[发明专利]叶片振动评价方法、装置及便携式叶片振动特性评价装置

说明书

技术领域

本发明属于旋转机械叶片诊断技术领域，尤其涉及一种叶片振动评价方法、装置及便携式叶片振动特性评价装置。

背景技术

叶片是影响汽轮机安全工作的重大因素，分析汽轮机叶片的振动特性有利于检查汽轮机叶片的安全可靠性。现有技术中，获取汽轮机叶片振动特性最常用的手段是测量叶片静态频率，即通过模拟式或数字式叶片测频装置对叶片的静态频率进行测量，该方法不能根据叶片振动特性评价，直接给出叶片安全性评价及指示，且测频装置组成复杂，要求计算机等设备接入，需要外部供电，携带颇为不便。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种叶片振动评价方法、装置及便携式叶片振动特性评价装置，使之不仅能获取叶片振动特性，而且能直接评价并指示所测量叶片的安全性，同时具有便携的特点。

本发明提供了一种叶片振动评价方法，包括：

基于获取的力信号及叶片振动响应信号，通过FFT计算、频响函数计算、静态频率识别，得出叶片静态频率；

根据叶片静态频率，计算得出叶片共振安全避开率及叶片频率分散度，并基于叶片频率分散度评价叶片的安全性，获取叶片安全性评价结果。

进一步地，基于获取的力信号及叶片振动响应信号通过FFT计算、频响函数计算、静态频率识别，得出叶片静态频率之前还包括：

对力信号及叶片振动响应信号进行滤波和放大处理；以及

将经滤波及放大处理后的模拟力信号及叶片振动响应信号转换为数字信号。

进一步地，该方法还包括：将叶片共振安全避开率及叶片安全性评价结果用于现场显示。

本发明还提供了一种叶片振动评价装置，包括：

数据处理模块，用于基于获取的力信号及叶片振动响应信号，通过FFT计算、频响函数计算、静态频率识别，得出叶片静态频率；

评价模块，用于根据叶片静态频率，计算得出叶片共振安全避开率及叶片频率分散度，并基于叶片频率分散度评价叶片的安全性，获取叶片安全性评价结果。

进一步地，该装置还包括信号调理模块及A/D转换模块，信号调理模块用于对力信号及叶片振动响应信号进行滤波和放大处理，A/D转换模块用于将经滤波及放大处理后的模拟力信号及叶片振动响应信号转换为数字信号。

进一步地，该评价模块还用于：将叶片共振安全避开率及叶片安全性评价结果进行现场显示。

本发明还提供了一种便携式叶片振动特性评价装置，包括：信号分析仪、力锤、加速度传感器及显示屏；信号分析仪通过信号接入口分别与力锤及加速度传感器连接，用于通过力锤及加速度传感器分别获取力信号及叶片振动响应信号；信号分析仪内置上述叶片振动评价装置，用于根据获取的力信号及叶片振动响应信号，得出叶片共振安全避开率及叶片安全性评价结果；显示屏与信号分析仪连接，用于现场显示叶片共振安全避开率及叶片安全性评价结果。

进一步地，该便携式叶片振动特性评价装置还包括用于给信号分析仪、力锤、加速度传感器及显示屏供电的电池供电模块，电池供电模块包括可反复充电电池及不可充电电池及电池组。

进一步地，该便携式叶片振动特性评价装置还包括用于输入评价指令的功能按键组。

进一步地，该便携式叶片振动特性评价装置还包括用于存储评价信息的外部存储器。

借由上述方案，通过叶片振动评价方法、装置及便携式叶片振动特性评价装置，不仅能获取叶片振动特性，而且能直接指示所测量叶片的安全性，同时具有便携的特点。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本发明叶片振动评价方法的流程图；

图2是本发明便携式叶片振动特性评价装置的原理框图；

图3是本发明便携式叶片振动特性评价装置一实施例的正视图；

图4是本发明便携式叶片振动特性评价装置一实施例的操作示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参图1所示，本实施例提供了一种叶片振动评价方法，包括：

步骤S1，基于获取的力信号及叶片振动响应信号，通过FFT计算、频响函数计算、静态频率识别，得出叶片静态频率。