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專(zhuān)利名稱(chēng)：渦輪機(jī)葉片振動(dòng)非接觸微機(jī)監(jiān)測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬渦輪機(jī)葉片振動(dòng)測(cè)量領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種非接觸微機(jī)監(jiān)測(cè)裝置。
渦輪機(jī)(含航空發(fā)動(dòng)機(jī)、電站蒸汽輪機(jī)、風(fēng)機(jī)等葉輪機(jī)械)葉片振動(dòng)的測(cè)量問(wèn)題，一直是設(shè)計(jì)、制造部門(mén)和使用部門(mén)十分關(guān)心的，因?yàn)槿~片振動(dòng)威脅機(jī)組的安全運(yùn)行。
葉片振動(dòng)的測(cè)量，國(guó)內(nèi)外的傳統(tǒng)方法是在葉片上粘貼電阻應(yīng)變片的接觸式測(cè)量，以后又發(fā)展到將應(yīng)變片得到的振動(dòng)信號(hào)接到無(wú)線(xiàn)電發(fā)報(bào)機(jī)的遙測(cè)方法。直至目前，國(guó)內(nèi)仍廣泛使用這種方法，這些方法的缺點(diǎn)是測(cè)量葉片數(shù)目有限(一般只能測(cè)1～2片)，而且應(yīng)變片、無(wú)線(xiàn)電發(fā)報(bào)機(jī)的壽命也不長(zhǎng)。七十年代初期，蘇聯(lián)發(fā)明了一種“間斷相位、非接觸式的測(cè)量方法，”該方法用在熒光屏幕上的亮線(xiàn)長(zhǎng)度來(lái)顯示葉片振幅，需要給亮線(xiàn)拍照，因而測(cè)量是間斷的，不可能是連續(xù)監(jiān)視，而且誤差也比較大。
本實(shí)用新型的目的則是針對(duì)上述存在的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種用非接觸微機(jī)監(jiān)測(cè)裝置監(jiān)測(cè)葉輪機(jī)械整級(jí)葉片的振動(dòng)參數(shù)，即將由傳感器接收到的信號(hào)送到微機(jī)系統(tǒng)，以達(dá)到連續(xù)監(jiān)示、報(bào)警之目的。
本實(shí)用新型技術(shù)解決方案包括以下幾部分信號(hào)采集用傳感器PU1非接觸間斷相采集葉片定位信號(hào)。
振動(dòng)測(cè)量用兩個(gè)脈沖傳感器PU2、PU3非接觸間斷相采集葉片振動(dòng)信號(hào)。
扭轉(zhuǎn)恢復(fù)角用兩個(gè)脈沖傳感器PU4、PU5非接觸間斷相采集葉片扭轉(zhuǎn)及扭振信號(hào)。
信號(hào)處理將采集到的信號(hào)送到微機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及顯示、打印。
實(shí)現(xiàn)功能整級(jí)葉片振動(dòng)振幅值的顯示和追記打印，并可選擇打印任一葉片；葉片振幅值超限時(shí)報(bào)警、打印；斷葉片報(bào)警，并顯示斷葉片的個(gè)數(shù)及序號(hào)；葉片扭轉(zhuǎn)角和扭振角的顯示和追記打刷。本裝置的優(yōu)點(diǎn)由于采用非接觸測(cè)量，故測(cè)量方便、可靠，同時(shí)測(cè)量到整級(jí)葉片的振動(dòng)參數(shù)值，測(cè)試用的傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，壽命長(zhǎng)，葉片斷裂事故一旦發(fā)生時(shí)，可以及時(shí)報(bào)警并追記打印事故前的振動(dòng)情況。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述

圖1為信號(hào)采集部分按圖布置傳感器PU1、PU2、PU3、PU4、PU5PU1為定位傳感器PU2為基準(zhǔn)脈沖傳感器PU3為葉片脈沖傳感器PU4為葉片出汽邊脈沖傳感器PU5為葉片進(jìn)汽邊脈沖傳感器振輻測(cè)量如葉片數(shù)為Z，則轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一圈即在一個(gè)周期內(nèi)，可以得到Z個(gè)葉片脈沖和Z個(gè)基準(zhǔn)脈沖。如果葉片不振動(dòng)，則每一個(gè)葉片都以相同得時(shí)間經(jīng)過(guò)傳感器，如果有振動(dòng)則每一圈葉片都以不同的時(shí)間經(jīng)過(guò)傳感器，在N圈內(nèi)共得到Z＊N個(gè)時(shí)間間隔，則在N圈內(nèi)總可以找到Limax和Limin，于是可以得到N圈內(nèi)Z個(gè)振幅值。
扭轉(zhuǎn)恢復(fù)角測(cè)量在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的t0時(shí)刻，葉片進(jìn)汽邊和出汽邊以不同的時(shí)間到達(dá)PU4、PU5。由此可求得葉片的初始扭角為a0。在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)到t1時(shí)刻，同樣可求得葉片的扭角為a1因此，可求得葉片的扭轉(zhuǎn)恢復(fù)角為a0－a1。
圖2為接口電路將采集到的信號(hào)送到接口電路進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，再送到微機(jī)顯示和打印。
整形電路將采集到的信號(hào)送到整形電路整形后為符合要求的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，此信號(hào)一路到中斷請(qǐng)求，另一路到鎖存緩沖器提供控制信號(hào)。
計(jì)數(shù)器用以產(chǎn)生定時(shí)信號(hào)在CP2到來(lái)時(shí)將定時(shí)信號(hào)送入緩沖鎖存器。
鎖存電路有二個(gè)作用一是將數(shù)據(jù)總線(xiàn)與計(jì)數(shù)器輸出端隔離開(kāi)，二是鎖存計(jì)數(shù)器的輸出。
譯碼電路用以產(chǎn)生譯碼控制信號(hào)。
權(quán)利要求1.一種由葉輪、脈沖傳感器組成的渦輪機(jī)葉片振動(dòng)非接觸微機(jī)監(jiān)測(cè)裝置，其特征是脈沖傳感器PU1安裝在與葉輪同一旋轉(zhuǎn)軸上的一任一凸銷(xiāo)處，PU2安裝在與葉輪同一旋轉(zhuǎn)軸上的任一齒輪處，PU3安裝在葉片頂部處，PU4、PU5分別安裝在葉片出汽、進(jìn)汽邊處。PU1、PU2、PU3、PU4、PU5輸出的信號(hào)分別經(jīng)電阻R1、R2、R3、R4、R5送整形電路，整形電路輸出的信號(hào)一路接到計(jì)算機(jī)的中斷請(qǐng)求1NT腳，另一路CP2接到緩沖鎖存器的11腳，CP1接計(jì)數(shù)器2腳，譯碼電路的5腳接到與非門(mén)的輸出8腳，1、2、3、4腳分別接地址線(xiàn)A0、A1、A2、A3，6腳接讀信號(hào)10R，譯碼電路的輸出Y0、Y1、Y2分別接到鎖存器控制端Y0、Y1、Y2。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型屬渦輪機(jī)葉片振動(dòng)測(cè)量領(lǐng)域，具體地是采用一種非接觸微機(jī)監(jiān)測(cè)葉輪機(jī)械整級(jí)葉片的振動(dòng)參數(shù)，即將由傳感器接收到的信號(hào)送到微機(jī)系統(tǒng)，以達(dá)到連接監(jiān)示，報(bào)警之目的。本實(shí)用新型包括以下幾部分1、信號(hào)采集用傳感器PU
文檔編號(hào)G01M7/00GK2060545SQ8920522
公開(kāi)日1990年8月15日 申請(qǐng)日期1989年7月10日 優(yōu)先權(quán)日1989年7月10日
發(fā)明者鄭叔琛, 劉波, 瞿致歡, 丁軻軻 申請(qǐng)人:南京電力專(zhuān)科學(xué)校