186695. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés forgószárnyú lapátrendszerek kúponfutásának ellenőrzésére
1 186 695 2 helyezve és a forgó 2 szárnylapátokra irányítva. A 3 számlálóegység kimenete ismert digitális 4 processzor egyik bemenetére van kapcsolva. A 4 processzor másik bemenetére 5 videokamera csatlakozik, amely alulról felfelé, a vízszintessel a szöget bezáróan van a 2 szárnylapátok végeire irányítva. A forgó 2 szárnylapátok kúponfutását a következőképpen ellenőrizzük. Az 5 videokamera függőleges eltérítését megszüntetjük, és a rajzon külön nem ábrázolt képfelvevő csövet az 5 videokamerában 90°-kaI elforgatjuk. Ennek következtében a felvevőrendszert úgy működtetjük, mintha az 5 videokamera vízszintes pásztázása szűnt volna meg, és csak függőleges pásztázási végezne. Ezzel az 5 videokamerával a forgó 2 szárnylapátokat egydimenziós módon letapogatjuk és időképet készítünk, amelyet lényegében véve ismert módon a digitális 4 processzorban feldolgozunk (lásd P. B. Nagy, P. Greguss: Helicopter blade tracking by laser light, Optics and Laser Technology 14:299-302, 1982). Tekintettel arra, hogy az időkép létrejöttének környezeti megvilágítási feltételei kizárólag az 5 videokamera érzékenységétől függenek, nincs szükség a 2 szárnylapátok külön inkoherens vagy koherens fénnyel történő megvilágítására, ellentétben az eddig ismert eljárásokkal. A készített időkép állandó sebességgel mozgó 2 szárnylapátok esetében azonos egy lapát kétdimenziós képével. Ennek megfelelően a 2 szárnylapátok végeinek vastagsága a 4 processzor monitorán megjelenő időképen annyi függőleges sorral egyenlő, ahányszor a 2 szárnylapátok átfutási ideje nagyobb a soridőnél, jelen esetben 64 /ásnál. Ez azt jelenti, hogy ha egy kb. 0,15 méter széles és 6,5 m hosszú 2 szárny lapát vége mintegy 153 méter/mp sebességgel mozog, úgy a 2 szárnylapátok végeinek a megfigyelési zónán való áthaladási ideje kereken 1 msnek adódik, ami az időképen 16 sornak felel meg. Ezt az állapotot tüntettük fel a 2. ábrán. Forgó szárnylapátrendszereknél az elemi lapátoknak az 1 forgástengelyhez közelebb eső részei természetszerűleg kisebb sebességgel mozognak, mint a lapát távolabbi részei, ezért a forgó 2 számylapátok teljes időképe a lineáris letapogatás irányára merőlegesen elnyúlik, vagyis a 2 szárnylapátok vastagsága az időképen az 1 forgástengely irányában nagyobbnak tűnik. Eszerint az 1 forgástengelytől 2 m távolságra lévő 2 szárnylapát szakasz vastagsága 45—50 sornyira megnő, mint az a 3. ábrán is jól látíiató. A vizsgált forgó szárnyú lapátrendszer lapátvégei futási pályájának mért Am eltérését az 5 videokamera által létrehozott időképen a lapátvégek relatív Ah futási magassága mellett azok vízszintes Ak elmozdulása is befolyásolja az alábbi összefüggés szerint: Am s A(Ah cos a + Ak sín a), ahol A: az 5 videokamera teleobjcktívénck fókusztávolságától és az 5 videokamera és a 2 számylapátok végei közötti távolságtól függő, az optikai nagyításra jellemző állandó, és a: az 5 videokamera állásszöge. Az így fellépő, a mérés pontosságát befolyásoló torzító hatás az elvégzett kísérletek tanúsága szerint már 4ü°-os a állásszög mellett is elhanyagolható. A mérés megkezdése előtt az 5 videokamera objektívét úgy állítjuk be, hogy a videokamera kereső monitorán kontrasztos éles képet kapjunk. A 2 számylapátok számlálásához és azonosításához a lapátvégeket nem szükséges fehérre festeni, csupán az a lényeg, hogy a 2 szárnylapátok végei még erős napsütésben is kellő kontrasztot nyújtsanak az égbolthoz képest. Ez rendszerint világosszürkére festett 2 szárnylapátok esetében minden további nélkül fennáll. Ebben az esetben a 2 szárnylapátok sötéten jelennek meg a világos hátterű monitoron. Természetesen lehetőség van a jobb megfigyelhetőség érdekében a videojelek előjelének elektronikus cseréjére, miáltal a monitoron a 2 szárnylapátok világosabban látszanak a sötéten megjelelő háttér előtt. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás forgószárnyú lapátrendszerek kúponfutásának ellenőrzésére, amelynek során a forgó szárnylapátokra alulról felfelé külső fénynyalábot irányítunk, és a szárnylapátokon felvillanó diffúzán visszaverődő lézerfényt videokamerával felvesszük, majd a videokamera igy képzett jeleit monitorral ellátott digitális processzorhoz vezetjük és a monitoron megjelenő téglalapok helyzetéből egy, a monitoron elhelyezett vízszintes raszterhálóval a szárnylapátok kúponfutásának mértékét számszerűen meghatározzuk, azzal jellemezve, hogy a videokamera (5) jeleit oly módon képezzük, hogy a forgó számylapátok (2) alá optikai számlálóegységet (3) helyezünk és azzal a szárnylapátokat (2) azonosítjuk, miközben a processzorral (4) ismert módon összekapcsolt videokamera (5) vízszintes eltérítését megszüntetjük, és a számylapátok (2) végére alulról felfelé, a vízszintessel szöget (a) bezáróan ráirányítjuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a videokamerát (5) képsíkjában 90°-kal elforgatjuk és függőleges eltérítését szüntetjük meg. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a videokamera (5) videojeleit elektronikusan felcseréljük oly módon, hogy a monitor sötét hátterén a szárnylapátukat (2) világos téglalapokkal jelenítjük meg. 4. Berendezés forgószárnyú lapátrendszerek kuponfutásának ellenőrzésére, amely digitális processzorral összekapcsolt külső lézer fényforrást, valamint ugyancsak a processzorral összekötött és a fényforrás szárnylapátokról visszaverődő fényét felvevő videokamerát tartalmaz, azzal jellemezve, hogy a forgó szárnylapátok (2) alatt optikai számlálóegység (3) van elhelyezve, amelynek kimenete a processzor (4) egyik bemenetére van kötve, míg a processzor (4) másik bemenetére a videokamera (5) csatlakozik, amely alulról felfelé ferdén, a vízszintessel szöget (a) bezáróan van a szárnylapátok (2) végeire ráirányítva. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 3 db ábra
