автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.15, диссертация на тему:Измерительно-вычислительное сопровождение эксплуатации циклических машин и механизмов фазо-хронометрическим методом

На правах рукописи УДК 621.313.322-81:621.317.757

Темное Владимир Сергеевич

ИЗМЕРИТЕЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ СОПРОВОЖДЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЦИКЛИЧЕСКИХ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ ФАЗО-ХРОНОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ

Специальность 05.11.15 - Метрология и метрологическое

обеспечение

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2006

Работа выполнена в Московском ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного знамени государственном техническом университете имени Н.Э. Баумана.

Научный руководитель - доктор физико-математических наук,

профессор Кисел«» Михаил Иванович; Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Телешевский Владимир Ильич; кандидат технических наук Кошеляевский Николай Борисович.

Ведущая организация - ФГУП "Всероссийский научно-исследовательский инстиггут метрологической службы" (ВНИИМС), г. Москва.

Защита диссертации состоится "_"_2006 г.

в_час._мин. на заседании диссертационного совета Д 212.141.18 в

Московском государственном техническом университете имени Н.Э. Баумана по адресу: 105005, г. Москва, 2-ая Бауманская ул., дом 5.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Ваш отзыв на автореферат в одном экземпляре, заверенный печатью организации, просим направлять по указанному адресу.

Телефон для справок: 267-09-63. Автореферат разослан " "_2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

к-т-н., доцент ^¡«С^- ' Цветков Ю.Б.

Подписано к печати ¿а-Оу.Дб Объем 1,0 п. л. Тираж 100 экз.

Заказ \ Типография МГТУ им. Н.Э. Баумана

2£>©<В &

-»0^7

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Система планово-предупредительных ремонтов и регламентных профилактических работ в основном обеспечивала эффективность эксплуатации технических объектов народного хозяйства России на протяжении почти всего прошлого века. Однако с приближением его окончания эта система все более переставала себя оправдывать и закономерно возникла постановка вопроса об оценке технического состояния функционирующих объектов с помощью встроенных систем. Начало нового века совпало для России со вступлением в полосу технических аварий и техногенных катастроф. Особенно тяжблое положение сложилось на транспорте (включая вертолетный и трубопроводный) и в энергетике (об этом свидетельствует хроника аварийных ситуаций), что объясняется физическим износом образцов техники при сокращении о&ьемов их возобновления.

По мнению специалистов, в ближайшие годы будет исчерпан ресурс значительной части действующих турбогенераторов ТЭЦ. Проблема прогнозирующего мониторинга технического состояния машин и механизмов встала при этом с ещё большей остротой.

Для измерительно-диагностической аппаратуры, применяемой в машиностроении и основанной преимущественно на амплитудных методах, характерны уровни точности порядка (0.01... 1) %.

При сложившемся положении метрологическое обеспечение эксплуатации претерпевающей износ и деградацию конструкционных материалов техники требует новых научных подходов и адекватных технических решений. Современная хронометрия, обозначившая резкий контраст уровней точности, существующий, например, между технической астрометрией или навигацией и машиностроением, закономерно должна явиться основой таких подходов. Исследования на реальных функционирующих технических объектах показали, что диапазон вариаций результатов измерений характерных для их работы временных интервалов может составлять (5-10"3...5-10"2)% от номинального значения. Именно в этом узком интервале ~(1...10)мкс необходимо в условиях эксплуатации объекта (турбоагрегата» двигателя и т.п.) обеспечить высокую разрешающую способность и чувствительность способа фазо-хронометрической регистрации изменений технического состояния объекта с целью его оценки и прогноза. В представленной работе обеспечена абсолютная погрешность измерения характерных интервалов времени 10"7с, что составило 5* 10"*% от номинального значения периода вращения валопровода турбоагрегата.

Отметим, что время, которое наряду с пространством относится к категориям, обозначающим основные формы существования материи, может служить и в качестве количественной меры изменения состояния систем и объектов.

Таким образом, актуальные технические решения проблем обеспечения эффективной аварийной защиты машин и механизмов, создания систем прогнозирующего мониторинга их технического состояния могут быть реализованы благодаря достижению более высокой точности фазо-хронометрического определения параметров функционирующих объектов, подавляющее большинство которых являются циклическими.

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА С.-Петербург

_ОЭ 20Ы!Й!ктУЗ3

Цель работы - разработка методов и технических средств, позволяющих с высокой точностью определять параметры текущего технического состояния циклических машин и механизмов, осуществлять мониторинг технического состояния в процессе их функционирования, с использованием построенных для них математических моделей и экспериментально получаемых временных рядов и частотных характеристик.

Объект исследований - циклические устройства электромеханики.

Методы исследований - расчетно-теоретические исследования поведения электромеханических циклических устройств (турбоагрегатов, синхронных двигателей) с помощью созданных для их описания математических моделей, экспериментальные фазо-хронометрические исследования этих объектов.

Научная новизна. В работе для осуществления мониторинга циклических машин и механизмов, в частности турбогенераторов, в реальном времени в отличие от традиционных амплитудных (например, виброакустического) методов, используется фазовый (фазо-хронометрический) метод. В диссертации показана возможность:

- измерения параметров крутильных колебаний ротора генератора и секций валопровода турбины;

- получения фазо-хронометрического отклика параметров рабочего режима функционирующего турбоагрегата на пробное воздействие и вариации конструктивных параметров, при мощности генератора пробных воздействий порядка КГЧ от номинальной мощности турбоагрегата.

В диссертации определены параметры генератора тестовых воздействий и дано расчетно-теоретическое обоснование возможности применения приборов аналогового типа в импульсных режимах для обеспечения дискретных отсчетов при квантовании фазы рабочего цикла.

Практическая ценность. Применение результатов диссертации позволяет осуществлять аварийную защиту и контроль текущего технического состояния турбоагрегата в реальном времени, получая с высокой точностью исходную хронометрическую информацию и в результате ей обработки - частотные характеристики, определять параметры крутильных колебаний ротора турбогенератора и секций валопровода турбины в рабочих режимах. Благодаря рекордной стабильности и точности технических средств измерения интервалов времени удается обнаруживать отклонения параметров контролируемого объекта от номинальных значений, отражающие развитие дефектов на ранней стадии.

Результаты диссертации служат основой при разработке и создании подсистемы измерительно-диагностического комплекса турбоагрегата, ответственной за мониторинг крутильных колебаний его валопровода.

Реализация результатов работы. Два измерительных модуля системы фазо-хронометрического контроля установлены на турбоагрегате №5 ТЭЦ №23 г. Москва.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на 3-й Международной конференции "Диагностика трубопроводов" (г. Москва, май 2001), Второй научно-технической конференции "Проблемы машиноведения" (г. Нижний Новгород, октябрь 2001), 8-й Всероссийской научно-технической конференции "Состояние и проблемы измерений" (г. Москва, ноябрь 2002), 7-м Всероссийском Совещании-семинаре "Инженерно-физические проблемы новой техники" с участием представителей стран СНГ (г. Москва, май 2003), Пятой международной научно-технической конференции "Чкаловские чтения" (г. Егорьевск, февраль 2004), 9-й Всероссийской научно-технической конференции "Состояние и проблемы измерений" (г. Москва, ноябрь 2004), Международном симпозиуме, посвященном 175-летию МГТУ им. Н.Э. Баумана (г. Москва, май 2005), Седьмой сессии международной научной школы "Фундаментальные и прикладные проблемы надежности и диагностики машин и механизмов" (г. Санкт-Петербург, октябрь 2005г.).

Положения, выносимые на защиту; схема построения системы фазо-хронометрических измерений и метрологический анализ составляющих её погрешности; экспериментальные данные, полученные с помощью системы установленной на действующий объект контроля - турбоагрегат ТЭЦ-23; результаты вычислительного эксперимента и лабораторных испытаний измерительного модуля системы фазо-хронометрического контроля; математические модели, тексты программ с результатами расчетов, полученные в ходе работы над диссертацией; расчет фазо-хронометрического отклика турбоагрегата на пробное гармоническое воздействие и оценка мощности генератора пробных воздействий.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ, в том числе 3 статьи в журнале "Измерительная техника".

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, семи глав, общих выводов и заключения по работе, списка литературы из 97 наименований, шести приложений. Диссертация изложена на 167 страницах, содержит 51 рисунок, 2 таблицы, 19 графиков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы, сформулированы цель, научная новизна и практическая ценность работы, а также приведены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе проведен обзор литературных источников и поставлена задача исследования. Рассмотрены существующие методы диагностики циклических машин и механизмов и показаны преимущества фазо-хронометрического метода при измерительно-диагностическом сопровождении турбоагрегатов. Рассмотрена проблема выявляемости хронометрическим методом поверхностных дефектов роторов.

Существующие методы измерительного сопровождения циклических машин и механизмов можно разделить на амплитудные и фазовые методы, в которых информационными параметрами соответственно являются измеряемые амплитуда и фаза. Основным амплитудным методом, имеющим промышленное применение, является виброакустический. Точность амплитудных аналоговых методов при измерении значений токов, напряжения, давления, температуры и других физических величин ограничивается шумами и динамическими эффектами, при этом погрешность составляет более 0.01% в зависимости от уровня шумов измеряемого объекта, используемых датчиков вибрации, фильтров и других компонентов системы измерительного контроля. При метрологическом сопровождении циклических машин и механизмов таких, например, как турбоагрегаты и, в частности, их роторы, необходимо использовать фазо-хронометрический метод, обеспечивающий более высокую точность.

Исследованы варианты использования фотоэлектрических и электрических датчиков в составе системы фазо-хронометрического сопровождения циклических машин и механизмов. Представлены существующие схемы средств определения дат моментов времени и средств измерения длительности интервалов времени. Приведены варианты использования времени в качестве диагностического параметра и показано его преимущество в точности перед амплитудными диагностическими параметрами.

Принцип работы фазо-хронометрической системы показан на рис.1.

6«, б», зь з*.

Рис.1. Принцип работы фазо-хронометрической системы

Как видно из рисунка, в данном методе измеряются интервалы времени, соответствующие повороту (смещению) ходовой части машины, совершающей цикл, например ротора (поршня), на определённый угол (фазу рабочего цикла). Для регистрации данного угла поворота могут быть использованы имеющиеся на поверхности ротора, или специально нанесенные на нее через равные угловые интервалы Аф, контрастные элементы - рельефные метки, метки из магнитного материала, оптические и другие вспомогательные элементы, жестко закрепленные на ходовой части контролируемой циклической машины.

Возможно использование измерительного диска с зубцами или прорезями, которые при вращении ходовой части циклической машины проходят мимо жестко закрепленного оптикоэлектронного или электрического (например, индукционного или холловского) преобразователя.

Основным преимуществом фазовых методов является возможность использования в качестве источника информации характерных интервалов времени и их вариаций, которые могут быть измерены с погрешностью, составляющей порядка М0"7с и менее. Снижение влияния случайных шумов достигается использованием метода синхронного накопления данных по срабатыванию от выявляемых дефектов с их последующим усреднением.

Для достижения поставленной в диссертации цели необходимо решение следующих задач:

- построение принципиальной схемы измерительно-вычислительной системы контроля циклических машин и механизмов на основе фазо-хронометрического метода;

- анализ особенностей измерительного сопровождения синхронных электрических машин фазо-хронометрической системой и построение математической модели;

- анализ особенностей контроля турбоагрегата и построение математической модели функционирования турбоагрегата, учитывающей колебания валопровода;

- построение математической модели турбоагрегата, связывающей его электрическую и механическую части и позволяющей производить расчет углов качания ротора турбогенератора и валопровода турбины в номинальном режиме и в режиме пробных воздействий;

- моделирование пробного электрического воздействия на обмотку возбуждения турбоагрегата и получение фазо-хронометрического отклика со стороны турбинной части;

- разработка и создание измерительного модуля системы фазо-хронометрического контроля, его установка на турбоагрегате и получение экспериментальных данных;

- анализ погрешностей и оценка точности экспериментальной фазо-хронометрической системы;

- применение результатов фазо-хронометрического контроля для решения задач дефектоскопии механических объектов электрическими методами с помощью индукционного, автогенераторного и холловского датчиков.

Вторая глава посвящена построению принципиальной схемы измерительно-вычислительной фазо-хронометрической системы (ИВФХС) сопровождения циклических машин и механизмов.

Предложено использование для изучения технического состояния турбоагрегата генератора пробных воздействий и проанализированы методы метрологической оценки амплитуды, фазы и моментов времени регистрации сигналов датчика от синхрометок. Рассмотрена проблема снижения влияния шумов за счет усреднения сигнала, как в процессе измерения, так и в процессе обработки хронометрических данных. Показана возможность использования электрических преобразователей, входящих в состав фазо-хронометрической системы, для дефектоскопии. Подобным образом может осуществляться диагностика в реальном времени роторов турбогенераторов, валопроводов турбин, колесных пар и других циклических машин, механизмов, узлов (рис.2).

Рис. 2. Схема ИВФХС контроля валопровода турбины

Даны оценочные характеристики параметров генератора пробных воздействий для системы фазо-хронометрического контроля турбоагрегата.

Третья глава посвящена разработке математических моделей вращения ротора синхронного двигателя и математической модели преобразователя Холла (ПХ), которые являются соответственно объектом и средством измерений. Рассмотрены электромеханические процессы в циклической системе, состоящей из синхронного электродвигателя, работающего на переменную нагрузку, которой в частности, может быть насос водяного охлаждения турбогенератора. При этом учтены флуктуации электрических параметров двигателя и механического момента сопротивления вращению привода насоса. Параметры синхронного двигателя представлены в виде где номинальное значение параметра ^=£,(1) - флуктуирующая во времени составляющая параметра причем Построенная на основе уравнений Парка-Горева, система дифференциальных уравнений синхронного двигателя с учетом флуктуаций параметров представляется в конечных разностях для решения на ЭВМ. Получены графики вариаций периода вращения ротора для различных вариаций параметров рабочего режима или параметров синхронного двигателя.

Математическое моделирование работы преобразователей Холла (ПХ) проводилось с целью наиболее полного учета процессов в измерительной цепи. Учтены паразитные выходные напряжения ПХ, диаграмма направленности.

Четвертая глав» посвящена проведению расчетно-теоретических исследований системы измерительного контроля турбоагрегата о применением индукционного преобразователя и специально разработанных математических моделей. Разработана конструкция и проведен расчет параметров индукционного преобразователя для фазо-хронометрической системы. Записана полная система уравнений вращения валопровода турбоагрегата с учетом крутильных и изгибных колебаний. Для турбогенератора типа ТВВ-320-2УЭ, работающего от паровой турбины Т-250, модель содержит пять связанных дисков, первый соответствует генератору, остальные четыре - ступеням турбины. Исходная система состоит из 13 дифференциальных уравнений:

J\9\ + ~ Фг)+ Я\{<Р\ - <Рг)+ Ко +

J,<P¡ + (ф, -P,-t)+ qSfPt ~<Pt-i)+ kt(Pi ~Фм)+ 4,(<Pi ~Р/и)= МА<)

m, x, + fjyi, + qux, + fJ,(x, + ф,у,)=que, cosp

ЩУ, + ПиУ, + ЯиУ, + И,(у, ~ Wsin<р, - m,g

(1)

1=2,3,4,5;ф6, ф6=О

Обозначения: J¡...J3 - моменты инерции генератора и дисков; ф!,..ф5 - углы поворота ротора генератора и дисков; осциллирующая компонента фу; k¡...k4

- приведенные вязкости секций валопровода; q¡—qt - их жесткости; m3...ms -массы дисков; /лц—Рн-коэффициенты внешнего вязкого трения; fa—Us - коэффициенты внутреннего вязкого трения; q,2...qis - изгибные жесткости; е2...е5 -эксцентриситеты дисков; М,...М5 - внешние моменты; Mso - коэффициент синхронизирующего момента статического режима генератора; МР - коэффициент вращающего момента от переходных токов в роторных контурах генератора; х2...х,, y¡...y¡ - координаты центров масс дисков.

Индексы: 1 - генератор, 2..5- ступени турбины. Система (1) для одночастотного режима колебаний преобразуется путем усреднения по номинальному периоду вращения к системе "укороченных" уравнений для медленно меняющихся переменных (амплитуд и фаз колебаний). При этом полагается, что значения амплитуд колебаний в„«1, п= 1..5.

После преобразований система содержит 26 дифференциальных уравнений относительно амплитуд и фаз колебаний и пригодна для численного решения на ЭВМ. i

Для приближённого аналитического описания генератора были использованы уравнения Парка-Горева для явнополюсной синхронной машины с одной обмоткой возбуждения на роторе в осях д, d, жестко связанных с ротором:

rh '«V? ~khYt'b = ~Usinв'

coLjIj +rlq + Lq -k„emB = -i/ cos0,

V» + —i'e = l/B + *„ —f,

(2)

, </a>

dt ° " " л ' d\9

a> = a>0 + ——, at

xd = = a>oL<t. *e = <V'B

Здесь i/ - выходное напряжение; /«* - ток статора по оси d; Fq- ток статора по оси су; г - активное сопротивление статора; Ld - индуктивность цепи статора по оси dr,Lq- индуктивность цепи стаггора по оси q; LB - индуктивность обмотки возбуждения; UB - напряжение обмотки возбуждения; iB - ток обмотки возбуждения; <о - частота вращения ротора; гв - активное сопротивление обмотки возбуждения; а>о — частота выходного напряжения; в - внутренний угол; кн - взаимная индуктивность обмоток ротора и статора; J - момент инерции ротора генератора; Мт- вращающий момент турбины.

Система генератор-турбина может быть подвергнута экспериментальному исследованию с помощью возмущающих стационарный режим малых пробных гармонических воздействий. С этой целью на клеммы возбудителя генератора необходимо подать сканирующее напряжение AUB=AUB0-cosOt (AUbo«Ub). После линеаризации системы (2) и исключения малых возмущений А/А AIq, AiB параметров рабочего режима генератора, служащих откликом на малое пробное воздействие, получается соотношение:

('^"V,» -['^-(%'eo -xJM)+Usmea^jj^1 =

l\ "»о <»o л ®0 ) mо V ®o J

"-^'ibi*,****,)j-

a

l-XH-

0>о a>0

I At/«

A„

(3)

где О - частота сканирования обмотки возбуждения турбогенератора; г, х- полные и реактивные сопротивления обмоток; ./- момент инерции ротора генератора; / - мнимая единица; Ав10 - угол качания ротора генератора; А92 - вариация угла поворота второй ступени (секции валопровода ЦНД турбины);

-/—х„

а

-*Н

О

( , П П П2 I V ®о ) ®о

Мт - крутящий момент на роторе генератора.

Ограничиваясь только крутильными колебаниями дисков, удается получить сопряжение уравнений для турбины и генератора приравниванием крутящих моментов на роторе генератора и механически связанной с ним секции валопровода цилиндра низкого давления. В результате получается уравнение для отклика наблюдаемой величины угла качания ротора генератора, механически связанного со всеми ступенями турбины, на пробное гармоническое воздействие:

/(-Л, --11 +

А^.^.Х (4)

^ +исозв„Л***« +

®о ®о Ц, ®о )) I "о J /

где а1к - коэффициенты линеаризованной системы установившихся вынужденных крутильных колебаний ступеней турбины на частоте сканирования. Уравнение (4) позволяет найти амплитуду и фазу угла качания ротора генератора А в зависимости от частота сканирования О. Одновременно обеспечивается расчет амплитуды и фазы установившихся колебаний любой секции валопровода турбины.

Результаты расчёта по уравнению (4) амплитуды угла качания для второй ступени турбоагрегата показаны на рис.3.

0 002 от

10 12 14 10 1« 20 22 24

2*

Частот» омфмм« Гц

Рис.3. Амплитуда угла качания второй ступени турбогенератора. По оси абсцисс частота сканирования обмотки возбуждения в Гц, по оси ординат угол качания в градусах.

Проведена оценка области наблюдаемости хронометрического отклика каждой из пяти ступеней турбоагрегата при сканировании обмотки возбуждения напряжением генератора пробных воздействий. Значение отклика для частоты вращения 50Гц определялось по формуле т=Л6„/314рад/с, где Ав„ - угол качания л-й ступени. На рис. 4. изображено семейство кривых т1{^Аив) соответствующих первой ступени (ротору генератора), для различных (0.1, 0.5, 1, 3, 5, 10 Гц) значений частоты сканирования обмотки возбуждения.

Рис. 4. Хронометрический отклик первой ступени (ротора генератора). По оси х - напряжение сканирования Шв, В, подаваемое генератором тестовых воздействий; по оси у- время хронометрического отклика г10, с.

Область на рис.4 выше ординаты 110"7с является наблюдаемой. Следует отметить, что применение методов усреднения, в частности синхронного накопления, позволяет фазо-хронометрической системе работать с более кратковременными откликами. 10

Пятая глава описывает проектирование и изготовление электронной части измерительного модуля системы фазо-хронометрического сопровождения. Блок-схема измерительного модуля показана на рис.5.

-Л-Г

сипил ОТИНДУКЦИОМЮЛ! ими

ЧЬ"

2208-

блоишгаиия ♦2 30,-2,5В

юмеригажиы) усилите» К=23« режекторный __ Выпрямитель

«»ульете

Т5йеЯ

детектор

аиппда

тчлст

Ктт

улраелеяп

шшарэтором

комгарзтор-форшроепм пряюутоммс ниуко«

-ГТ_

** вычислительному идею

Рис.5. Блок-схема измерительного модуля системы фазо-хронометрического сопровождения турбоагрегата.

Были изготовлены и установлены на турбоагрегате №5 ТЭЦ-23 два измерительных модуля для работы в составе системы фазо-хронометрического сопровождения: один в районе стыковки возбудителя с генератором, другой в районе цилиндра высокого давления.

Шестая глава посвящена оценке результатов измерительного контроля. Представлены экспериментальные данные, полученные на турбоагрегате №5 ТЭЦ-23. Рассмотрены составляющие погрешности ИВФХС: вносимые пассивным индукционным преобразователем - менее 4-10'*с, электронным блоком ( обработки - менее 1-10'7с, системой измерения интервалов времени - менее

110'7с, оптоволоконной линией связи - менее 1-10"9с. Полученная погрешность системы не превышает 1-10"7с и может уменьшаться благодаря совершенствованию элементной базы и методов обработки. Относительная погрешность из" мерения периода вращения ротора составляет § <1 10 с.юо %=0 0005 %•

0.02с

Седьмая глава содержит расчетно-теоретическое исследование применимости различных электрических датчиков, входящих в состав фазо-хронометрической системы для контроля дефектов сплошности (трещин) в ферромагнитных деталях циклических машин и механизмов. Проведены исследования применимости резонансных индукционных датчиков при контроле состояния поверхности металла ходовых частей циклических машин и механизмов. При этом система контроля состоит из сканирующего поверхность датчика - резонансного регистрирующего контура, который подсоединяется через подводящий кабель к генератору высокочастотных гармонических колебаний, осуществляющему накачку резонансного контура, и электронного блока обработки и отображения. Составлена математическая модель датчика и проведен методом конечных разностей расчёт его реакции на импульсное входное воздействие от дефекта сплошности,

представленное как приращение индуктивности датчика

= )-*-(*-/,)I' (5)

I Ь тг )

где ¿1п0 - эквивалентная вносимая индуктивность, / - текущее время; - момент начала нарастания входного воздействия; Ь - момент начала спада входного воздействия; т, и г2 - длительности нарастания и спада входного воздействия.

Показана принципиальная возможность регистрации резонансным индукционным датчиком даже слабых сигналов в условиях сильных промышленных помех при использовании метода синхронного накопления.

Исследовано и математически смоделировано применение для контроля

Рис. 6. Реакция автогенераторного датчика на входное импульсное воздействие, по оси х - время, 10"6 с, по оси .у - напряжение, 10 3 В.

Установлено, что моменты срыва и восстановления колебаний автогенератора ,

могут быть зарегистрированы и использованы в системе фазо-хронометрического контроля циклических машин и механизмов.

Исследована возможность применения преобразователей Холла для контроля колбсных пар подвижного состава. Для формирования опорных им- »

пульсов при фазо-хронометрическом контроле использованы синхрометки, располагающиеся на ободе колеса. В режиме сканирования система обеспечивает синхронное накопление сигнала 5=5^/,), где - момент измерения. Полученная таким образом статистика сигнала за несколько циклов сканирования позволяет осуществлять его последующее усреднение.

Общие выводы и результаты работы.

Теоретически и экспериментально показана перспективность применения средств и методов фазо-хронометрического сопровождения для обеспечения мониторинга технического состояния функционирующих машин и механизмов циклического действия:

- проведено сопоставление существующих методов сопровождения циклических машин и механизмов и показаны преимущества фазо-хронометрического метода перед традиционными амплитудными, достигаемые благодаря рекордному метрологическому уровню современной хронометрии;

- математическая модель турбоагрегата представлена в приближении многомассовой системы, состоящей из массивных дисков, динамически эквивалентных секциям турбины и генератору, и упругих стержней эквивалентных секциям валопровода;

- линеаризована математическая модель турбоагрегата; полученная модель позволяет рассчитывать хронометрические отклики ротора генератора и всех ступеней турбины на тестовые воздействия;

- расчетно-теоретически показано, что низковольтный (2-3 В) и слаботочный (0.3-30 А) генератор тестовых гармонических воздействий при его мощности ~10"Ч от номинальной мощности тестируемого синхронного генератора (250 МВт), способен обеспечить на всех ступенях турбоагрегата уровень фазо-хронометрического отклика на тестовое воздействие, достаточный для изучения технического состояния турбоагрегата;

спроектирован измерительный модуль системы фазо-хронометрического сопровождения турбоагрегата, которая изготовлена и установлена на турбоагрегате №5 ТЭЦ-23 г.Москва;

- получены и приведены экспериментальные данные при работе на реальном турбоагрегате, которые согласуются с данными, полученными математическим моделированием;

- применен метод синхронного накопления сигнала при обработке экспериментальных данных, полученных от системы фазо-хронометрического контроля на фойе помех;

- оценена суммарная погрешность экспериментальной системы фазо-хронометрического контроля и ев отдельных составляющих, оценена исходная погрешность метода системы фазо-хронометрического контроля, которая уже сегодня составляет не хуже ±10"7с, разработаны рекомендации по использованию экспериментальных данных при уточнении ранее полученных математических моделей;

- теоретически и экспериментально показана возможность применения электрических преобразователей (резонасного, индукционного, холловского, автогенераторного), применяемых обычно в аналоговых режимах, для получения дискретных фазо-хронометрических отсчетов при измерительном контроле технического состояния циклических машин и механизмов, а также при дефектоскопии поверхности их ходовых частей.

Полученные результаты могут служить основой при разработке и создании новой фазо-хронометрической подсистемы применяемого на турбоагрегатах контрольно-диагностического комплекса. Е8 задача - измерительно-вычислительный мониторинг параметров крутильных колебаний ротора турбогенератора и секций валопровода турбины с целью оценки технического состояния функционирующего турбоагрегата и его аварийной защиты. Затраты на создание встроенной фазо-хронометрической подсистемы для регистрации параметров крутильных колебаний валопровода турбоагрегата с целью обеспечения мониторинга его технического состояния имеют величину всего 2.6 млн. рублей, а общие убытки при аварийном выходе турбоагрегата из строя - не менее 1 млрд. рублей. Поэтому, представляется целесообразным оснащение парка действующих турбоагрегатов подобными встроенными фазо-хронометрическими подсистемами.

Публикации по теме диссертации.

1. Темное B.C. Исследование применимости резонансного индукционного датчика при контроле роторных агрегатов // Измерительная техника. -2003.-№5.-С. 29-31.

2. Темное В. С. Исследование возможности регистрации дефектов роторных систем с помощью магнитометрического преобразователя Холла

// Измерительная техника. - 2003. - №6. - С. 31-33.

3. Темнов B.C. Повышение достоверности контроля качества стенок магистральных нефтепроводов на основе измерительно-вычислительной системы сверхвысокого разрешения // Диагностика трубопроводов: Тез. докл. 3-й Международной конф. - М., 2001. - С. 282.

4. Киселев М.И., Пронякин В.И., Темнов B.C. Применение системы магнитного мониторинга для выявления зарождающихся дефектов в ответственных роторных механизмах и оценка их ресурса // Проблемы машиноведения: Тез. докл. 2-й Научно-технической конференции, посвященной 15-летию Н.ф. ИМАШ РАН. - Нижний Новгород, 2001. - С. 45.

5. Темнов B.C. Исследование применимости электродинамического датчика в системах хронометрического контроля. // Состояние и проблемы измерений: Тез. докл. 8-й Всероссийской научно-технической конф. - М., 2002. - С. 159.

6. Темнов B.C. Хронометрический контроль дефектов элементов роторных систем на основе гальваномагнитных преобразователей. // Состояние и проблемы измерений: Тез. докл. 8-й Всероссийской научно-технической конф. -М.,2002. -С. 160.

7. Темнов B.C. Контроль состояния поверхности роторных машин автогенераторным методом // Инженерно-физические проблемы новой техники: Тез. докл. 7-го Всероссийского Совещания-семинара, с участием представителей стран СНГ. - М., 2003. - С. 169.

8. Многофакторная математическая модель функционирования турбогенератора / М.И. Киселев, В.И. Пронякин, B.C. Темнов и др. // Чкаловские чтения: Сб. материалов 5-й Международной научно-технической конференции. -Егорьевск, 2004. - С. 105.

9. Темнов B.C. Измерительный модуль системы фазо-хронометри-ческого контроля турбоагрегата // Состояние и проблемы измерений: Тез. докл. 9-й Всероссийской научно-технической конф. - М., 2004. - С. 101.

10. Темнов B.C. Использование электрических датчиков в системе фазо-хронометрического контроля технического состояния циклических машин и механизмов // Образование через науку: Сборник тезисов докладов Международного симпозиума, посвященного 175-летию МГТУ им. Н.Э. Баумана. - М., 2005.-С.288.

И. Темнов B.C. Приборное и расчетно-теоретическое обеспечение фазо-хронометрических измерений // Фридлендеровские чтения VPB-5. Седьмая сессия международной научной школы "Фундаментальные и прикладные проблемы надежности и диагностики машин и механизмов". - СПБ., 2005. - С. 120.

12. Киселев М.И., Пронякин В.И., Темнов B.C. Расчет хронометрического отклика турбоагрегата на синусоидальное тестовое воздействие // Измерительна* техника. - 2005. - №10. - С. 48-50. 14

а.оовй

m 08 1 7 1о2А7

Введение

- актуальность темы.

- цель диссертации.

- новизна результатов.

- практическая ценность.

- основные положения, выносимые на защиту.

Глава 1. Обзор литературных источников и постановка задачи исследования.

1.1. Методы диагностики и измерения параметров циклических машин и механизмов.

1.2. Датчики для работы в системе фазо-хронометрического сопровождения эксплуатации циклических машин и механизмов

1.2.1. Фотоэлектрические датчики.

1.2.2. Электрические первичные преобразователи.

1.3. Время как диагностический параметр.

1.4. Использование электрических первичных преобразователей в составе фазо-хронометрической системы.

1.5. Проблема выявляемое™ дефектов поверхности ротора.

1.6. Постановка задачи исследования.

Глава 2. Схема построения измерительно-вычислительной фазохронометрической системы (ИВФХС).

2.1. Функциональная схема ИВФХС.

2.2. ИВС контроля валопровода турбоагрегата фазо-хронометрическим методом.

2.3. Использование генератора пробных воздействий.

2.4. Использование синхронного накопления сигнала при обработке

2.5. Специфические требования к генератору пробных воздействий для фазо-хронометрического контроля турбоагрегата.

Глава 3. Математическая модель фазо-хронометрического сопровождения работы синхронного двигателя с помощью датчика Холла.

3.1. Разработка математической модели преобразователя Холла (ПХ) с учетом внутренних шумов и внешних помех.

3.2. Разработка математической модели вращения ротора синхронного двигателя с учетом флуктуаций.

Глава 4. Проведение исследований системы контроля турбоагрегата с применением индукционного датчика и специально разработанных математических моделей.

4.1. Анализ характеристик измерительной цепи с индукционным датчиком.

4.1.1. Основные элементы конструкции датчиков, влияющие на их параметры.

4.1.2. Моделирование и расчет датчиков.

4.2. Математическое моделирование колебаний валопровода турбоагрегата.

4.2.1. Система уравнений движения секций валопровода турбины.

4.2.2. Решение системы уравнений турбоагрегата в линейном приближении.

Глава 5. Проектирование электронной части измерительного модуля системы фазо-хронометрического контроля турбоагрегата

Глава 6. Экспериментальные результаты фазохронометрического сопровождения эксплуатации турбоагрегата, метрологический анализ и оценка погрешности

6.1. Экспериментальные данные и их математическая обработка с целью контроля изменения параметров турбоагрегата.

6.2. Составляющие погрешности системы фазо-хронометрического контроля турбоагрегата и их оценка.

Глава 7. Расчетно-теоретическое исследование применимости различных типов электрических преобразователей для изучения циклических машин и механизмов.

7.1. Исследование применимости резонансного индукционного преобразователя при контроле циклических машин и механизмов.

7.1.1. Математическая модель преобразователя.

7.1.2. Численная реализация разностной схемы.

7.1.3. Оценка точности резонансного индукционного преобразователя в составе фазо-хронометрической системы.

7.2. Дискретизация фазы рабочего цикла с помощью автогенератора.

7.3. Исследование системы регистрации дефектов поверхности колесных пар с преобразователем Холла.

7.3.1. Построение системы и общие соотношения.

7.3.2. Моделирование работы системы.

Актуальность темы. Система планово-предупредительных ремонтов и регламентных профилактических работ в основном обеспечивала эффективность эксплуатации технических объектов народного хозяйства России на протяжении почти всего прошлого века. Однако с приближением его окончания эта система все более переставала себя оправдывать и закономерно возникла постановка вопроса об оценке технического состояния функционирующих объектов с помощью встроенных систем. Начало нового века совпало для России со вступлением в полосу технических аварий и техногенных катастроф. Особенно тяжёлое положение сложилось на транспорте (включая вертолетный и трубопроводный) и в энергетике (об этом свидетельствует хроника аварийных ситуаций), что объясняется физическим износом техники при сокращении объемов её возобновления.

По мнению специалистов, в ближайшие годы будет исчерпан ресурс значительной части действующих турбогенераторов ТЭЦ. Проблема прогнозирующего мониторинга технического состояния машин и механизмов встала при этом с ещё большей остротой.

Для измерительно-диагностической аппаратуры, применяемой в машиностроении и основанной преимущественно на амплитудных методах, характерны уровни точности порядка (0.01 .1) %.

При сложившемся положении метрологическое обеспечение эксплуатации техники, претерпевающей износ и деградацию конструкционных материалов, требует новых научных подходов и адекватных технических решений. Современная хронометрия [1], обозначившая резкий контраст уровней точности, существующий, например, между технической астрометрией или навигацией и машиностроением, закономерно должна явиться основой таких подходов. Исследования на реальных функционирующих технических объектах показали, что диапазон вариаций результатов измерений характерных для их работы временных интервалов может составлять (5-10*3.5-10"2)% от номинального значения. Именно в этом узком интервале ~(1.10)мкс необходимо в условиях эксплуатации объекта (турбоагрегата, двигателя и т.п.) обеспечить высокую разрешающую способность и чувствительность способа фазо-хронометрической регистрации изменений технического состояния объекта с целью его оценки и прогноза. В представленной работе обеспечена у абсолютная погрешность измерения характерных интервалов времени 10" с, что составило 5Л0л% от номинального значения периода вращения валопро-вода турбоагрегата.

Отметим, что время, которое наряду с пространством относится к категориям, обозначающим основные формы существования материи, может служить и в качестве количественной меры изменения состояния систем и объектов.

Таким образом, актуальные технические решения проблем обеспечения эффективной аварийной защиты машин и механизмов, создания систем прогнозирующего мониторинга их технического состояния могут быть реализованы благодаря достижению более высокой точности фазо-хронометрического определения диагностических параметров функционирующих объектов, подавляющее большинство которых являются циклическими.

Цель диссертации заключается в разработке методов и технических средств, позволяющих с высокой точностью определять параметры текущего технического состояния циклических машин и механизмов, осуществлять мониторинг технического состояния в процессе их функционирования, с использованием построенных для них математических моделей и экспериментально получаемых временных рядов и частотных характеристик.

Новизна результатов. В работе для осуществления мониторинга циклических машин и механизмов, в частности турбогенераторов, в реальном времени в отличие от традиционных амплитудных (например, виброакустического) методов, используется фазовый (фазо-хронометрический) метод. В диссертации показана возможность:

- измерения параметров крутильных колебаний ротора генератора и секций валопровода турбины;

- получения фазо-хронометрического отклика параметров рабочего режима функционирующего турбоагрегата на пробное воздействие и вариации конструктивных параметров, при мощности генератора пробных воздействий порядка 10-6% от номинальной мощности турбоагрегата.

В диссертации определены параметры генератора тестовых воздействий и дано расчетно-теоретическое обоснование возможности применения приборов аналогового типа в импульсных режимах для обеспечения дискретных отсчетов при квантовании фазы рабочего цикла.

Практическая ценность. Применение результатов диссертации позволяет осуществлять аварийную защиту и контроль текущего технического состояния турбоагрегата в реальном времени, получая с высокой точностью исходную хронометрическую информацию и в результате её обработки - частотные характеристики, определять параметры крутильных колебаний ротора турбогенератора и секций валопровода турбины в рабочих режимах. Благодаря рекордной стабильности и точности технических средств измерения интервалов времени удается обнаруживать отклонения параметров контролируемого объекта от номинальных значений, отражающие развитие дефектов на ранней стадии.

Результаты диссертации служат основой при разработке и создании подсистемы измерительно-диагностического комплекса турбоагрегата, ответственной за мониторинг крутильных колебаний его валопровода.

Основные положения, выносимые на защиту: схема построения системы фазо-хронометрических измерений и метрологический анализ составляющих её погрешности; экспериментальные данные, полученные с помощью системы установленной на действующий объект контроля — турбоагрегат ТЭЦ-23; результаты вычислительного эксперимента и лабораторных испытаний измерительного модуля системы фазо-хронометрического контроля; математические модели, тексты программ с результатами расчетов, полученные в ходе работы над диссертацией; расчет фазо-хронометрического отклика турбоагрегата на пробное гармоническое воздействие и оценка мощности генератора пробных воздействий.

Общие выводы и заключение по работе

В ходе выполнения диссертации теоретически и экспериментально показана перспективность применения средств и методов фазо-хронометрического сопровождения для обеспечения мониторинга технического состояния функционирующих машин и механизмов циклического действия:

- проведено сопоставление существующих методов сопровождения циклических машин и механизмов и показаны преимущества фазо-хронометрического метода перед традиционными амплитудными, достигаемые благодаря рекордному метрологическому уровню современной хронометрии;

- математическая модель турбоагрегата представлена в приближении многомассовой системы, состоящей из массивных дисков, динамически эквивалентных секциям турбины и генератору, и упругих стержней эквивалентных секциям валопровода;

- в результате преобразования исходных уравнений модели к "медленным" переменным - амплитудам и фазам, получена система из 26 обыкновенных дифференциальных уравнений первого порядка;

- линеаризована математическая модель турбоагрегата, связывающая через вращающий момент на роторе генератора уравнения для электрической (генератор) и механической (турбина) частей; модель позволяет рассчитывать хронометрические отклики ротора генератора и всех ступеней турбины на тестовые воздействия;

-расчетно-теоретически показано, что низковольтный (2-3 В) и слаботочный (0.3-30 А) генератор тестовых гармонических воздействий при его мощности ~ от номинальной мощности тестируемого синхронного генератора (250 МВт), способен обеспечить на всех ступенях турбоагрегата уровень фазо-хронометрического отклика на тестовое воздействие, достаточный для изучения технического состояния турбоагрегата; спроектирован измерительный модуль системы фазо-хронометрического сопровождения турбоагрегата, которая изготовлена и установлена на турбоагрегате №5 ТЭЦ-23 г.Москва;

- получены и приведены экспериментальные данные при работе на функционирующем турбоагрегате, которые согласуются с данными, полученными математическим моделированием;

- применен метод синхронного накопления сигнала при обработке экспериментальных данных, полученных от системы фазо-хронометрического контроля на фоне помех;

- оценена суммарная погрешность экспериментальной системы фазо-хронометрического контроля и её отдельных составляющих, оценена исходная погрешность метода системы фазо-хронометрического контроля, которая уже сегодня составляет не хуже ±10" с, разработаны рекомендации по использованию экспериментальных данных при уточнении ранее полученных математических моделей;

- проведен анализ конструкции и метрологических характеристик, выполнено математическое моделирование работы преобразователей Холла, резонансного индукционного датчика, автогенераторного датчика при дефектоскопии и в составе системы фазо-хронометрического контроля циклических машин и механизмов;

- теоретически и экспериментально показана возможность применения электрических преобразователей (резонасного, индукционного, холловского, автогенераторного), применяемых обычно в аналоговых режимах, для получения дискретных фазо-хронометрических отсчетов при измерительном контроле технического состояния циклических машин и механизмов, а также при дефектоскопии поверхности их ходовых частей.

Полученные результаты могут служить основой при разработке и создании новой фазо-хронометрической подсистемы применяемого на турбоагрегатах контрольно-диагностического комплекса. Её задача — измерительно-вычислительный мониторинг параметров крутильных колебаний ротора турбогенератора и секций валопровода турбины с целью оценки технического состояния функционирующего турбоагрегата и его аварийной защиты. Затраты на создание встроенной фазо-хронометрической подсистемы для регистрации параметров крутильных колебаний валопровода турбоагрегата с целью обеспечения мониторинга его технического состояния имеют величину всего 2.6 млн. рублей, а общие убытки при аварийном выходе турбоагрегата из строя — не менее 1 млрд. рублей. Поэтому, представляется целесообразным оснащение парка действующих турбоагрегатов подобными встроенными фа-зо-хронометрическими подсистемами.

122

1. Ройтман М.С. Квантовая метрология. — Томск: Изд-во ТПУ, 2004. —188 с.

2. Баркова Н.А. Современное состояние виброакустической диагностики машин. СПб: Изд-во ВАСТ, 2002. - 34 с.

3. Барков А.В., Баркова Н.А., Азовцев А.Ю. Мониторинг и диагностика роторных машин по вибрации. — СПб: Изд-во Государственного морского технического университета, 2000. — 169 с.

4. Mitchel John S. An Introduction to Machinary Analisis and Monitoring. -Tulsa: Penn Well Books, 1993.-217 p.

5. Генкин М.Д., Соколова А.Г. Виброакустическая диагностика машин и механизмов. М.: Машиностроение, 1987. —282 с.

6. Jaffe В., Cook W. Jr., Jaffe Н. Piezoelectric Ceramics. New York: Academic Press, 1971.—42p.

7. Zbigniew E., Czeslaw C. Vibro-acoustics and its place in science //Bulletin of the Polish Academy of Sciences: Technical Sciences. 2002. - Vol. 49. No.2. — P. 41-59.

8. Ионак В.Ф. Диагностика механизмов фазовым методом// Тяжелое машиностроение. 1992. - №7. - С. 21-22.

9. Ионак В.Ф., Жабин А.И. Первичные преобразователи для диагностики высокоскоростных зубчатых передач// Вестник машиностроения. — 1991. -№2.-С. 31-32.

10. Киселев М.И., Новик Н.В., Пронякин В.И. Регистрация параметров крутильных колебаний валопровода турбогенератора // Измерительная техника. 2000. - №12. - С. 34-36.

11. Лучинский Н.Н. О затратах энергии на неравномерность хода машины// Вестник машиностроения. 1993. - №3. - С. 11-15.

12. Темнов B.C. Исследование применимости резонансного индукционного датчика при контроле роторных агрегатов // Измерительная техника. -2003.-№5.-С. 29-31.

13. Темнов В. С. Исследование возможности регистрации дефектов роторных систем с помощью магнитометрического преобразователя Холла

14. Измерительная техника. 2003. - №6. - С. 31-33.

15. Пронякин В.И. Исследование колебаний осциллятора механических часов фотоэлектрическим методом // Расчет, конструирование и управление качеством приборов времени: Тр. НИИЧАСПРОМа. М., 1982. - С. 70-74.

16. Киселев М.И. Пронякин В.И. Прецизионная автоматическая бесконтактная диагностика и разработка САПР устройств точной механики // Тр. МВТУ им. Н.Э. Баумана. 1986. - №467. Исследования динамики и прочности машин. - С. 59-68.

17. Мироненко А.В. Фотоэлектрические измерительные системы (измерение линейных и угловых величин). М.: Энергия, 1967. - 360 с.

18. Hall effect 3-axis teslameter RX-25: Technical data / Resonance technology. Poland, 2003. - lip.

19. Абакумов А.А. Магнитная интроскопия. M.: Энергоатомиздат, 1996.-272 с.

20. Абакумов А.А., Абакумов А.А.(мл.) Магнитная диагностика газонефтепроводов. М.: Энергоатомиздат, 2001. — 440 с.

21. Бараночников M.JI. Микромагнитоэлектроника: В 2 т. — М.: ДМК Пресс, 2001. Т.1. - 544 с.

22. Чуличков А.И. Основы теории измерительно-вычислительных систем сверхвысокого разрешения. Линейные стохастические измерительно-вычислительные системы: Учебное пособие. Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2000. - 140 с.

23. Темнов B.C. Повышение достоверности контроля качества стенок магистральных нефтепроводов на основе измерительно-вычислительной системы сверхвысокого разрешения // Диагностика трубопроводов: Тез. докл. 3-й Международной конф. — М., 2001. — С. 282.

24. Киселев М.И., Пронякин В.И. Фазовый метод исследования циклических машин и механизмов на основе хронометрического подхода // Измерительная техника. 2001. - №9. - С. 15-18.

25. Одуан К., Гино Б. Измерение времени. Основы GPS: Пер. с англ. / Под ред. В.М. Татаренкова М.: Техносфера, 2002. - 400 с.

26. Технические средства диагностирования: Справочник / В.В. Клюев, П.П. Пархоменко, В.Е. Абрамчук и др.; Под общ. ред. В.В. Клюева. М.: Машиностроение, 1989. —672 с.

27. Фалькович С.Е. Прием радиолокационных сигналов на фоне флук-туационных помех. — М.: Связь, 1961. — 311 с.

28. Вайнштейн JI.A., Зубаков В.Д. Выделение сигналов на фоне случайных помех. — М.: Советское радио, 1960. —448 с.

29. Денисенко О.В., Донченко С.И., Еремин Е.В. Комплекс эталонов и средств измерений для испытаний аппаратуры потребителей космических навигационных систем ГЛОНАСС и GPS // Измерительная техника. — 2003. №2.-С. 25-31.

30. Новицкий П.В. Основы информационной теории измерительных устройств. — JL: Энергия, 1968. —248 с.

31. Панин В.В., Степанов Б.М. Измерение импульсных магнитных и электрических полей. М.: Энергоатомиздат, 1987. — 120 с.

32. Арш Э.И. Автогенераторные измерения. М.: Энергия, 1976. - 136с.

33. Вайсс Г. Физика гальваномагнитных полупроводниковых приборов и их применение: Пер. с нем./ Под ред. O.K. Хомерики. М.: Энергия, 1974. -384 с.

34. Кобус А., Тушинский Я. Датчики Холла и магниторезисторы. М.: Энергия, 1971.-352 с.

35. Выявляемость дефектов в трубопроводах из различных марок стали в зависимости от их конфигурации / П.А. Халилеев, Б.В. Патраманский, В.Е. Лоскутов и др. // Дефектоскопия. — 2000. №8. - С. 22-33.

36. Шир MJL, Щербинин В.Е. Магнитостатическое поле дефекта, расположенного в плоскопараллельной пластине // Дефектоскопия. 1977. - №3. - С. 92-96.

37. Паманин А.И., Щербинин В.Е. Гармонический состав магнитного поля дефекта типа нарушения сплошности при высокочастотном намагничивании изделий // Дефектоскопия. — 1979. №6. - С. 29-33.

38. Щербинин В.Е. Феррозондовый и магнитографический методы выявления дефектов сплошности и измерения толщины: Дис. . д-ра техн. наук: 05.11.13 Свердловск, ИФМ АН СССР, 1980. - 279 с.

39. Stumm W. Zersturungsfreie. Werkstoffprufung mit dem magnetischen // Konstrukteuer 1974. - B5, №8. - S. 40-44.

40. Forster F. New results of NDT by the magnetic leakage field method // NDT. 1974. - №4. - P. 254-259.

41. Щегляев A.B. Паровые турбины. M.: Энергия, 1976. - 368 с.

42. Фомин Б.П., Циханович Б.Г., Виро Г.М. Турбогенераторы. — Ленинград: Энергия, 1966. 335 с.

43. Воронцов Ю.И. Теория и методы макроскопических измерений: Учеб. руководство / Под ред. В.Б. Брагинского. — М.: Наука, 1989. 280 с.

44. Микулович В.И., Шнитко В.Т. Цифровой алгоритм измерения амплитуды и фазы гармонических составляющих вибрации роторных машин // Измерительная техника. 1995. - №4. - С. 41-43.

45. Казовский Е.Я., Лернер Л.Г. Методика определения электромагнитных параметров синхронной машины, работающей под нагрузкой // Известия Академии наук СССР. Энергетика и транспорт. — 1977. №1. - С. 44-52.

46. Дейч A.M. Методы идентификации динамических объектов. — М.: Энергия, 1979. -240 с.

47. Назаров Н.Г. Метрология. Основные понятия и математические модели. М.: Высшая школа, 2002. - 348 с.

48. Паспорт обе. 480.076 ПС. Турбогенератор типа ТВВ 320-2УЗ-СПб: Завод Электросила, 1976. — 5 с.

49. Кононенко Е.В., Сипайлов Г.А., Хорьков К.А. Электрические машины (специальный курс). — М.: Высшая школа, 1975. — 279 с.

50. Горев А.А. Переходные процессы синхронной машины. М.: ГЭИ, 1950.-551 с.

51. Горев А.А. Переходные процессы синхронной машины. JL: Наука, 1985.-502 с.

52. Многофакторная математическая модель функционирования турбогенератора/ М.И. Киселев, В.И. Пронякин, B.C. Темнов и др. // Чкаловские чтения: Сборник материалов Пятой Международной научно-технической конференции. — Егорьевск, 2004. С. 105.

53. Филиппов А.П. Колебания деформируемых систем. — 2-е изд., пере-раб. — М.: Машиностроение, 1970. —736 с.

54. Диментберг Ф.М. Изгибные колебания вращающихся валов. — М.: Изд-во АН СССР, 1959. -248 с.

55. Голоскоков Е.Г., Филиппов А.П. Нестационарные колебания деформируемых систем. Киев: Наукова Думка, 1977. - 340 с.

56. Урусов И.Д., Камша М.М. Теория и экспериментальные способы определения параметров синхронных машин в рабочих режимах методом малых колебаний // Известия Академии наук СССР. Энергетика и транспорт. 1976. - №2. - С. 50-62.

57. Боголюбов Н.Н., Митропольский Ю.А. Асимптотические методы в теории нелинейных колебаний. — М.: Физматгиз, 1963. — 412 с.

58. Костюк О.М., Соломаха М.И. Колебания и устойчивость синхронных машин. — Киев: Наукова Думка, 1991. 200 с.

59. Хуторецкий Г.М., Токов М.И., Толвинская Е.В. Проектирование турбогенераторов. — JL: Энергоатомиздат, 1987. — 256 с.

60. Казовский Е.Я. Некоторые вопросы переходных режимов в машинах переменного тока. М.; JL: — Госэнергоиздат, 1953. — 119 с.

61. Казовский Е.Я. Переходные процессы в электрических машинах переменного тока. М. - JL: — Изд-во АН СССР, 1962. — 624 с.

62. Урусов Н.Д. Линейная теория колебаний синхронной машины. — М.: Изд-во АН СССР, 1960. 166 с.

63. Казовский Е.Я., Рогозин Г.Г., Горин В.Я. Исследование частотных характеристик турбогенераторов // Электротехника. — 1975. № 1. — С. 9-13.

64. Горин В.Я., Рогозин Г.Г. Применение экспериментальных частотных характеристик к расчету параметров эквивалентных схем замещения крупных турбогенераторов // Автоматизация электрических систем и приводов: Сб. науч. трудов ДНИ. Донецк, 1971. - С. 32-39.

65. Лернер Л.Г., Сидельников А.В. Построение схем замещения электрических машин по заданным частотным характеристикам // Электротехника. 1974. - №11.-С. 19-22.

66. Сивокобыленко В.Ф., Совпель В.Б., Павлюков В.А. Метод определения эквивалентных параметров машин переменного тока // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт. — 1975. № 2. — С. 93-97.

67. Копылов И.П. Электрические машины. — 2-е изд., перераб. — М.: Логос, 2000. -607 с.

68. Киселёв М.И., Пронякин В.И., Темнов B.C. Расчет хронометрического отклика турбоагрегата на синусоидальное тестовое воздействие // Измерительная техника. 2005. - №10. - С. 48-50.

69. Темнов B.C. Измерительный модуль системы фазо-хронометрического контроля турбоагрегата // Состояние и проблемы измерений: Тез. докл. 9-й Всероссийской научно-технической конф. — М., 2004. С. 101.

70. Пейтон А. Дж., Волш В. Аналоговая электроника на операционных усилителях. М.: Бином, 1994. - 352 с.

71. Рабинер JL, Гоулд Б. Теория и применение цифровой обработки сигналов: Пер. с англ. М.: Мир, 1978. - 848 с.

72. Физические величины: Справочник/ А.П. Бабичев, И.А. Бабушкина, A.M. Братковский и др.; Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. М.: Энергоатомиздат, 1991. - 1232 с.

73. Волоконно-оптические датчики / Т. Окоси, К. Окамото, М. Оцу; Под ред. Т. Окоси: Пер. с япон. — Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1990.-256 с.

74. Волоконная оптика и приборостроение/ М.М. Бутусов, С.Л. Галкин, С.П. Оробинский, Б.П. Пал; Под общ. ред. М.М. Бутусова. — Л.: Машиностроение, 1987. — 328 с.

75. Olshansky R. Pulse broadening Caused by Deviations from Optimum Profile// Applied Optics. 1976. - Vol. 15. - P. 782-787.

76. Кабели, провода и материалы для кабельной индустрии: Технический справочник / Сост. и редактирование В.Ю. Кузенев, О.В. Крехова М.: Издательство "Нефть и газ", 1999. - 304 с.

77. Jeunhomme L.B. Single Mode Fiber Optics: Principles and Applications. N.Y.: Marcel and Dekker, 1983. - 191 p.

78. Payne D.N., Gambling W.A. Zero Material Dispersion in Optical Fibers// Electron. Letts. 1975. - Vol. 11. - P. 176-178.

79. Хайтун Ф.И., Рассказов C.A. Влияние дробового эффекта фототока сигнала на точность фиксации временного положения оптических импульсов// Известия вузов. Приборостроение. 1992. - №3-4. - С. 86-91.

80. Зелигер А.Н. К нахождению оптимальной импульсной характеристики линейной корректирующей цепи приемника оптических сигналов// Радиотехника. 1983. - №2. - С. 73-75.

81. Хайтун Ф.И., Рассказов С.А. Влияние неаддитивности сигнала и шума на условия обнаружения оптических импульсов // Оптико-механическая промышленность. — 1989. №7. - С. 19-21.

82. Сергеев А.Г., Крохин В.В. Метрология: Учебное пособие. — М.: Логос, 2001.-408 с.

83. Heftman D. Quartz industry: novel technologies and developments //Microwaves & RF. 1998. - №11. - P. 26-39.

84. Государственные эталоны России: Каталог/ Вступ. ст. Г.П. Воронина. — М.: Фонд Андрея Первозванного (издательство "Андреевский флаг"), 2000.-184 с.

85. Шимони К. Теоретическая электротехника: Пер. с нем. / Под ред. К.М. Поливанова. М.: Мир, 1964. - 774 с.

86. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики.- М.: Наука, 1966. 724 с.

87. Крылов В.И., Бобков В.В., Монастырный П.И. Вычислительные методы. М.: Наука, 1977. - Том II. - 400 с.

88. Темнов B.C. Исследование применимости электродинамического датчика в системах хронометрического контроля. // Состояние и проблемы измерений: Тез. докл. 8-й Всероссийской научно-технической конф. — М., 2002. С. 159.

89. Неразрушающий контроль и диагностика: Справочник/ В.В. Клюев, Ф.Р. Соснин, А.В. Ковалев и др.; Под ред. В.В. Клюева. 2-е изд., испр. и доп.- М.: Машиностроение, 2003. 656 с.

90. Соболев B.C., Шкарлет Ю.М. Накладные и экранные датчики. Новосибирск: Наука, 1967. —144 с.

91. Темнов B.C. Контроль состояния поверхности роторных машин автогенераторным методом // Инженерно-физические проблемы новой техники: Тез. докл. 7-го Всероссийского Совещания-семинара, с участием представителей стран СНГ. -М, 2003. С. 169.

92. Голуб B.C. Генераторы гармонических колебаний. М.: Энергия, 1980.-80 с.

93. Темнов B.C. Хронометрический контроль дефектов элементов роторных систем на основе гальваномагнитных преобразователей. // Состояние и проблемы измерений: Тез. докл. 8-й Всероссийской научно-технической конф. М., 2002. - С. 160.

94. Камке Э. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям. М.: Наука, 1965. - 704 с.