Вибрационные сигналы

Геометрически двумерные функции плотности распределения вероятностей представляются поверхностями в пространстве х, х2,р , х2) . На рис. 2.10 в качестве примера приведены функции плотности совместного распределения двух вибрационных сигналов, измеренных на испытуемом и нагружающем редукторах стенда [38]. Поверхности здесь изображены в виде линий равного уровня на каждой кривой функция p xi, х ) имеет постоянное значение. Из рис. 2.10 хорошо видно, что при изменении нагружающего момента двумерные функции плотности распределения, как и одномерные (см. рис. 2.1), существенным образом видоизменяются. [c.54]

На рис. 2.17 изображены линии регрессии для всевозможных пар низкочастотных вибрационных сигналов четырех машин с [c.64]

На рис. 3.2 представлен график коэффициента взаимной корреляции / 21 (т) между вибрационным сигналом корпуса машины 51 (t) и воздушным шумом помещения, измеренным микрофоном на расстоянии 10 м от машины в 1/3-октавной полосе со средней [c.82]

На практике в качестве сигналов, характеризуюш их источники, обычно используют вибрационные сигналы с датчиков, [c.124]

При построении моделей возникают две основные задачи. Первая связана с определением структуры объекта, оцениванием линейности, стационарности, выбором информационных вибрационных сигналов, определяющих техническое состояние и его изменение. Вся эта информация априорна для решения второй задачи — определения параметров и отклонений параметров объектов. Определение параметров объекта или эквивалентной ему модели включает в себя не только оценку их для данного момента, но и прогнозирование их изменения, что дает возможность применять эти результаты для диагностики качества функционирования. [c.157]

I) вибрационные сигналы от каждого узла обладают существенно различными качествами, что позволяет сравнительно просто сформировать систему независимых диагностических признаков состояния каждого из узлов механизма [c.396]

Основные методы, применяемые при обработке вибрационных сигналов, можно условно разделить на две группы. К первой группе относятся так называемые метрические методы, основанные на измерении тех или иных параметров вибрации и сравнении их с эталонными или предельными значениями характерными для исправного или предельно допустимого состояния. В зависимости от спектрального состава, распределения уровней вибрации во всем диапазоне частот и во времени, а также от нормирования допустимого уровня измеряют амплитудные, средние или среднеквадратические значения. Основным преимуществом измерения среднеквадратических значений является независимость этих значений от сдвигов фаз между отдельными составляющими спектров измеряемой вибрации. [c.49]

Звуковой сигнал. На автомобилях устанавливают электромагнитные вибрационные сигналы (рис. 66). При включении сигнала по обмотке 8 электромагнита проходит ток, и якорь 7 [c.130]

На автомобилях и некоторых тракторах применяются звуковые сигналы. В систему звуковой сигнализации могут входить электрические и пневматические тональные сигналы и сигналы к водителю. Наибольшее распространение получили электрические вибрационные сигналы, которые по характеру звучания подразделяются на шумовые и тональные. [c.275]

Звуковые вибрационные сигналы по характеру звучания подразделяют на шумовые и тональные. Шумовые сигналы не имеют рупора и устанавливаются на малолитражных легковых автомобилях и грузовых автомобилях с карбюраторными двигателями. На автобусах и дизельных автомобилях применяют тональные электрические сигналы (рис. 65, а). [c.140]

Фиг. 76. Общий вид современных вибрационных сигналов

Мои ность, потребляемая вибрационным сигналом, составляет в зависимости от его размеров 25—55 вт, а электро-пневматическим сигналом 60— ПО вт. [c.352]

Звуковые электромагнитные, вибрационные сигналы [c.370]

В координатах амплитуды, частоты, времени строятся трехмерные изображения магнитных, вибрационных, акустических и электромагнитных сигналов, изучается пространст- [c.224]

Вместо вибрационного гальванометра в качестве индикатора равновесия мостовой цепи может быть применен чувствительный транзисторный избирательный усилитель, па выходе которого включен стрелочный прибор. Структурная схема такого индикатора показана на рис. 3-7. Напряжение с измерительной диагонали моста подается на предварительный усилитель 1 и усиливается им. В предварительный усилитель входит регулирующее устройство, позволяющее изменять чувствительность индикатора. С выхода предварительного усилителя сигнал поступает на избирательный усилитель 2. Последний настраивается на частоту питания моста, т. е. усиливает только сигнал основной частоты и подавляет сигналы помехи, частота которых совпадает с частотой питания. Частоту настройки усилителя можно изменять [c.57]

Определение динамических характеристик механических систем. Задачи акустической диагностики этого класса заключаются в нахождении на основе анализа акустических сигналов динамических характеристик элементов механических систем, в частности машинных и присоединенных конструкций, или характеристик их шумового или вибрационного ноля. Одна задача этого класса рассматривается в главе 3 соотношения (3.31) и (3.36) представляют собой уравнения относительно неизвестной импульсной переходной функции или частотной характеристики линейной системы. Отметим такнсе задачи, состоящие в определении на основе спектрально-корреляционного анализа вибрационных сигналов затухания в сложных инженерных конструкциях, коэффициентов отражения волн от препятствий, характеристик звукового излучения и др. [242]. Мы не будем подробно останавливаться на задачах этого класса. Многие из них непосредственно примыкают к задачам идентификации динамических систем и получили достаточное освеш,ение в литературе [103, 242, 257, 336]. [c.19]

Возвращаясь снова к распределениям вибрационных сигналов редуктора, изображенным на рис. 21, мы можем теперь их интерпретировать как функции плотности распределения вероятностей суммы двух сигналов близкого к нормальному и гармонического. Для малых нагрузок Жн амплитуда гармонической составляющей мала и распределение близко к нормальному, Б частности, имеет одну моду. При увеличении Мп амплитуда гармонической составляющей сигнала возрастает, расиределение становится двумодальным и все более широким. Результаты спектрального анализа подтверждают сказанное в полосу анализа входит зубцовая частота, амплитуда зубцовой гармоники увеличивается с ростом нагружающего момента М . [c.46]

С помощью описанного распределения гармонических сигналов можно следующим образом интерпретировать графики функций плотности двумерного распределения вибрационных сигналов, изображенные на рис. 2.10. Для малых значений нагружающего момента распределение близко к нормальному (ср. с рис. 2.11). При увеличении момента Мд в обоих вибрационных сигналах появляются гармонические составляющие (на зубцовой частоте), находящиеся в противофазе, которые приводят к вытя-нутости линий равного уровня вверх и к появлению максимумов. [c.58]

На рис. 2.15 приведены линии регрессии двух вибрационных сигналов редуктора, для которых функции плотности совместного распределения изображены на рис. 2.10. При малых значениях нагружающего момента вибрационные сигналы в двух рассматриваемых точках практически независимы, так как линии регрессии параллельны осям координат. При увеличении Мн между сигналами появляется линейная связь, которая при дальнейшем увеличении нагрузки становится все более тесной. При больших нагружаюд] их моментах линии регрессии частично сливаются и становятся кривыми, что свидетельствует о наличии сильной нелинейной связи между сигналами, близкой к функциональной. [c.64]

На рис. 2.16 показаны линии регрессии, полученные для вибрационных сигналов того же редукторного стенда, но в качестве первого сигнала i (0 использовалась узкополосная вибрация испытуемого редуктора в районе зубцовой частоты шо, а в качестве второго сигнала 2(0 — также узкополосный вибрационный сигнал, содержащий вторую зубцовую гармонику 2соо, снятый в той же точке. Из графика видно, что линия регрессии i(t) на везде параллельна оси Х2. Это значит, что амплитуда первой гармоники зубцовой частоты вибрационного сигнала редуктора в среднем не зависит от амплитуды второй гармоники. Однако амплитуда второй гармоники существенным образом зависит от амплитуды первой. Удовлетворительная интерпретация этих графиков дана в работе [35]. Если сигналы представить двумя гармоническими функциями i (f) = os и г(0 — os(2(0oi + ф), то для линий регрессии на i(f) получаем li2 ooi) == 2xf [c.64]

Для того чтобы получить искомую корреляционную связь между воздушным шумом и вибрационным сигналом первой машины без учета влияния второй машины, нужно из сигналов (2.33) удалить их наилучшие линейные оценки по сигналу go (О второй машины. На основании результатов предыдущих двух пунктов нетрудно установить, что эти оценки равны соответственно ai o(0 и а2 о(0- Остаточные сигналы t) — aigo(i) = т](i) и %2 t) —a2 o t) — ац(1)- -r o t) содержат лишь вклады, обусловленные первой машиной и сторонними источниками. Коэффи циент корреляции (2.21) между этими остаточными сигналами называется коэффициентом частной корреляции сигналов (2.33) относительно сигнала о(0 и обозначается через iZia о- В приве-деаной здесь задаче он равен Яй -о = аоЦ а а1 +о а). В об- [c.69]

В качестве другого примера на рис. 2.18 показаны скедастические линии для узконолосных вибрационных сигналов редуктора, которые содержат первую и вторую гармоники зубцовой частоты и линии регрессии которых показаны на рис. 2.16. Форма скедастических кривых, как видпо из рис. 2.18, сильно зависит от режима работы редуктора и может использоваться в качестве дополнительного источника информации о состоянии исследуемого объекта. [c.71]

То обстоятельство, что функция автокорреляции периодического сигнала также является периодической и, следовательно, неубывающей функцией задержки времени т, очень важно при анализе акустических сигналов машин, В тех случаях, когда машинный сигнал представляет собой смесь двух составляющих — периодической и случайной, его функция автокорреляции также состоит из двух слагаемых — убывающей функции, обусловленной случайной составляющей, и неубывающей периодиче-" ской функции (3,9) или (3.11), обусловленной периодической составляющей. В качестве примера на рис. 3.3 приведены два коэффициента автокорреляции вибрационных сигналов автомобильной коробки передач. Первый коэффициент (рис. 3.3, а) соответствует исправной коробке, второй (рис. 3.3, б)—с поломанным зубцом в одной из шестерен. Поломка зубца приводит к появлепию периодической составляющей как в вибрационном сигнале, так и в коэффициенте его автокорреляции в виде незатухающей компоненты, амплитуда которой равна относительной амплитуде периодической составляющей сигнала. [c.84]

Другое ограничение, накладываемое па ширину полосы, обусловлено неравномерностью переходных амплитудно-фазовых частотных характеристик опорных конструкций. При распространении вибраций по такой конструкции происходит, как это было показано в главе 3, потеря Корреляции, на величину которой существенное влияние оказывает также и спектральный состав сигналов источников. Для оценки максимальной ширины полосы А со, при которой еще не происходит потери корреляции и наибольшее значение коэффициента корреляции является ме- рой полной линейной связи между сигналами, требуются специальные теоретические расчеты или дополнительные экспериментальные исследования. Отметим, что на низких частотах (до 100 Гц) в наиболее виброактивных диапазонах машин и механизмов, онределяемых ярко выраженными дискретными составляющими спектра вибрационных сигналов, измерения можно проводить в 1/3-октавных или даже 1/2-октавных полосах. На более высоких частотах, как показывает опыт, полоса частот должна быть более узкой. [c.132]

Результаты автоматизированного эксперимента целесообразно использовать при построении и идентификации математической модели, диагностике технического состояния объекта, разработке рекомендаций по повьш1ению динамического качества конструкции, проведении сравнительных испытаний объектов новой техники, разработке и совершенствовании методов и средств анализа вибрационных сигналов. [c.124]

Сравнительный ультразвуковой способ основан на сопоставлении реальной ультразвуковой характеристики изделия с эталонной. В детали с помощью преобразователя возбуждают вибрации в ультразвуковом диапазоне. По мере диссипирования акустической энергии изменяется частота колебаний детали. Полученные приемным преобразователем вибрационные сигналы поступают в прибор и после усиления и фильтра-ции анализируются блоком обработки. Значения амплитуд и частот сигналов, а также некоторые спектральные характеристики (в первую очередь распределения частот) сравнивают с эталонными, хранящимися в блоке памяти прибора, и на основании этого сравнения делается вывод о годности или негодности детали к восстановлению. Эталонные значения вибрационных сигналов получают с заведомо годной для восстановления детали. [c.126]

Функциональная вибрационная диагностика осуществляется без дополнительных тестовых воздействий и без нарушения режимов работы оборудования, т. е. при его функционировании. Однако по сравнению с диагностическими сигналами функциональной параметрической диагностики, характеризуемыми только одним или несколькими параметрами (температура, давление, износ, напряжение, ток мощность, наличие механических частиц в смазке и др.), вибрационные сигналы содержат значительно больший объем диагностической информации. Это общий уровень сигналов, их спектр, амплитуды, частоты и начальные фазы каждой составляющей, соотношение между составляющими и т.д. Обработка и анализ вибраци- [c.27]

Приборно-измерительные комплексы и аппаратура, применяемые для контроля и обработки вибросигналов, отличаются разнообразием конструкгивного исполнения и функциональными возможностями. Общими для всех видов аппаратуры является наличие измерительных преобразователей (ИП) для фиксации параметров вибросигналов, электронных блоков регистрации и обработки вибрационных сигналов и средств коммутации датчиков с электронны- [c.34]

Системы вибрационной диагностики отличаются от систем вибромониторинга более широким охватом частотного диапазона, включая высокочастотный, применением специальных методов и программных средств для обработки и анализа вибрационных сигналов. Такой углубленный анализ позволяет не только определить местонахождение и вид дефекта, но и, при наличии предельного уровня соответствующего вибрационного параметра, осуществлять прогноз остаточного ресурса оборудования. Учитывая большое число основных и дополнительных признаков идентификации дефектов и, соответственно, необходимость привлечения высококвалифицированных специалистов для анализа вибрационных сигналов, основным режимом работы современных систем диагностики является автоматическая постановка диагноза на основе использования соответствующих программных продуктов. [c.52]

В современных автомобилях в основном применяются электрические вибрационные и иногда электропневматические звуковыз сигналы. Вибрационные сигналы (фиг. 120) имеют громкий звук нужной тональности, ра1схо дуют -немного энергии (40—60 вт) и дешевы. [c.240]

Мембрана сигнала совершает правильные колебания, а потому при хорошем акустическом расчете (рупор служит резонатором) вибрационные сигналы дают громкий звук определенного тона (тональные сигналы). Часто на автомобиле ставят два, а иногда даже три звуковых сигнала различных по высоте тонов, которые дают гармоничный аккорд (обычно терцию). В мотоциклах, мотороллерах, микролитражных и грузовых автомобилях нередко применяют безрупорные малогабаритные сигналы. [c.240]

На автомобилях преимущественно используются вибрационные и электро-пневматические сигналы. В вибрационных сигналах создаваемые ими колебания звуковой частоты неиосредственно передаются окружающей среде при помощи колеблющейся мембраны. В отличие от этого, в электро-иневматн-ческих сигналах вначале создаются колебания воздушного столба эти колебагшя переносят звуковые волны в окружающую среду. [c.349]

В сложных случаях диагностирования для разделения вибрационных сигналов, поступающих от различных роторов, применяют нелинейное преобразование сигнала - кепстр. Статистически полученные предельные уровни частотных и кеп-стральных составляющих виброскорости и их тренды используют для определения времени, по истечении которого дефект перерастает в поломку, с тем чтобы запланировать техобслуживание или ремонт еще до выхода двигателя из строя. [c.108]

Пакет программ для измерения и анализа вибрационных сигналов АНАЛИЗ реализует многоканальный анализ сигналов с использованием Фурье-анализа (БПФ) и преобразования Гилберта. Частотный диапазон анализа ограничивается частотным диапазоном применяемых аппаратных средств. [c.81]

Так как вибрационно-диагностический и шумодиагностический методы, относящиеся к пассивным акустическим методам, служат для диагностирования работающих механизмов, их исследование выходит за рамки этой книги. Акустико-эмиссионный метод применяют в качестве средства исследования материалов, конструкций, контроля изделий (например при гидроиспытаниях) и диагностирования во время эксплуатации. Важными преимуществами этого метода перед другими является то, что он реагирует только на развивающиеся, действительно опасные дефекты, а также возможность проверки больших участков или даже всего и,зделия без сканирования его преобразователем. Основной его недостаток как средства контроля — трудность выделения сигналов, вызываемых развивающимися дефектами, на фоне помех от кавитационных пузырьков в жидкости, подаваемой в объект при гидроиспытаниях, от трения в разъемных соединениях и т. д. [c.103]

Задачи классификации состояний. Целью задач акустической диагностики этого класса является определение с помощью вибрационных или шумовых сигналов, в каком из нескольких возможных состояний находится исследуемый объект или какому из нескольких возможных объектов цринадлежит данный акустический сигнал. Типичные примеры таких задач — разбраковка готовых изделий (исправен — неисправен, годен — негоден), классификация шумов сердца в медицине и др. [c.17]

Это свойство кепстров очень полезно при исследовании машинных сигналов. Акустические сигналы многих машин характеризуются наличием гармонических рядов разнообразной природы. Так, в вибрационном или шумовом сигнале редуктора всегда можно выделить ряды из гармоник оборотной, зубцовой, циклической частот. Кепстр такого сигнала представляется функцией, отличной от нуля в окрестностях нескольких значений времени т. [c.23]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...