[實(shí)用新型]用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的震動(dòng)信號(hào)預(yù)處理裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320168717.8
• 申請(qǐng)日: 2013-04-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203177958U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊川
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 成都賽騰自動(dòng)化工程有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01H11/06
• 分類(lèi)號(hào): G01H11/06
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種旋轉(zhuǎn)機(jī)械監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的內(nèi)置裝置，尤其涉及一種用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的震動(dòng)信號(hào)預(yù)處理裝置。

背景技術(shù)

眾所周知，利用設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)，監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行的實(shí)際狀態(tài)，能比較準(zhǔn)確地了解旋轉(zhuǎn)機(jī)械的實(shí)際運(yùn)行狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)機(jī)械的故障征兆，從而為合理安排旋轉(zhuǎn)機(jī)械的維修，保證旋轉(zhuǎn)機(jī)械的正常運(yùn)行，節(jié)約維修費(fèi)用提供可靠的技術(shù)保障.振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)是目前比較普遍采用的應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)基本方法。當(dāng)動(dòng)設(shè)備內(nèi)部發(fā)生異常，一般都會(huì)伴隨著出現(xiàn)振動(dòng)加大和工作性能的變化。通過(guò)對(duì)機(jī)械振動(dòng)信號(hào)的測(cè)量和分析，能不用停機(jī)和解體就可對(duì)動(dòng)設(shè)備的劣化程度和故障性質(zhì)有所了解，并且現(xiàn)在的測(cè)量方法都比較齊全，簡(jiǎn)單易行，所以工程應(yīng)用比較廣泛。目前，基于計(jì)算機(jī)的旋轉(zhuǎn)機(jī)械在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)于設(shè)備振動(dòng)信號(hào)的處理過(guò)程一般包。括測(cè)量、采集和信號(hào)處理三個(gè)階段，即振動(dòng)信號(hào)經(jīng)振動(dòng)傳感器測(cè)量，再經(jīng)數(shù)據(jù)平臺(tái)AID轉(zhuǎn)換進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，信號(hào)處理階段將原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，提取特征數(shù)據(jù)加以存儲(chǔ)后，形成歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，然后根據(jù)一定的算法確定設(shè)備報(bào)警信息，據(jù)以報(bào)警井給出維修參考數(shù)據(jù)。因此，一般的旋轉(zhuǎn)機(jī)械在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)從功能上包括數(shù)據(jù)采集、計(jì)算機(jī)信號(hào)處理以及計(jì)算機(jī)對(duì)號(hào)處理得到數(shù)據(jù)的報(bào)警監(jiān)測(cè)和歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等。

現(xiàn)有技術(shù)采用串行法采集旋轉(zhuǎn)機(jī)械各振動(dòng)測(cè)點(diǎn)，各測(cè)點(diǎn)的采集存在時(shí)間差。這種串行振動(dòng)信號(hào)采集丟失了振動(dòng)信號(hào)間的橫向可比較性。此外對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)機(jī)組，振動(dòng)的增大往往由過(guò)程參量的變化而引起，這種數(shù)據(jù)采集由于不對(duì)過(guò)程量進(jìn)行采集，忽略了振動(dòng)信號(hào)和過(guò)程量信號(hào)間的相關(guān)性，另外，目前的數(shù)據(jù)采集是固定頻率采樣，即根據(jù)采集時(shí)間，截取振動(dòng)信號(hào)的一段，根據(jù)頻譜分析原理，將截取得到的振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行周期延拓，這時(shí)在周期延拓接合處將發(fā)生跳變。這一跳變將引起頻譜分析的泄漏，周期延拓信號(hào)也不能反映原始信號(hào)。根據(jù)信號(hào)分析原理，在對(duì)上述周期延拓得到的函數(shù)進(jìn)行傅立葉變換時(shí)，將產(chǎn)生致命的”泄漏效應(yīng)”。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問(wèn)題而提供一種用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的震動(dòng)信號(hào)預(yù)處理裝置。

本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的：

本實(shí)用新型包括第一電阻至第十七電阻、第一電容至第十電容、第一電位器、第二電位器、數(shù)據(jù)處理芯片、第一運(yùn)算放大器至第四運(yùn)算放大器、第一電壓跟隨器、第二電壓跟隨器、第一反相器和第二反相器，直流電源的正極同時(shí)與所述第二電容的第一端、所述第一運(yùn)算放大器的正極、所述第九電容的第一端和所述第一反相器的正極連接，所述直流電源的負(fù)極同時(shí)與所述第一電容的第一端、所述第一運(yùn)算放大器的負(fù)極、所述第一運(yùn)算放大器的負(fù)極信號(hào)端、所述第一電阻的第一端、所述第三電阻的第一端、所述第十電容的第一端、所述第一反相器的負(fù)極、所述第一反相器的負(fù)極信號(hào)端、所述第一反相器的輸出端和所述震動(dòng)信號(hào)預(yù)處理裝置的輸出端連接，所述第四電阻的第一端、所述第一電容的第二端、所述第二電容的第二端、所述第三電容的第一端、所述第二運(yùn)算放大器的正極信號(hào)端、所述第四運(yùn)算放大器的正極輸入端、所述第五電容的第一端、所述第六電容的第一端、所述第三運(yùn)算放大器的正極輸入端、所述第一反相器的正極、所述第九電容的第二端、所述第十電容的第二端、所述第二電壓跟隨器的正極和所述數(shù)據(jù)處理芯片的接地端均與接地線連接，所述第一電阻的第二端與正極信號(hào)端連接，所述第二電阻的第一端與負(fù)極信號(hào)端連接，所述第二電阻的第二端同時(shí)與所述第四電阻的第二端和所述第一運(yùn)算放大器的正極輸入端連接，所述第一運(yùn)算放大器的輸出端同時(shí)與所述第三電阻的第二端、所述第七電阻的第一端和所述第十一電阻的第一端連接，所述第七電阻的第二端同時(shí)與所述第三電容的第二端、所述第五電阻的第一端和所述第六電阻的第一端連接，所述第五電阻的第二端同時(shí)與所述第四電容的第一端和所述第二運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端連接，所述第四電阻的第二端同時(shí)與所述第六電阻的第二端、所述第二運(yùn)算放大器的輸出端、所述第十二電阻的第一端和所述第八電阻的第一端連接，所述第十二電阻的第二端同時(shí)與所述第十電阻的第一端、所述第十一電阻的第二端和所述第四運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端連接，所述第十電阻的第二端同時(shí)與所述第四運(yùn)算放大器的輸出端和所述數(shù)據(jù)處理芯片的信號(hào)輸入端連接，所述數(shù)據(jù)處理芯片的信號(hào)輸出端與所述第二反相器的正極輸入端連接，所述第二反相器的輸出端同時(shí)與所述第二反相器的負(fù)極輸入端和所述第十三電阻的第一端連接，所述第十三電阻的第二端與所述第二電位器的第一端連接，所述第二電位器的第二端與所述第十四電阻的第一端連接，所述第二電位器的滑動(dòng)端同時(shí)與所述第二電壓跟隨器的負(fù)極輸入端和所述第八電容的第一端連接，所述第二電壓跟隨器的輸出端同時(shí)與所述第十四電阻的第二端、所述第八電容的第二端和所述第七電容的第一端連接，所述第七電容的第二端與所述第十六電阻的第一端連接，所述第十六電阻的第二端同時(shí)與所述第一反相器的負(fù)極輸入端、所述第十五電阻的第二端和所述第十七電阻的第一端連接，所述第一反相器的輸出端同時(shí)與所述第一電壓跟隨器的正極輸入端和所述第十七電阻的第二端連接，所述第十五電阻的第二端同時(shí)與所述第三運(yùn)算放大器的輸出端和所述第九電阻的第一端連接，所述第九電阻的第二端與所述第一電位器的第一端連接，所述第一電位器的第二端與所述第八電阻的第二端連接，所述第一電位器的滑動(dòng)端與所述第三運(yùn)算放大器的負(fù)極輸入端連接。