基于模拟开关的电容式叶尖间隙测量系统的响应带宽测量装置制造方法及图纸

本技术公开一种基于模拟开关的电容式叶尖间隙测量系统的响应带宽测量装置，电容式叶尖间隙测量系统由依次相连的电容传感器、测量系统主机和上位机组成，测量系统主机包括信号解调模块和采集模块，电容传感器由相互连接的传感器探头和三同轴电缆组成；响应带宽测量装置替换传感器探头并通过SMA接头与三同轴电缆连接，响应带宽测量装置采用模拟开关模拟旋转叶片叶尖扫过传感器探头所引发的电容变化，模拟电容式叶尖间隙测量系统的输入；响应带宽测量装置由模拟开关、第一电容C<subgt;1</subgt;和第二电容C<subgt;2</subgt;组成，模拟开关与第二电容C<subgt;2</subgt;并联后与第一电容C<subgt;1</subgt;串联，模拟开关简化为单刀双掷开关S与等效电容C<subgt;s(off)</subgt;。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及叶尖间隙测量领域，尤其涉及一种基于模拟开关的电容式叶尖间隙测量系统的带宽测量装置。

技术介绍

1、在航空发动机、燃气轮机、汽轮机等旋转机械中，转子叶片顶端与机匣内壁之间的微小距离称为叶尖间隙，是影响旋转机械性能的重要参数之一，叶尖间隙测量技术对提高旋转机械性能、保障旋转机械安全运行具有重要的意义。电容式叶尖间隙测量方法因其具备耐高温、抗燃气腐蚀、低介入、非接触、在线、实时等优势，被广泛应用于叶尖间隙的工程试验测试。

2、电容式叶尖间隙测量系统由电容传感器、电缆、间隙信号解调模块、采集与处理模块、上位机软件构成，基于平行平板电容原理，通过测量传感器芯极与转子叶尖间的电容实现叶尖间隙的测量。由于电容式叶尖间隙测量系统为在线测量，为保证叶片旋转至最高转速状态下的测量精度和分辨力，要求测量系统具有较高的响应带宽，而如何准确测量系统响应带宽成为亟待解决的关键问题。

3、为测量系统响应带宽范围，一般产生不同频率的测试信号来模拟系统输入，同时观察系统输出信号的幅值变化。但是，电容式叶尖间隙测量系统的输入信号为传感器芯极与转子叶片间变化的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于模拟开关的电容式叶尖间隙测量系统的响应带宽测量装置，电容式叶尖间隙测量系统由依次相连的电容传感器、测量系统主机和上位机组成，所述测量系统主机包括信号解调模块和采集模块，电容传感器由相互连接的传感器探头和三同轴电缆组成，三同轴电缆包括一长一短两段，短段的三同轴电缆固定在传感器探头尾部，并通过SMA接头与长段的三同轴电缆连接，以便将三同轴电缆应用于不同传感器探头上；测量基于平板电容原理，传感器探头的芯极构成可变电容的一个极板，旋转叶片构成可变电容的另一个极板，通过测量两个极板之间的电容变化获取叶尖间隙信号，传感器探头获取的叶尖间隙信号经三同轴电缆传输至测量系统主机；所述信号解调模...

【技术特征摘要】

1.一种基于模拟开关的电容式叶尖间隙测量系统的响应带宽测量装置，电容式叶尖间隙测量系统由依次相连的电容传感器、测量系统主机和上位机组成，所述测量系统主机包括信号解调模块和采集模块，电容传感器由相互连接的传感器探头和三同轴电缆组成，三同轴电缆包括一长一短两段，短段的三同轴电缆固定在传感器探头尾部，并通过sma接头与长段的三同轴电缆连接，以便将三同轴电缆应用于不同传感器探头上；测量基于平板电容原理，传感器探头的芯极构成可变电容的一个极板，旋转叶片构成可变电容的另一个极板，通过测量两个极板之间的电容变化获取叶尖间隙信号，传感器探头获取的叶尖间隙信号经三同轴电缆传输至测量系统主机；所述信号解调模块对电容传感器输出的叶尖间隙信号进行信号解调，将叶尖间隙信号转变为电压信号；采集模块对上述电压信号进行数据采集和初步处理，并将数据传输给上位机；上位机对数据进一步处理得到叶尖...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛广越，李芳怡，段发阶，傅骁，蒋佳佳，周琦，李发富，刘昊，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：新型
国别省市：