多通道独立判断与冗余设置的振动监控系统

摘要

本公开提供一种多通道独立判断与冗余设置的振动监控系统，主要包括：信号输入模块，耦接于多个振动传感器，用于接收并处理多个振动传感器输入的第一振动信号，通过n路信号输出通道输出n路第二振动信号；并联于所述n路信号输出通道的多通道独立预警判断指示模块、多通道独立报警判断指示模块、多通道最大值判断指示模块，分别用于判断并指示超过预设预警值、预设报警值的第二振动信号及其对应信号输出通道、判断并指示n路信号输出通道中信号幅值最大的信号输出通道及其信号幅值。本公开提供的多路振动监控装置可以使用多个独立通道并行监控振动信号。

权利要求

1.一种多通道独立判断与冗余设置的振动监控系统，其特征在于，包括：信号输入模块，耦接于多个振动传感器，通过多路振动信号输入端接收并处理所述多个振动传感器输入的第一振动信号，通过n路信号输出通道输出n路第二振动信号；

多通道独立预警判断指示模块，通过n个独立的预警监控电路耦接于所述n路信号输出通道，用于判断信号幅值超过预设预警值的第二振动信号对应的信号输出通道并输出预警通道指示信号；

多通道独立报警判断指示模块，通过n个独立的报警监控电路耦接于所述n路信号输出通道，用于判断信号幅值超过预设报警值的第二振动信号对应的信号输出通道并输出报警通道指示信号；

多通道最大值判断指示模块，耦接于所述n路信号输出通道，用于判断所述n路第二振动信号中最大振动信号对应的信号输出通道及其信号幅值，输出最大值通道指示信号并显示所述最大振动信号的信号幅值；

人机接口模块，耦接于所述多通道独立预警判断指示模块、所述多通道独立报警判断指示模块、所述多通道最大值判断指示模块，用于响应用户操作设置并显示所述预设预警值、所述预设报警值，显示所述最大振动信号的信号幅值；

控制模块，耦接于所述多通道独立预警判断指示模块、所述多通道独立报警判断指示模块、所述多通道最大值判断指示模块，用于根据所述预警通道指示信号输出预警场景设备控制信号、根据所述报警通道指示信号输出报警场景设备控制信号、在判断信号幅值最大的所述第二振动信号的幅值超过所述预设预警值或所述预设报警值时，输出预警响应控制信号或报警响应控制信号。

2.如权利要求1所述的振动监控系统，其特征在于，还包括：自检模块，耦接于所述信号输入模块、所述多通道独立预警判断指示模块、所述多通道独立报警判断指示模块、所述多通道最大值判断指示模块，用于输出自检信号以检测所述多通道独立预警判断指示模块、所述多通道独立报警判断指示模块、所述多通道最大值判断指示模块是否能够正常工作，并在输出所述自检信号的同时控制所述信号输入模块停止输出所述n路第二振动信号。

3.如权利要求1所述的振动监控系统，其特征在于，所述信号输入模块包括：信号处理单元，通过所述多路振动信号输入端耦接于所述多个振动传感器，包括对应于所述多路振动信号输入端的信号输入保护电路、滤波电路与放大电路；

信号开关单元，耦接于所述信号处理单元，用于接收使能信号或禁能信号以控制所述n路信号输出通道的开关。

4.如权利要求1所述的振动监控系统，其特征在于，所述多通道独立预警判断指示模块包括：

预警判断单元，具有n个独立的预警监控电路，所述预警监控电路包括预警判断电路与通道锁定电路，用于在判断一个或多个第二振动信号的幅值超过所述预设预警值的电压信号时，输出所述预警通道指示信号并锁定所述第二振动信号对应的预警通道；

预警指示单元，用于根据所述预警通道指示信号指示预警通道。

5.如权利要求1所述的振动监控系统，其特征在于，所述多通道独立报警判断指示模块包括：

报警判断单元，具有n个独立的报警监控电路，所述报警监控电路包括报警判断电路与通道锁定电路，用于在判断一个或多个第二振动信号的幅值超过所述预设报警值的电压信号时，输出所述报警通道指示信号并锁定所述第二振动信号对应的报警通道；

报警指示单元，用于根据所述报警通道指示信号指示报警通道。

6.如权利要求1所述的振动监控系统，其特征在于，所述多通道最大值判断指示模块包括：

最大值判断单元，用于确定所述n路第二振动信号中最大振动信号对应的信号输出通道，输出所述最大值通道指示信号和所述最大振动信号的信号幅值；

最大值通道指示单元，用于根据所述最大值通道指示信号指示振幅最大的所述第二振动信号对应的所述信号输出通道。

7.如权利要求1所述的振动监控系统，其特征在于，所述人机接口模块包括：预警值设置单元，耦接于输入装置，用于响应用户操作设置所述预设预警值并输出所述预设预警值的电压信号；

报警值设置单元，耦接于所述输入装置，用于响应用户操作设置所述预设报警值并输出所述预设报警值的电压信号；

数值显示单元，通过拨动开关与所述预警值设置单元、所述报警值设置单元、所述多通道最大值判断指示模块中的一个电连接，用于显示所述预警值、所述报警值或最大值通道指示信号，所述最大值通道指示信号包括信号幅值最大的第二振动信号的信号幅值。

8.如权利要求1所述的振动监控系统，其特征在于，所述控制模块包括：预警通道控制单元，用于设置预警控制策略，并根据所述预警通道指示信号和所述预警控制策略输出所述预警场景设备控制信号；

报警通道控制单元，用于设置报警控制策略，并根据所述报警通道指示信号和所述报警控制策略输出所述报警场景设备控制信号；

最大值控制单元，用于在判断信号幅值最大的所述第二振动信号的幅值超过所述预设预警值或所述预设报警值时，输出所述预警响应控制信号或所述报警响应控制信号。

9.如权利要求1所述的振动监控系统，其特征在于，两个或多个所述多路振动信号输入端连接同一振动传感器，或者，两个或多个所述多路振动信号输入端连接的振动传感器位于同一监控部位。

10.如权利要求8所述的振动监控系统，其特征在于，所述预警控制策略或所述报警控制策略包括m个所述第二振动信号中的x个达到所述预设预警值或所述预设报警值即输出所述预警场景设备控制信号或所述报警场景设备控制信号，1≤x≤m。

说明书

多通道独立判断与冗余设置的振动监控系统

技术领域

[0001] 本公开涉及电子电力技术领域，具体而言，涉及一种多通道独立判断与冗余设置的振动监控系统。

背景技术

[0002] 高速运行的机械设备都需要进行振动监测，航空发动机、燃气轮机作为高温、高转速的动力装备，在科研试验过程中振动监控尤为重要。

[0003] 现有的振动监控仪表包括纯硬件电路仪表和采用单片微处理器的监控仪表两类。纯硬件电路仪表通过比较器、模拟开关、标准信号设置等电路实现，只有一般的预警和报警
功能，功能单一，不能对最大值信号进行独立的预警、报警判断，不能通过多通道独立运行
判断来实现冗余监测控制；采用单片微处理器的监控仪表通过硬件与软件相结合的方式实
现，抗干扰能力、多通道监控响应速度、多通道监控的可靠性等方面存在弱点，如单片微处
理器或A/D等出现问题，则所有信号会失去监控，会出现误报、漏报和失去对高转速发动机
及设备的监控保护。

[0004] 需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

[0005] 本公开的目的在于提供一种多通道独立判断与冗余设置的振动监控系统，用于航空发动机试验振动监控或其它高转速机械设备振动的监控，以解决现有振动监控设备功能
单一、或无多通道硬件独立运行以及冗余监控组合设置与判断策略设置功能等，造成可靠
性较低、适应性受限等问题。

[0006] 根据本公开的一个方面，提供一种多通道独立判断与冗余设置的振动监控系统，包括：

[0007] 信号输入模块，耦接于多个振动传感器，通过多路振动信号输入端接收并处理所述多个振动传感器输入的第一振动信号，通过n路信号输出通道输出n路第二振动信号；

[0008] 多通道独立预警判断指示模块，通过n个独立的预警监控电路耦接于所述n路信号输出通道，用于判断信号幅值超过预设预警值的第二振动信号对应的信号输出通道并输出
预警通道指示信号；

[0009] 多通道独立报警判断指示模块，通过n个独立的报警监控电路耦接于所述n路信号输出通道，用于判断信号幅值超过预设报警值的第二振动信号对应的信号输出通道并输出
报警通道指示信号；

[0010] 多通道最大值判断指示模块，耦接于所述n路信号输出通道，用于判断所述n路第二振动信号中最大振动信号对应的信号输出通道及其信号幅值，输出最大值通道指示信号
并显示所述最大振动信号的信号幅值；

[0011] 人机接口模块，耦接于所述多通道独立预警判断指示模块、所述多通道独立报警判断指示模块、所述多通道最大值判断指示模块，用于响应用户操作设置并显示所述预设
预警值、所述预设报警值，显示所述最大振动信号的信号幅值；

[0012] 控制模块，耦接于所述多通道独立预警判断指示模块、所述多通道独立报警判断指示模块、所述多通道最大值判断指示模块，用于根据所述预警通道指示信号输出预警场
景设备控制信号、根据所述报警通道指示信号输出报警场景设备控制信号、在判断信号幅
值最大的所述第二振动信号的幅值超过所述预设预警值或所述预设报警值时，输出预警响
应控制信号或报警响应控制信号。

[0013] 在本公开的一种示例性实施例中，还包括：

[0014] 自检模块，耦接于所述信号输入模块、所述多通道独立预警判断指示模块、所述多通道独立报警判断指示模块、所述多通道最大值判断指示模块，用于输出自检信号以检测
所述多通道独立预警判断指示模块、所述多通道独立报警判断指示模块、所述多通道最大
值判断指示模块是否能够正常工作，并在输出所述自检信号的同时控制所述信号输入模块
停止输出所述n路第二振动信号。

[0015] 在本公开的一种示例性实施例中，所述信号输入模块包括：

[0016] 信号处理单元，通过所述多路振动信号输入端耦接于所述多个振动传感器，包括对应于所述多路振动信号输入端的信号输入保护电路、滤波电路与放大电路；

[0017] 信号开关单元，耦接于所述信号处理单元，用于接收使能信号或禁能信号以控制所述n路信号输出通道的开关。

[0018] 在本公开的一种示例性实施例中，所述多通道独立预警判断指示模块包括：

[0019] 预警判断单元，具有n个独立的预警监控电路，所述预警监控电路包括预警判断电路与通道锁定电路，用于在判断一个或多个第二振动信号的幅值超过所述预设预警值的电
压信号时，输出所述预警通道指示信号并锁定所述第二振动信号对应的预警通道；

[0020] 预警指示单元，用于根据所述预警通道指示信号指示预警通道。

[0021] 在本公开的一种示例性实施例中，所述多通道独立报警判断指示模块包括：

[0022] 报警判断单元，具有n个独立的报警监控电路，所述报警监控电路包括报警判断电路与通道锁定电路，用于在判断一个或多个第二振动信号的幅值超过所述预设报警值的电
压信号时，输出所述报警通道指示信号并锁定所述第二振动信号对应的报警通道；

[0023] 报警指示单元，用于根据所述报警通道指示信号指示报警通道。

[0024] 在本公开的一种示例性实施例中，所述多通道最大值判断指示模块包括：

[0025] 最大值判断单元，用于确定所述n路第二振动信号中最大振动信号对应的信号输出通道，输出所述最大值通道指示信号和所述最大振动信号的信号幅值；

[0026] 最大值通道指示单元，用于根据所述最大值通道指示信号指示振幅最大的所述第二振动信号对应的所述信号输出通道。

[0027] 在本公开一种示例性实施例中，所述人机接口模块包括：

[0028] 预警值设置单元，耦接于输入装置，用于响应用户操作设置所述预设预警值并输出所述预设预警值的电压信号；

[0029] 报警值设置单元，耦接于所述输入装置，用于响应用户操作设置所述预设报警值并输出所述预设报警值的电压信号；

[0030] 数值显示单元，通过拨动开关与所述预警值设置单元、所述报警值设置单元、所述多通道最大值判断指示模块中的一个电连接，用于显示所述预警值、所述报警值或最大值
通道指示信号，所述最大值通道指示信号包括信号幅值最大的第二振动信号的信号幅值。

[0031] 在本公开的一种示例性实施例中，所述控制模块包括：

[0032] 预警通道控制单元，用于设置预警控制策略，并根据所述预警通道指示信号和所述预警控制策略输出所述预警场景设备控制信号；

[0033] 报警通道控制单元，用于设置报警控制策略，并根据所述报警通道指示信号和所述报警控制策略输出所述报警场景设备控制信号；

[0034] 最大值控制单元，用于在判断信号幅值最大的所述第二振动信号的幅值超过所述预设预警值或所述预设报警值时，输出所述预警响应控制信号或所述报警响应控制信号。

[0035] 在本公开的一种示例性实施例中，两个或多个所述多路振动信号输入端连接同一振动传感器，或者，两个或多个所述多路振动信号输入端连接的振动传感器位于同一监控
部位。

[0036] 在本公开的一种示例性实施例中，所述预警控制策略或所述报警控制策略包括m个所述第二振动信号中的x个达到所述预设预警值或所述预设报警值即输出所述预警场景
设备控制信号或所述报警场景设备控制信号，1≤x≤m。

[0037] 本公开实施例通过具有多个独立监控通道的多个独立模块并行监控多路振动信号，判断并指示超过预设预警值、超过预设报警值、振幅最大的振动信号对应的信号输出通
道，可以对振动信号进行全方位监控和指示，有利于操作人员实时掌控机器运行状态；由于
每个判断指示通道对每路振动信号的监控与判断均采用独立电路，在一个或几个通道/功
能出现故障时也能保障其他通道/功能的正常运行，提高了装置的可靠性；此外，由于信号
输入端各通道独立，可以实现对重点信号或监控部位的冗余监控，提高监控可靠性。

[0038] 应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

[0039] 此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开
的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据
这些附图获得其他的附图。

[0040] 图1是本公开示例性实施例中振动监控系统100的方框图。

[0041] 图2是本公开一个实施例中各模块的子模块方框图。

[0042] 图3A和图3B分别是信号输入模块1的第二振动信号连接示意图。

[0043] 图4是本公开另一个实施例中振动监控系统100的示意图。

[0044] 图5是本公开一个实施例中各模块的连接关系详情示意图。

具体实施方式

[0045] 现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加
全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结
构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许
多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可
以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方
法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而
使得本公开的各方面变得模糊。

[0046] 此外，附图仅为本公开的示意性图解，图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物
理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个
硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器
装置中实现这些功能实体。

[0047] 下面结合附图对本公开示例实施方式进行详细说明。

[0048] 图1示意性示出本公开示例性实施例中振动监控系统的结构示意图。

[0049] 参考图1，振动监控系统100可以包括：

[0050] 信号输入模块1，耦接于多个振动传感器，通过多路振动信号输入端接收所述多个振动传感器输入的第一振动信号，通过n路信号输出通道13输出n路第二振动信号；

[0051] 多通道独立预警判断指示模块2，通过n个独立的监控电路耦接于所述n路信号输出通道，用于判断信号幅值超过预设预警值的所述第二振动信号对应的信号输出通道并输
出预警通道指示信号；

[0052] 多通道独立报警判断指示模块3，通过n个独立的监控电路耦接于所述n路信号输出通道，用于判断信号幅值超过预设报警值的所述第二振动信号对应的信号输出通道并输
出报警通道指示信号；

[0053] 多通道最大值判断指示模块4，耦接于所述n路信号输出通道，用于判断所述n路第二振动信号中幅值最大者对应的信号输出通道及其信号幅值，输出最大值通道指示信号；

[0054] 人机接口模块5，耦接于所述多通道独立预警判断指示模块、所述多通道独立报警判断指示模块、所述多通道最大值判断指示模块，用于响应用户操作设置并显示所述预设
预警值、所述预设报警值，显示所述最大值通道指示信号；

[0055] 控制模块6，耦接于所述多通道独立预警判断指示模块、所述多通道独立报警判断指示模块、所述多通道最大值判断指示模块，用于根据所述预警通道指示信号输出预警场
景设备控制信号、根据所述报警通道指示信号输出报警场景设备控制信号、在判断信号幅
值最大的所述第二振动信号的幅值超过所述预设预警值或所述预设报警值时，输出预警响
应控制信号或报警响应控制信号。

[0056] 在本公开实施例中，多通道独立预警判断指示模块2、多通道独立报警判断指示模块3、多通道最大值判断指示模块4均并联于n路信号输出通道，对于每一路信号输出通道均
设置有独立的监控电路，可以并行监控n路第二振动信号。各模块内均设计了与功能对应的
独立电路，各通道全部监控与指示功能独立运行，互不影响，一个通道损坏或受到干扰不影
响另一通道正常工作。通过使用多个独立的监控电路对多路信号输出通道并行运行监测与
自动判断，可以保证对一个信号输出通道的各类监控不论在什么环节出现问题均不影响其
他信号输出通道、其他监控种类的正常工作。

[0057] 需要说明的是，在本公开实施例中，第一振动信号例如可以为模拟信号，第二振动信号例如可以为数字信号；或者，第一振动信号和第二振动信号均为模拟信号。各模块均可
以通过模拟电路和/或数字电路设计。

[0058] 其中，多通道独立预警判断指示模块2通过独立的n个监控电路监控n路第二振动信号，识别每一路第二振动信号的幅值是否超过预设预警值，在确定一或多个第二振动信
号的幅值超过预设预警值时，锁定这些信号对应的一或多个信号输出通道，并输出指示这
些信号输出通道的预警通道指示信号。

[0059] 多通道独立报警判断指示模块3通过独立的n个监控电路监控n路第二振动信号，识别每一路第二振动信号的幅值是否超过预设报警值，在确定一或多个第二振动信号的幅
值超过预设报警值时，锁定这些信号对应的一或多个信号输出通道，并输出指示这些信号
输出通道的报警通道指示信号。

[0060] 在本公开的一种示例性实施例中，预警通道指示信号或报警通道指示信号包括声、光、文字指示装置的驱动信号。

[0061] 多通道最大值判断指示模块4同时监控n路第二振动信号，判断n路第二振动信号中最大振动信号对应的信号输出通道，锁定该信号输出通道并输出最大值通道指示信号以
及该最大振动信号的信号幅值。

[0062] 人机接口模块5可以包括计算机、控制箱在内的输入/输出装置。输入装置例如可以为键盘、触摸屏、按钮、旋钮、开关等，输出装置例如可以为各类显示器或各类显示屏等，
本公开不以此为限。

[0063] 控制模块6电连接安装上述多个振动传感器的设备，用于根据数字监控信号的识别结果输出对设备的控制信号，这些控制信号例如可以为开关量，用于在振动信号超过预
设预警值或预设报警值时及时保护设备。

[0064] 可以理解的是，虽然未在图中示出，但是总体电路应包括电源模块和基准电压源产生模块。

[0065] 图2是本公开一个实施例中各模块的子模块方框图。

[0066] 参考图2，在本公开的一种示例性实施例中，信号输入模块1包括：

[0067] 信号处理单元11，耦接于多路振动信号输入源，包括对应于多路振动信号输入源的信号输入保护电路、滤波电路与放大电路；

[0068] 信号开关单元12，耦接于信号处理单元11，用于接收使能信号或禁能信号以控制n路信号输出通道的开关。

[0069] 多通道独立预警判断指示模块2包括：

[0070] 预警判断单元21，具有n个独立的预警判断电路与通道锁定电路，用于在判断一个或多个第二振动信号的幅值超过预设预警值的电压信号时，输出预警通道指示信号；

[0071] 预警指示单元22，用于根据预警通道指示信号指示预警通道。

[0072] 多通道独立报警判断指示模块3包括：

[0073] 报警判断单元31，具有n个独立的报警判断电路与通道锁定电路，用于在判断一个或多个第二振动信号的幅值超过预设报警值的电压信号时，输出报警通道指示信号；

[0074] 报警指示单元32，用于根据报警通道指示信号指示报警通道。

[0075] 多通道最大值判断指示模块4包括：

[0076] 最大值判断单元41，用于确定所述n路第二振动信号中幅值最大的第二振动信号对应的信号输出通道，输出最大值通道指示信号；

[0077] 最大值通道指示单元42，用于根据最大值通道指示信号指示振幅最大的第二振动信号对应的信号输出通道。

[0078] 人机接口模块5包括：

[0079] 预警值设置单元51，耦接于输入装置，用于响应用户操作设置预设预警值并输出预设预警值的电压信号；

[0080] 报警值设置单元52，耦接于输入装置，用于响应用户操作设置预设报警值并输出预设报警值的电压信号；

[0081] 数值显示单元53，通过拨动开关与预警值设置单元、报警值设置单元、多通道最大值判断指示模块中的一个电连接，用于显示预警值、报警值或最大值通道指示信号，最大值
通道指示信号包括信号幅值最大的第二振动信号的信号幅值。

[0082] 控制模块6包括：

[0083] 预警通道控制单元61，用于设置预警控制策略，并根据所述预警通道指示信号和所述预警控制策略输出所述预警场景设备控制信号；

[0084] 报警通道控制单元62，用于设置报警控制策略，并根据所述报警通道指示信号和所述报警控制策略输出所述报警场景设备控制信号；

[0085] 最大值控制单元63，用于在判断信号幅值最大的第二振动信号的幅值超过预设预警值或预设报警值时，输出预警响应控制信号或报警响应控制信号。

[0086] 报警值设置模块15、预警值设置模块16设计为可调节的标准电压信号源，根据监控对象的监控技术指标要求，调节设定预警值、报警值标准信号的大小；

[0087] 其中，信号处理单元11包括n路信号输入保护电路、滤波与放大电路，信号开关单元12包括n路电子开关单元，预警判断单元21、报警判断单元31分别包括n个独立的判断与
锁定电路。

[0088] 在一些实施例中，第一振动信号与第二振动信号无需一一对应。

[0089] 图3A和图3B分别是信号输入模块1的第二振动信号连接示意图。

[0090] 参考图3A和图3B，在本公开的一个实施例中，多路振动信号输入端中的两个或多个连接相同的第一振动信号。此外，在本公开的另一个实施例中，多路振动信号输入端中的
两个或多个连接的振动信号可以来源于同一监控部位的不同振动传感器，以对重点监控部
位进行重点冗余监控，提高监控可靠性。

[0091] 此时，可以对应设置预警通道控制单元1、报警通道控制单元2、最大值控制单元3，以便于准确判断需要施加控制的监控部位。

[0092] 图4是本公开另一个实施例中振动监控系统100的示意图。

[0093] 参考图4，在本公开的一种示例性实施例中，振动监控系统100还包括：

[0094] 自检模块7，耦接于多路信号输出通道13，用于输出自检信号以检测多通道独立预警判断指示模块2、多通道独立报警判断指示模块3、多通道最大值判断指示模块4是否能够
正常工作，并在输出自检信号的同时控制信号输入模块1停止输出n路第二振动信号。

[0095] 自检模块7也可以通过拨动开关连接数值显示单元，以供用户查看自检信号。

[0096] 图5是本公开一个实施例中各模块的连接关系详情示意图。

[0097] 参考图5，自检模块7可以包括：

[0098] 自检信号产生单元71，用于产生一路自检信号；

[0099] 自检信号输出单元72，用于将一路自检信号分为n路自检信号输出到多通道独立预警判断指示模块2、多通道独立报警判断指示模块3、多通道最大值判断指示模块4；

[0100] 自检控制单元73，耦接于自检信号输出单元72和信号开关单元12，用于同时对自检信号输出单元72输出使能信号、对信号开关单元12输出禁能信号，或者同时对自检信号
输出单元72输出禁能信号、对信号开关单元12输出使能信号，以切换自检状态和正常工作
状态。

[0101] 在图5所示实施例中，在振动监控系统100工作前，首先可以调节拨动开关到A位置，通过预警值设置单元41调节设定预设预警值，同时在数值显示单元43上显示该预设预
警值；调节拨动开关到B位置，通过报警值设置单元42调节设定报警值，同时在数值显示单
元43上显示该预设报警值。

[0102] 接下来进入自检状态。

[0103] 调节拨动开关到C位置，此时数值显示单元43开始显示自检信号数值大小，调节自检信号产生单元71的信号至零，通过自检控制单元73同时对自检信号输出单元72输出使能
信号、对信号开关单元12输出禁能信号，控制自检信号产生单元71发出的自检信号通过自
检信号输出单元72分为n路输出到多通道独立预警判断指示模块2、多通道独立报警判断指
示模块3、多通道最大值判断指示模块4。调节自检信号产生单元71的信号输出由零逐渐增
大，观察数值显示单元43指示达到预、报警值时预、报警判断及通道指示是否正常。

[0104] 如果多通道独立预警判断指示模块2、多通道独立报警判断指示模块3、多通道最大值判断指示模块4能够准确判断信号是否超过预设预警值、预设报警值，且能够准确指示
幅值超过预设预警值、预设报警值的信号输出通道，可以通过控制自检控制单元73同时对
自检信号输出单元72输出禁能信号、对信号开关单元12输出使能信号，进入正常工作状态。

[0105] 在正常工作状态，可以调节拨动开关到D位置实时观察信号最大幅值。此时，多通道最大值判断指示模块4始终指示幅值最大的第二振动信号对应的信号输出通道，数值显
示单元43始终显示幅值最大的第二振动信号的幅值。

[0106] 当预警判断单元21判断一或多个信号输出通道的第二振动信号达到或越过预设预警值时，预警指示单元22分别给出对应通道的预警指示，预警通道控制单元51针对对最
先达到预设预警值的通道信号对外输出开关量预警保护控制信号，最大值控制单元53输出
预警响应控制信号。

[0107] 当报警判断单元31判断一或多个信号输出通道的第二振动信号达到或越过预设报警值时，报警指示单元32分别给出对应通道的报警指示，报警通道控制单元52针对对最
先达到预设报警值的通道信号对外输出开关量报警保护控制信号，最大值控制单元53输出
报警响应控制信号。

[0108] 此外，最大值判断单元41实时自动判断幅值最大的第二振动信号对应的信号输出通道，最大值通道指示单元42实时指示该信号输出通道，数值显示单元53实时显示该第二
振动信号的幅值，可以在任意一路第二振动信号达到预设预警值、预设报警值之前进行提
示，在发动机试车过程中提前采取应对措施具有重要意义。

[0109] 在本公开实施例中，为避免监测过程中各种意想不到的问题出现(包括外部干扰、传感器及电缆线路故障、或仪器本身某一路通道问题等)，造成重要监测部位的监测控制失
误，设计了冗余工作模式和预警、报警策略设置功能。

[0110] 无论多路振动信号输入端接收不同的n路第一振动信号，还是多路振动信号输入端中的两个或多个连接同一振动传感器、或者两个或多个连接的振动信号来源于同一监控
部位的不同振动传感器，均可以采取以下操作可进行振动信号的冗余监控，或部分冗余监
控与部分通常监控的混合模式。

[0111] 可以通过预警通道控制单元61、报警通道控制单元62对冗余工作模式、预警策略和报警策略进行设置。例如，可以设置由任意m个通道组成一组“冗余工作模式通道组”，预
警、报警策略可设置为当m个监测通道中只要一个通道的信号达到或超过预警、报警限制值
时就输出相应的预警场景设备控制信号或报警场景设备控制信号。此外，也可设置为该“冗
余工作模式通道组”中的m个监测通道中的x个通道信号同时达到或超过预警、报警限制值
时输出相应的预警场景设备控制信号或报警场景设备控制信号，其中x小于等于m。

[0112] 此时，各模块对未被编入“冗余工作模式通道组”的信号输出通道中的第二振动信号的处理与正常工作状态相同，其余模块对“冗余工作模式通道组”中的m个监测通道对应
的m个第二振动信号的处理也与正常工作状态相同。

[0113] 功能上，本公开提供的振动监控系统具备多通道信号自动预警、报警判断和输出控制的同时，还独立具有多路信号最大值通道判断指示与最大值筛选及指示功能，并可作
为另一路预警、报警信号输出，输出信号可用于预警、报警提示或控制。此外，具备预警策
略、报警策略设置及冗余工作模式，可实现编组监控、冗余监控，使用户可以灵活设置对各
信号输出通道的监控策略。通过实时显示信号幅值最大的第二振动信号的幅值，可以在任
意一路第二振动信号达到预设预警值、预设报警值之前进行提示，在发动机试车过程中提
前采取应对措施具有重要意义。

[0114] 性能上，对n路第二振动信号分别进行独立并行监控，在电路实现上具有可靠性高、响应快、精度高、抗干扰能力强，环境适应性强、操作维护简单的优点。

[0115] 综上所述，本公开实施例提供的多路振动信号监控装置可以同时监测发动机及设备运行过程中多个振动监测点的振动信号变化，自动判断多路振动信号中的最大值、指示
最大振动对应的输入通道或监测点，并指示其最大振动的数值；根据不同监控对象的振动
监控要求预先设定预警值和报警值，根据预先设定的预警、报警值，对每一路振动信号进行
监测判断，对于特别重要的振动监控，可设置为多个通道并行监测的冗余判断监控模式，并
可对判断策略进行设置，确保高可靠性；振动超过预警或报警限制值时进行相应的警示，并
指示超限振动对应的通道或监测点、给出保护控制信号，保护监控对象安全运行；起到监控
保护发动机及设备安全运行的目的。

[0116] 应当注意，尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本公开的实施方式，上文描述的两个或更多
模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模
块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。

[0117] 本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或
者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识
或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和构思由权利要
求指出。