оборотов ротора,
например индукционного типа, установленный на неподвижной части турбомашины и
подключенный ко входу формировател 9 пр моугольных импульсов, микроконтроллер 10,
например МС68НС11 - фирмы Моторола, с необходимыми функциональными
периферийными устройствами, информационные входы которого подключены к выходам
формирователей пр моугольных импульсов, а его выход соедин етс с соответствующим
портом персонального компьютера 11, персональный компьютер вл етс блоком,
формирующим и отображающим выходные сигналы устройства.
Измерение раскрутки и амплитуды крутильной составл ющей колебаний лопаток
вращающегос колеса турбомашины по предложенному способу осуществл етс следующим образом.
На роторе турбоагрегата устанавливают возбудитель оборотной метки, например
штырь. На неподвижной части корпуса турбомашины устанавливают бесконтактный
оборотный датчик, например индукционного типа, и регистрируют электрические импульсы,
полученные в результате взаимодействи возбудител с оборотным датчиком (либо
используют выходные сигналы штатной системы определени частоты вращени ротора
турбоагрегата) и, измер временные интервалы между оборотными импульсами,
получают информацию о периоде вращени ротора турбоагрегата.
На внешних кромках (торцах) лопаток колеса формируют штрихообразные отражающие
участки путем, например, механической обработки наждачным кругом, представл ющие
собой относительно регул рные параллельные бороздки с шириной и глубиной,
превышающих в несколько раз длину волны источника излучени . При этом известно, что
пространственное распределение интенсивности отраженного излучени при таком
отношении размеров неровностей поверхности к длине волны падающего излучени и их
хаотичном расположении (Винокуров В.М. Исследование процесса полировки стекла. М.:
Машиностроение, 1967. 168 с.) будет диффузным, но то обсто тельство, что отражающа поверхность торцов сформирована упор доченно-штрихообразно, вл етс причиной
своеобразного отражени падающего на такую поверхность излучени . Это
подтверждаетс в работе (Топорец А.С. Гониоспектрофотометричеека установка // Оптика
и спектроскопи , 1959. №7. С.20-24), где описываютс индикатрисы отражени от
стальной пластины, обработанной наждачным кругом: "...поверхность такой пластины
получаетс штрихованной... когда направление штрихов совпадает с плоскостью падени света (плоскостью наблюдени ), то наибольшее количество света рассеиваетс в весьма
малом угле около направлени зеркального отражени . Иной вид имеют индикатрисы
рассе ни в том случае, когда штрихи перпендикул рны к плоскости падени ... В основе
этого факта, несомненно, лежит вление дифракции, так как поверхность исследованной
пластины представл ет собой нерегул рную дифракционную решетку..." Аналогичные
выводы привод тс и в статье (Городинский Г.М., Центер М.Я. Индикатрисы рассе ни штрихованных поверхностей // Изв. вузов. Приборостроение, 1958, №5. С.134-137). Кроме
этого, поверхность торца реальной лопатки, например, ГТД НК-12СТ после выполнени об зательной стандартной технологической операции: проточки лопаточного венца в
составе ротора турбомашины, - имеет штрихообразный контур поверхности. На фиг.1а
приведены экспериментальные индикатрисы отражени от торца реальной лопатки в
плоскости, параллельной штрихам, т.е. в плоскости вращени лопаточного колеса.
Наблюдени проводились под углами 20° и 40°, в обоих случа х имеет место правильное
Страница: 5
RU 2 337 330 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
зеркальное отражение. На фиг.1б, приведены экспериментальные индикатрисы отражени от торца той же лопатки, но в плоскости, перпендикул рной к штрихам. Максимумы
отраженного потока наблюдаютс вблизи направлени зеркального отражени с
тенденцией смещени в сторону, противоположную облучателю, и область рассе ни ,
действительно, занимает значительно более широкий телесный угол. Этот эффект
используетс дл определени раскрутки торцов лопаток вращающихс колес турбомашин.
Известно, что с увеличением частоты вращени лопаточного колеса увеличиваютс аэродинамические нагрузки на лопатки, под действием которых перо каждой лопатки
совершает сложное изгибно-крутильное движение, в результате измен етс угловое
положение торцов лопаток относительно исходных (базовых) положений. При этом
мен етс угловое положение штрихообразных участков отражени относительно плоскости
вращени колеса, вследствие этого индикатрисы отражени потоков излучени от торцов
лопаток станов тс более широкими (см. фиг.1).
Устанавливают в корпусе турбомашины неподвижный бесконтактный датчик - ОЭП,
выполненный в виде приемо-передающего коллектора V-образной светопровод щей
системы. Формируют поток излучени с требуемой длиной волны и направл ют его
перпендикул рно оси колеса с помощью светопровод щей системы на отражающие
участки торцов лопаток. Принимают часть отраженного потока и регистрируют его с
помощью фотоприемника. Измер ют длительность выходных импульсов фотоприемника,
соответствующих отраженным потокам излучени при малой скорости вращени лопаточного колеса турбины, например на режиме "малый газ", определ ют отношение
измеренной длительности импульсов к периоду вращени ротора, запоминают как опорные
(базовые) величины, найденные отношени дл всех лопаток колеса в оперативном
запоминающем устройстве (ОЗУ), измер ют длительность выходных импульсов
фотоприемника на других режимах вращени лопаточного колеса, при этом отраженные от
торцов лопаток потоки излучени начинают занимать более широкие телесные углы (см.
фиг.1) и увеличиваютс соответствующие длительности "лопаточных" импульсов. Наход т
отношение измеренных текущих длительностей импульсов к текущему периоду вращени ротора и вычисл ют дл каждой лопатки разность найденных текущих отношений и
опорных (базовых) отношений, запомненных в ОЗУ, по найденным разност м в
соответствии с известной, например экспериментально полученной, тарировочной
зависимостью (фиг.2) определ ют угол раскрутки периферийной части (торца) лопатки и
(или), выделив статистически максимальную величину из наблюдаемых углов раскрутки
торцов лопаток, суд т об амплитуде крутильной составл ющей колебаний лопаток.
Устройство, реализующее предлагаемый способ измерени раскрутки и амплитуды
крутильной составл ющей колебаний лопаток турбомашин (см. фиг.3), работает
следующим образом.
Бесконтактный оборотный датчик 8, например индукционного типа, генерирует
электрические импульсы, полученные в результате взаимодействи возбудител 7 с
оборотным датчиком 8 (либо используют выходные сигналы штатной системы определени частоты вращени ротора турбоагрегата). Полученные оборотные импульсы подаютс на
формирователь 9 пр моугольных импульсов, выполненный, например, по схеме
компаратора. Сформированные пр моугольные оборотные импульсы поступают на один из
информационных входов микроконтроллера 10. Одновременно с описанными процессами
источник 4 излучает поток излучени , который канализируетс по световоду к приемнопередающему коллектору светопровод щей системы 2 и излучаетс с него в направлении
траектории движени штрихообразных отражающих участков 1 внешних торцов лопаток.
Излученный поток, попада на штрихообразный отражающий участок 1, отражаетс от него
и частично попадает на приемно-передающий коллектор светопровод щей системы 2 и по
другому световоду канализируетс к фотоприемнику 5, который регистрирует прин тый
поток излучени и преобразует его в электрический импульсный сигнал. Импульсы с
фотоприемника, полученные от каждой лопатки, поступают на формирователь 6
пр моугольных импульсов, который выполнен также, например, в виде компаратора.
Страница: 6
RU 2 337 330 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Сформированные пр моугольные "лопаточные" импульсы поступают на второй
информационный вход микроконтроллера 10. Программа микроконтроллера реализует
следующий алгоритм работы: вначале на малых оборотах ротора турбомашины
осуществл етс набор исходной (базовой) информации, в этом режиме дл всех лопаток
колеса измер ютс длительности "лопаточных" импульсов в течение определенного
количества, например 1000 оборотов ротора. Затем дл каждой лопатки находитс среднее
значение длительности "лопаточных" импульсов. На основании оборотных пр моугольных
импульсов определ етс период вращени ротора турбоагрегата на этом режиме, после
этого дл каждой лопатки находитс отношение среднего значени длительности
"лопаточных" импульсов к периоду вращени ротора. Полученные дл каждой лопатки
относительные величины запоминаютс в ОЗУ микроконтроллера как исходные (базовые)
величины, пропорциональные начальным угловым положени м торцов лопаток. С
увеличением частоты вращени лопаточного колеса увеличиваютс аэродинамические
нагрузки на лопатки, под действием которых перо каждой лопатки совершает сложное
изгибно-крутильное движение, в результате измен етс угловое положение торцов лопаток
относительно исходных (базовых) положений. При этом мен етс угловое положение
штрихообразных участков отражени относительно плоскости вращени колеса,
вследствие этого отраженные от торцов лопаток потоки излучени начинают занимать
более широкий телесный угол (см. фиг.1), поэтому увеличиваютс и длительности
"лопаточных" импульсов.
Таким образом, дл любого другого режима работы турбоагрегата на каждом обороте
лопаточного колеса в микроконтроллере 10 измер ютс текущие длительности
"лопаточных" импульсов, измер етс текущий период вращени ротора турбомашины и
вычисл ютс отношени измеренных текущих длительностей "лопаточных" импульсов к
текущему периоду вращени ротора и сравниваютс с хран щимис в ОЗУ
микроконтроллера базовыми величинами, путем нахождени разности между ними.
Результат сравнени передаетс в цифровом виде на ПК, который в соответствии с
установленной в нем программой, учитывающей известную, например полученную
экспериментально, тарировочную зависимость (фиг.2) отображает на экране монитора или
архивирует в базе данных информацию об угловых положени х торцов лопаток в колесе и
(или), выделив статистически максимальную величину из наблюдаемых углов раскрутки
торцов лопаток, об амплитуде крутильной составл ющей колебаний лопаток на различных
режимах работы турбомашины.
Формула изобретени 1. Способ измерени раскрутки и амплитуды крутильной составл ющей колебаний
лопаток турбомашин, заключающийс в том, что на роторе турбоагрегата устанавливают
возбудитель, например штырь, на неподвижной части корпуса турбоагрегата
устанавливают неподвижный бесконтактный оборотный датчик, регистрируют
электрические импульсы, полученные в результате взаимодействи возбудител оборотной метки с оборотным датчиком, измер ют временные интервалы между
оборотными импульсами, получают информацию о периоде вращени ротора
турбоагрегата, в корпусе турбоагрегата устанавливают неподвижный бесконтактный
периферийный датчик, отличающийс тем, что бесконтактный периферийный датчик
выполн ют в виде оптоэлектронного преобразовател (ОЭП), формируют на внешних
торцах лопаток отражающие участки, представл ющие собой штрихообразные бороздки,
параллельные плоскости вращени колеса, направл ют поток излучени , длина волны
которого в несколько раз меньше неровностей поверхности торца лопатки, образованных
штрихами, на сформированные отражающие участки перпендикул рно оси вращающегос колеса, регистрируют отраженные потоки излучени , измер ют длительности
электрических импульсов ОЭП, соответствующих отраженным потокам излучени при
малой скорости вращени лопаточного колеса турбины, определ ют отношени измеренных длительностей импульсов к периоду вращени ротора и запоминают их как
Страница: 7
CL
RU 2 337 330 C1
5
10
15
20
25
опорные (базовые) величины индивидуально дл каждой лопатки колеса в оперативном
запоминающем устройстве (ОЗУ), измер ют длительности выходных импульсов
фотоприемника на других режимах вращени лопаточного колеса и определ ют отношение
измеренных текущих длительностей импульсов к текущему периоду вращени ротора,
вычисл ют дл каждой лопатки разность найденных текущих отношений и опорных
(базовых) отношений, запомненных в ОЗУ, по найденным разност м в соответствии с
известной тарировочной зависимостью определ ют угол раскрутки периферийного сечени (торца) лопатки и (или), выделив статистически максимальную величину из наблюдаемых
углов раскрутки торцов лопаток, суд т об амплитуде крутильной составл ющей колебаний
лопаток.
2. Устройство дл осуществлени способа по п.1, содержащее возбудитель оборотной
метки, оборотный бесконтактный датчик, блоки формировани пр моугольных импульсов,
отличающеес тем, что дополнительно введены упор доченно-штрихообразные
отражающие участки на внешних торцах лопаток, оптоэлектронный преобразователь
(ОЭП), представл ющий собой светопровод щую систему, состо щую из двух световодов,
одни из концов которой объединены в приемо-передающий коллектор, установленный в
корпусе турбомашины, источник излучени , подключенный к одному из свободных концов
светопровод щей системы, фотоприемник, выход которого соединен с входом одного из
формирователей пр моугольных импульсов, а вход подключен ко второму свободному
концу светопровод щей системы, микроконтроллер, информационные входы которого
подключены к выходам первого и второго соответственно формирователей пр моугольных
импульсов, а цифровой выход микроконтроллера подключаетс к соответствующему входу
персонального компьютера (ПК), на экране которого, в соответствии с установленной на
ПК программой обработки поступаемой информации в виде, удобном дл пользовател ,
отображаетс информаци о величине угла раскрутки каждой из лопаток контролируемого
колеса и (или) об амплитуде крутильной составл ющей колебаний.
30
35
40
45
50
Страница: 8
RU 2 337 330 C1
Страница: 9
DR
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
162 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа