善測(cè)（天津）科技有限公司位于天津市西青學(xué)府工業(yè)區(qū)，于 2015年 7 月份成立，公司注冊(cè)資本 500 萬(wàn)，是一家集研發(fā)生產(chǎn)一體的高科技公司。公司提供旋轉(zhuǎn)機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè)和健康管理。等產(chǎn)品和服務(wù)。

基于AD7746的電容法間隙測(cè)量應(yīng)用系統(tǒng)研究

為精準(zhǔn)測(cè)量航空發(fā)動(dòng)機(jī)部件間隙,針對(duì)電容法間隙測(cè)量進(jìn)行了應(yīng)用研究,重點(diǎn)設(shè)計(jì)了基于可編程電容—數(shù)字轉(zhuǎn)換器AD7746的電容法間隙測(cè)量應(yīng)用系統(tǒng)。采用驅(qū)動(dòng)電纜法等措施,以減小寄生電容,提高抗干擾能力,并通過(guò)對(duì)AD7746內(nèi)部可編程寄存器的補(bǔ)償設(shè)置實(shí)現(xiàn)寬范圍、測(cè)量。該系統(tǒng)在自行設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)臺(tái)架上進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),表明系統(tǒng)具有較好的線性度、重復(fù)性和較高的測(cè)量精度。提出了電容法測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)葉尖間隙的方案。對(duì)典型的葉尖定時(shí)算法進(jìn)行了理論推導(dǎo),包括速矢端跡法、雙參數(shù)法、自回歸方法等,分析對(duì)比了各算法優(yōu)缺點(diǎn),為探索欠采樣下的新算法指明方向。

 發(fā)動(dòng)機(jī)葉尖間隙檢測(cè)通常采用的方法有光纖法、電渦流法、微波法、調(diào)頻電容法等等,而本項(xiàng)目是基于調(diào)幅電容法對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)葉尖間隙動(dòng)態(tài)檢測(cè)的嘗試,通過(guò)較高頻率的模擬電路及高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)來(lái)提取模擬出的葉尖間隙電容上電壓幅度的變化(模擬發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速12000轉(zhuǎn)/分)。 在研究過(guò)程中,通過(guò)設(shè)置在精準(zhǔn)時(shí)間內(nèi)對(duì)葉尖間隙電容進(jìn)行精準(zhǔn)充放電,然后通過(guò)搭建的信號(hào)提取及調(diào)理電路將間隙電容上電壓的變化量輸出,后端通過(guò)CPLD編寫的邏輯來(lái)控制模數(shù)轉(zhuǎn)換器、高速存儲(chǔ)器和上位機(jī)接口協(xié)調(diào)工作。 經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)和調(diào)試工作,實(shí)現(xiàn)了對(duì)電容上電壓幅度變化量的提取,論證了調(diào)幅電容法在發(fā)動(dòng)機(jī)葉尖間隙檢測(cè)中可行。然而,為了方便前期的調(diào)試工作,系統(tǒng)模擬部分的控制邏輯是由多個(gè)數(shù)字芯片搭建而成,當(dāng)工作在高頻信號(hào)時(shí),信號(hào)波形有一定失真,這直接導(dǎo)致電容兩端的電壓輸出值與理想值有一定差距。3、設(shè)計(jì)了靜態(tài)葉尖間隙信號(hào)的高精度放大與處理電路,實(shí)現(xiàn)了對(duì)靜態(tài)間隙信號(hào)的有效測(cè)量,并根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)采用多組比值的曲面擬合,在一定測(cè)量范圍內(nèi)消除了葉片葉尖傾角變化對(duì)間隙測(cè)量的影響。在后期的改進(jìn)中,該部分控制電路與數(shù)模轉(zhuǎn)換器、RAM的控制邏輯一樣應(yīng)被設(shè)計(jì)在CPLD中,由此能大幅提高系統(tǒng)的檢測(cè)精度。

燃?xì)廨啓C(jī)葉片葉尖間隙光纖測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)

燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子葉尖間隙對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能有重要影響,為實(shí)現(xiàn)其精密測(cè)量,首先,根據(jù)光纖對(duì)光強(qiáng)耦合原理得到了雙圈同軸光纖束的光強(qiáng)調(diào)制特性函數(shù);接著,分析了傾角變化對(duì)反射式光纖位移傳感器測(cè)量特性的影響;然后,完成了間隙測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì);通過(guò)靜態(tài)測(cè)量實(shí)驗(yàn)和不同轉(zhuǎn)速下的動(dòng)態(tài)測(cè)量實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的性能;實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:所設(shè)計(jì)傳感器線性測(cè)量范圍為2mm,測(cè)量系統(tǒng)性能較好。另一方面,實(shí)時(shí)地檢測(cè)葉尖動(dòng)態(tài)間隙變化,也成為發(fā)動(dòng)機(jī)健康管理項(xiàng)目中對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)的重要內(nèi)容。