采用以百分比模式的报警设备监视轴承的健康状况的方法技术

利用适于旋转机器(410)的机器状态指示传感器和监视设备(100)的旋转元件监视程序(700)。程序(700)监视旋转机器的旋转元件的至少一个运行特性。这些运行特性可包括速度(500)、加速度(500)、温度(600)等。程序(700)对于每个运行特性确立基线值(524,624)。警报阈值(530,630)通过预定的百分差(540)或预定的数量确定的增量(640)被确定。所述设备确立测量进度(740)，将所述设备保持在睡眠模式(740)并且根据频率脉动地进行状态调查。当接近或超过警报状态时频率增加(742)。所述设备(100)通过点亮警报指示灯(220,222,224)来指示警报状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】利用适于旋转机器(410)的机器状态指示传感器和监视设备(100)的旋转元件监视程序(700)。程序(700)监视旋转机器的旋转元件的至少一个运行特性。这些运行特性可包括速度(500)、加速度(500)、温度(600)等。程序(700)对于每个运行特性确立基线值(524,624)。警报阈值(530,630)通过预定的百分差(540)或预定的数量确定的增量(640)被确定。所述设备确立测量进度(740)，将所述设备保持在睡眠模式(740)并且根据频率脉动地进行状态调查。当接近或超过警报状态时频率增加(742)。所述设备(100)通过点亮警报指示灯(220,222,224)来指示警报状态。【专利说明】
本公开总体涉及用于采用预置成百分比模式的报警设备监视轴承的健康状况的 方法。更特别地，本公开涉及用于采用预置成百分比模式的报警设备监视轴承的健康状况， 该设备具有检测温度、加速度和速度变化的传感器并且在检测到时显示警报状态。
技术介绍
轴承可被定义为将两个或更多个零件之间的相对运动限制成只有所需种类的运 动的各种机械元件的任一种。这通常允许并且促进围绕纵向轴线的自由旋转和/或抑制部 件在相对于轴承的法向方向上的任何线性运动。轴承可根据它们允许的运动和根据它们的 运行原理以及通过它们能处理的所施加载荷的方向被广泛地分类。 轴承经受大量使用，造成各种轴承部件的磨损。随着时间推移，轴承上的磨损会导 致机械失效。机械失效可影响旋转运动和/或轴向线性约束。无法控制这些运动的任一种 都会对倚赖轴承的机械造成灾难性的故障。 轴承可靠性和预期检修可能影响设备的运行和开机时间。轴承被用在很多应用 中，包括车辆、风力涡轮机、自动机械等。随着时间推移，轴承磨损。在运行时轴承失效会导 致设备以及可能周边区域的相当严重的损坏。轴承失效甚至会潜在地导致本应正当情况出 现的人员的伤害或伤亡。 监视轴承的过程可以变化。大多数需要监视的机器位置偏远，为所提出的监视系 统供电是困难、昂贵的，并且会影响设备和监视系统的可靠性。 数个项目可影响旋转机械的效率和可靠性。这些可包括污染物、磨损、热降解、校 准的变化、不平衡、振动等。 轴承可靠性和预期维护可通过监视轴承得到改善。所期望的是指示即将或当前的 可靠性风险或运行故障的低成本、低功耗的旋转机器监视设备。
技术实现思路
本专利技术指向监视设备和用于监视集成到旋转机器的一个或多个旋转部分中的元 件的状态的相应方法，其中监视设备通过对比基于与已确立的基线数据点的百分比差所计 算出的当前状态读取值和阈值监视一个或更多个功能并且确定潜在的或者当前的可靠性 以及运行利害关系。 在本专利技术的第一方面，一种监视旋转机器的至少一个旋转部件的状态的方法，该 方法包括以下步骤： 安装机器状态指示传感器和监视设备，所述设备包括： 传感器壳体，其包括基部子组件和上部外罩， 印刷电路组件，其限定运算电路，所述运算电路包括微处理器、数字存储器部件、 便携式电源、至少一个状态传感器以及指令组，其中所述指令组通过所述微处理器指导所 述电路的运算； 得到相应旋转部件的至少一个运行特性的至少一个数据点以确定所述旋转机器 的至少一个运行特性的每一个的初始基线； 将所述初始基线存储在所述存储器部件中； 确立阈值，其中该阈值被计算为与相应基线的百分差； 在所述旋转机器的运转期间监视相应旋转部件的每个相应的至少一个运行特 性； 将所述相应旋转部件的每个相应的至少一个运行特性的当前得到的运行状态数 据与所述计算阈值进行对比来确定当前得到的状态是否是接近警报状态以及超过警报状 态的其中之一；以及 基于所述当前得到的状态数据点和所述相应存储的基线数据值之间的所述对比 的所述输出，继续进行以下其中之一： 在所述百分差小于所述计算阈值的条件下，所述机器状态指示传感器和监视设备 继续监视所述相应旋转部件的状态，以及 在所述百分差大于所述计算阈值的条件下，所述机器状态指示传感器和监视设备 指示警报状态。 在第二方面，所述至少一个运行特性选自运行特性组，该运行特性组包括所述相 应旋转部件的速度、加速度和温度。 在另一方面，阈值根据以下公式用百分差计算： 阈值=基线+(基线*预设因子），其中预设因子对应百分比。在一个实例中，预设 因子是2.0,代表200%。 在又一方面，所述设备还包括至少一个发光二级管（LED)，其中LED指示警报状 态。 在又一方面，所述设备还包括邻近编程接口。 在又一方面，所述设备还包括磁性编程接口。 在又一方面，所述设备还包括当警报状态被识别时用于指示的用户接口。 在又一方面，所述用户接口包括至少一个发光二级管（LED)。 在又一方面，所述用户接口包括至少一个多种颜色发光二极管（LED)。 在又一方面，所述用户接口包括至少一个三色发光二极管（LED)。 在又一方面，所述用户接口包括多个发光二极管（LED)，每个LED发出不同颜色。 在又一方面，所述便携电源是电池。优选的电池是锂电池。 在又一方面，所述设备的运行包括时间延迟，其中时间延迟引入数据采集点之间 的时间跨度。时间延迟减少了功耗。 在又一方面，当设备确定所监控的设备在接近和超过警报状态的其中之一时，时 间延迟的时间跨度减少。 在又一方面，在警报状态的初始识别时设备继续进行至少一个数据测量从而检验 机器处在警报状态。 在又一方面，设备继续进行在预定时间周期范围内的一系列数据测量从而检验机 器处在警报状态。 在又一方面，设备通过监视加速度确定旋转物体的速度。 在又一方面，设备包括结合到基部部分的耦接特征。 在又一方面，外罩和各个基部形成电子部件和环境元件之间的环境屏障。 在又一方面，设备还包括在所监视的设备和至少一个集成的温度传感器之间的热 耦合。 在又一方面，热耦合设置通过基部构件。 在又一方面，所述设备还包括条形码或其他机器可读的标记。条形码可以位于所 述外罩的侧表面上、所述外罩的顶表面上或该设备的任何其他可接近的或可见的区域。 在又一方面，设备能通过将量化的差加上基线值确定所计算的阈值。 在另一方面，阈值根据以下公式利用量化的差计算。 阈值=基线+预设的量化差 在另一方面，设备可被编程以包括使用百分计算和量化差计算确定阈值的能力。 在另一方面，设备可被编程以使用百分计算和量化差计算的其中之一选择性地操 作。 本专利技术的一个优势在于能够用低成本、低功耗的设备监视旋转机器的旋转元件。 设备是自给的并且可以包括一个或更多个发光元件从而将状态传达给操作者。 机器状态指示传感器和监视设备为监视非关键性的机器提供了经济的方案。机器 状态指示传感器和监视设备可被安装到通常处在恒定操作环境的机器中。机器状态指示传 感器和监视设备的输出提供简单清楚的指示器，其中警报状态通过发出指示光来识别。 另一优势结合了用于调查旋转机器的旋转元件的一个或更多个状态的频率进度。 频率获得在预定时间间隔的旋转机器预定运行特性的读出值，将设备置于读出值之间的睡 眠模式。睡眠本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种监视旋转机器的至少一个旋转部件的状态的方法，该方法包括以下步骤：将机器状态指示传感器和监视设备(100)安装到旋转机器(410)上(方框710)，所述设备(100)包括：传感器壳体，其包括基部子组件(120)和上部外罩(110)，印刷电路组件(200)，其包括装配到限定运算电路的印刷电路板(202)的部件，所述部件包括微处理器(210)、数字存储器部件(210)、便携式电源(212)、至少一个状态传感器(220,222,224)以及指令组(内嵌在210中)，其中所述指令组通过所述微处理器(210)指导所述电路的运算；得到相应旋转部件的至少一个运行特性的至少一个数据点以确定所述旋转机器(410)的至少一个运行特性的每一个的初始基线(方框722)；确立阈值，其中该阈值被计算为与相应基线的百分差；将所述初始基线(524,624)存储在所述存储器部件(210)中(方框724)；在所述旋转机器(410)的运转期间监视所述旋转部件的每个相应的至少一个运行特性(方框730)；将所述相应旋转部件的每个所述相应的至少一个运行特性的当前得到的运行状态数据点与所述计算阈值(524,624)进行对比来确定当前得到的状态是否是接近警报状态以及超过警报状态的其中之一(判定方框732)；以及基于所述当前得到的状态数据点和所述相应存储的基线数据值之间的所述对比的所述输出，继续进行以下其中之一：在所述百分差小于所述计算阈值的条件下，所述机器状态指示传感器和监视设备继续监视所述相应旋转部件的状态，以及在所述百分差大于所述计算阈值的条件下，所述机器状态指示传感器和监视设备指示警报状态。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：JD墨菲，
申请(专利权)人：SKF公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE