專利名稱：振動測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種檢測工業(yè)設(shè)備的振動測量儀，具體是用于航空發(fā)動機(jī)試車測 量振動的振動測量儀。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，振動測量儀與傳感器配套使用。對于傳感器，有壓電式傳感器，雖 然耐用，但抗干擾差，容易發(fā)生不穩(wěn)定的跳動；還有磁電式傳感器，雖然抗干擾較好，但機(jī)械 構(gòu)造容易磨損。目前應(yīng)用得最廣泛振動測量的電測方法是將工程振動的參量轉(zhuǎn)換成電信 號，經(jīng)電子線路放大后顯示和記錄，從而得到所要測量的機(jī)械量。用于航空發(fā)動機(jī)試車測量 振動環(huán)境復(fù)雜，干擾源較多，以及振動測 量儀線路故障，影響振動測量效果。傳統(tǒng)振動測量 儀測量和檢查線路故障不能同時進(jìn)行，操作和維護(hù)工作繁瑣，影響使用效果。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是針對上述不足而提供一種使用效果更好的振動測量儀。本實用新型的技術(shù)解決方案是振動測量儀其控制電路包括順次連接的傳感器信 號輸入端、信號放大電路、帶通濾波器電路、檢測顯示電路。在傳感器信號輸入端與信號放 大電路之間連接有自動檢測電路，該電路用于自動即時檢測線路故障和測量傳感器信號。 信號放大電路、帶通濾波電路和檢測顯示電路采用LM324N四運放集成電路。測試參數(shù)振 動測量顯示范圍O-lOg，分辨力0. Olgo本實用新型的優(yōu)點是1、增加自動檢測電路，解決了手動檢測測量線路的復(fù)雜操 作，振動測量線路發(fā)生故障，立即顯示在前面的面板上并全部自動完成，實現(xiàn)同時進(jìn)行線路 故障檢查和正常測量傳感器傳過來的測量信號，使用效果好，維護(hù)方便。2、信號放大電路、 帶通濾波電路、檢測顯示電路，測振儀電路采用三只常用LM324N四運放集成電路，具有電 源電壓范圍寬，靜態(tài)功耗小，可單電源使用，價格低廉等優(yōu)點。3、通常的阻、容帶通濾波電 路，其頻率轉(zhuǎn)折點的調(diào)整很復(fù)雜，電阻值和電容值要互相兼顧，不能影響帶通品質(zhì)，該復(fù)合 帶通濾波電路只用一只電位器調(diào)整轉(zhuǎn)折點，調(diào)整參數(shù)方便。4、U3四運放集成電路的線性檢 波輸出，由R19調(diào)整后經(jīng)R20、BR502和R21組成的中點電位對測量地的箝壓式穩(wěn)定電路，以 控制中點電位對測量地的擺動誤差是特別重要的，尤其是航空發(fā)動機(jī)振動測量，該電路針 對復(fù)雜干擾源使用。下面將結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
圖1是本實用新型電路原理框圖。圖2是本實用新型電路原理圖。
具體實施方式
參見圖1、2，振動測量儀其控制電路包括順次連接的傳感器信號輸入端A、B、全程 自動檢測電路1、前級信號放大電路2、復(fù)合式帶通濾波器電路3、推動放大檢測顯示電路4。 參見圖2，自動檢測電路1包括傳感器信號輸入端之間的串聯(lián)電阻R2、R3和并聯(lián) 的發(fā)光二極管Dl及傳感器信號輸入端兩側(cè)的電阻Rl、R4 ；還包括發(fā)光二極管Dl兩端與信 號放大電路輸入端之間分別串聯(lián)的電容Cl、C2、電阻R5和電容C3、C4、電阻R6。前級信號放 大電路2、復(fù)合式帶通濾波器電路3、推動放大檢測顯示電路4采用LM324N四運放集成電路。在自動檢測電路1中，由傳感器輸入差分信號經(jīng)A、B兩點，此時測量電路若是正常 的話，由于傳感器輸出阻抗約一百歐左右，則A、B點電壓只有0. 5V，發(fā)光二極管Dl不發(fā)光， 表示電路通暢。如果未接傳感器或電路阻斷，則A、B兩點電壓為5V左右，使發(fā)光二極管Dl 導(dǎo)通發(fā)光，表示電路異常，應(yīng)檢查線路，排除故障。該檢測電路由圖2中所示的電阻R1、R2、 R3、R4和發(fā)光二極管Dl組成。利用該電路的箝位電壓控制原理來指示電路是否正常，這個 檢測電路是即時檢測的，也就是同時檢測線路是否有故障，又能同時正常測量由傳感器輸 入過來的測量信號。該測量振動電壓信號是交變電壓信號，可以通過電容C1、C2、C3、C4而 進(jìn)入測量放大電路，檢查直流電壓不能通過電容C1、C2、C3、C4進(jìn)入測量電路。根據(jù)上述電 路原理，完成了測量和檢查線路故障的同時的工作，解決了以前測量和檢查不能同時進(jìn)行， 且操作和維護(hù)工作繁瑣的問題。在前級信號放大電路2中，差動輸入的測量信號經(jīng)過R5和R6調(diào)整到一定幅度后， 輸入至Ul集成電路的腳2和腳3，差動放大后混合為單級信號由腳1輸出至第二級運放的 腳13，放大后由腳14輸出，經(jīng)電位器BR502進(jìn)行負(fù)反饋調(diào)整靈敏度，經(jīng)放大整理后的測量信 號由腳14輸出給復(fù)合式帶通濾波器電路3。在復(fù)合式帶通濾波器電路3中，經(jīng)放大整理后的測量信號由阻、容元件和腳8、9、 10的運放電路，構(gòu)成一個復(fù)合調(diào)整高通濾波器，頻率轉(zhuǎn)折點為70Hz左右，濾除低頻干擾信 號后的測量信號由腳8輸出給下一級運放和阻、容元件構(gòu)成的低通濾波器，其頻率轉(zhuǎn)折點 為200Hz左右，濾除高頻干擾信號后的測量信號由腳7輸出給U2四運放集成電路。經(jīng)腳1、 2、3和腳8、9、10組成的高通濾波器和腳12、13、14與腳5、6、7組成的低通濾波器，由腳7輸 出帶通為70Hz-200Hz的帶通頻率測量信號輸出給推動放大檢測顯示電路4。在推動放大檢測顯示電路4中，經(jīng)6級帶通濾波后的測量信號由U3四運放集成電 路的腳2輸入，繼續(xù)放大到一定的幅度，來補(bǔ)償由于帶通濾波器造成的信號衰減。具有一定 強(qiáng)度的信號由腳1輸出給腳8、9、10和腳12、13、14兩個運放構(gòu)成的線性檢波器，由R19調(diào) 整后經(jīng)R20、BR502和R21組成的中點電位對測量地的箝壓式穩(wěn)定電路，以控制中點電位對 測量地的擺動誤差，此測量信號在經(jīng)腳5輸入濾波后，由腳5、6、7運放構(gòu)成的交流負(fù)反饋穩(wěn) 定擺動電路由腳7輸出，經(jīng)R24、R25分壓后得到較為平穩(wěn)的直流電壓信號，來指示振動值的 大小。
權(quán)利要求一種振動測量儀，其控制電路包括順次連接的傳感器信號輸入端(A、B)、信號放大電路(2)、帶通濾波器電路(3)、檢測顯示電路(4)，其特征在于傳感器信號輸入端(A、B)與信號放大電路(2)之間連接有自動檢測電路(1)。
2.按照權(quán)利要求1所述的振動測量儀，其特征在于自動檢測電路(1)包括傳感器信號 輸入端(A、B)之間的串聯(lián)電阻(R2、R3)和并聯(lián)的發(fā)光二極管(Dl)及傳感器信號輸入端兩 側(cè)的電阻(R1、R4)；還包括發(fā)光二極管(Dl)兩端與信號放大電路輸入端之間分別串聯(lián)的電 容(Cl、C2)、電阻(R5)和電容(C3、C4)、電阻(R6)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的振動測量儀，其特征在于信號放大電路(2)、帶通濾波器 電路⑶、檢測顯示電路⑷采用LM324N四運放集成電路。
專利摘要本實用新型涉及一種檢測工業(yè)設(shè)備的振動測量儀，具體是用于試車測量振動的振動測量儀。振動測量儀其控制電路包括順次連接的傳感器信號輸入端、信號放大電路、帶通濾波器電路、檢測顯示電路。在傳感器信號輸入端與信號放大電路之間連接有自動檢測電路，該電路用于自動即時檢測線路故障和測量傳感器信號。信號放大電路、帶通濾波電路和檢測顯示電路采用LM324N四運放集成電路。測試參數(shù)振動測量顯示范圍0-10g，分辨力0.01g。自動檢測電路解決了手動檢測測量線路的復(fù)雜操作，振動測量線路發(fā)生故障，立即顯示在前面的面板上并全部自動完成，實現(xiàn)同時進(jìn)行線路故障檢查和正常測量傳感器傳過來的測量信號，使用效果好，維護(hù)方便。
文檔編號G01M7/02GK201611307SQ20092031509
公開日2010年10月20日 申請日期2009年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月18日
發(fā)明者劉金龍 申請人:中國航空工業(yè)集團(tuán)公司第五七一一廠