一种分析具有旋转轴的机器的状态的方法，包括：产生取决于从所述轴的旋转发出的机械振动的模拟电测量信号（ＳＥＡ）；响应所述接收的模拟测量数据，以采样频率（ｆＳ）对所述模拟测量信号进行采样，以便产生数字测量数据信号（ＳＭＤ）；执行所述数字测量数据信号（ＳＭＤ）的降采样，以实现具有降低采样频率（ｆＳＲ１、ｆＳＲ２）的数字信号（ＳＲＥＤ）；其中所述降采样包括以下步骤：控制所述降低采样频率（ｆＳＲ１、ｆＳＲ２），使得所述轴（８）每转的样点值数目保持为基本上不变的值；以及在增强器输入接收所述数字信号（ＳＲＥＤ２）；在所述增强器中执行相关，以便产生输出信号序列（Ｏ），其中重复信号振幅分量关于随机信号分量被放大；执行状态分析功能（Ｆ１、Ｆ２、Ｆｎ）以分析取决于具有降低采样频率（ｆＳＲ１、ｆＳＲ２）的所述数字信号（ＳＲＥＤ）的机器的状态。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及机器状态的分析方法，并涉及机器状态的分析装置。本专利技术也涉及包括这样的装置的系统并涉及操作这样的装置的方法。本专利技术也涉及使计算机执行分析功能的计算机程序。
技术介绍
具有运动部件的机器容易随着时间流逝而受到磨损，这往往使机器的状态退化。 这样的具有可运动部件的机器实例为电机、泵、发电机、压缩机、车床和计算机数控机器。可运动部件可以包括轴和轴承。为了防止机器故障，这样的机器应当取决于机器的状态受到维护。所以优选情况下时常评估这样的机器的运行状态。通过测量从轴承发出的振动或者通过测量机器外壳上的温度，能够确定运行状态，机器的温度取决于轴承的运行状态。对具有旋转或其他运动部件的机器进行这样的状态检查对于安全非常重要，对于这样的机器的寿命长度也非常重要。手工地在机器上进行这样的测量已经公知。普通的做法是由操作员在测量仪器的帮助下在一台或几台机器上的测量点进行测量。许多商用仪器已经面世，它们取决于以下事实滚珠轴承中的缺陷产生短脉冲，通常称为冲击脉冲。冲击脉冲测量装置可以产生指示轴承或机器状态的信息。WO 03062766公开的机器具有测量点以及具有一定轴直径的轴，其中机器使用时轴能够旋转。WO 03062766也公开了具有旋转轴的机器的状态分析装置。所公开的装置具有传感器，用于产生指示测量点振动的测量值。WO 03062766中公开的装置具有数据处理器和存储器。该存储器可以存储程序代码，当程序代码在数据处理器上运行时，将使分析装置执行机器状态监视功能。这样的机器状态监视功能可以包括冲击脉冲测量。US 6，053，047公开了用作振动传感器的加速度计，它采集被传递到A/D转换器的模拟振动数据，A/D转换器向处理器90提供数字振动数据。根据US 6，053，047，处理器执行数字振动数据的数字带通滤波、滤波后信号的整流以及整流后信号的低通滤波以产生低频信号。该低频信号通过电容器以产生解调信号。对解调信号116进行FFT以产生振动谱。 US 6，053，047也教导了计算从加速度计到电机中各种振动源的每条物理路径的谐振频率， 并且US 6，053，047教导了先执行这个校准步骤再让电机出厂。根据US 6，053，047，作为替代，从各种振动源到加速度计的每条物理路径的这样的校准必须使用校准锤进行。
技术实现思路
本专利技术的一方面涉及分析具有以某转速旋转的部件的机器状态的装置，包括第一传感器，适于产生取决于从所述部件的旋转发出的机械振动的模拟电测量信号(Sea)；模拟-数字转换器(44)，响应所述接收的模拟测量数据，以采样频率(fs)对所述模拟测量信号进行采样，以便产生数字测量数据信号(Ssffi)；所述数字测量数据信号(Ssffi)具有第一信噪比值；第一降采样器，执行所述数字测量数据信号(SM、Senv)的降采样，以实现具有第一降低采样频率(fSK1)的第一数字信号(Sm、Senv)；第二降采样器G70、470A、470B)，所述第二降采样器(470、470A、470B)具有第一输入，用于接收所述第一数字信号(SM、SENV)；以及第二输入，用于接收指示与所述部件相关联的可变转速(froT)的信号；第三输入，用于接收指示输出采样率设置信号的信号；所述第二降采样器(470、470A、470B)适于响应以下诸项产生具有第二降低采样频率(fSE2)的第二数字信号(Seed2)所述第一数字信号(S·、Senv)，指示相关转速(fKQT)的所述信号，以及指示使得所述旋转部件每转的样点值数目保持为基本上不变的值的输出采样率设置信号的所述信号；以及增强器，具有接收所述第二数字信号(Sked2)的输入；所述增强器适于接收第一多个(I CTH)样点值，其中，所述第二数字信号(Sked2)表示某持续时间从所述部件的旋转发出的机械振动；所述增强器适于执行相关，以便产生输出信号序列(0)，其中，重复信号振幅分量关于随机信号分量被放大；鉴别器Q30)，用于执行状态分析功能(Fl、F2Jn)以分析取决于所述第二数字信号(&ED2)的机器的状态。根据所述装置的实施例，所述第一降采样器适于以整数因子(M)降低所述采样率。本专利技术的另一方面Bl涉及计算机程序，使计算机分析具有缓慢旋转部件的机器的状态，所述计算机程序包括计算机可读代码装置，在计算机上运行时，使所述计算机产生取决于从所述轴的旋转发出的机械振动的模拟电测量信号(Sea)；计算机可读代码装置，在计算机上运行时，使所述计算机响应所述接收的模拟测量数据，以采样频率(fs)对所述模拟测量信号进行采样，以便产生数字测量数据信号 (Smd)；计算机可读代码装置，在计算机上运行时，使所述计算机执行所述数字测量数据信号(Sm)的降采样，以实现具有降低采样频率(fSK1、fSK2)的数字信号(Sked)；计算机可读代码装置，在计算机上运行时，使所述计算机控制所述降低采样频率 (fSK1、fSK2)，使得所述轴( 每转的样点值数目保持为基本上不变的值；以及计算机可读代码装置，在计算机上运行时，使所述计算机执行状态分析功能(F1、 F2,Fn)以分析取决于具有降低采样频率(fSK1、fSK2)的所述数字信号(&ED)的机器的状态。一种计算机程序产品，包括计算机可读介质；以及根据权利要求方面Bl的计算机程序， 所述计算机程序记录在所述计算机可读介质上。 本专利技术也涉及状态监视系统，包括与行星齿轮系统(700)相关联的冲击脉冲测量传感器，用于产生模拟信号；A/D转换器，被连接以接收所述模拟信号；多个信号处理功能(94、240、250、310、470、320)。本专利技术也涉及操作有限脉冲响应滤波器的方法，所述滤波器具有接收取决于从轴的旋转发出的机械振动的数字测量数据信号(Ssffi)的检测到输入数据值(S(j))的输入 080)，所述数字测量数据信号(Ssffi)具有采样频率(fSK1)；以及接收指示被监视旋转部件在与所述输入数据值(S(j))的所述检测相关联的时间的转速的信号的输入；以及存储器 (604)，适于接收和存储所述数据值(S(j))和指示对应转速(froT)的信息；以及数值发生器 (606)，适于产生分数值(D)；以及具有各个滤波器值的多个HR滤波器阶；所述方法包括对滤波器值进行插值的步骤。附图说明为了使理解本专利技术变得简单，将利用实例并参考附图进行说明，其中图1显示了根据本专利技术实施例的状态分析系统2实施例的示意框图2A是图1所示状态分析系统2的一部分的实施例的示意框图2B是传感器接口实施例的示意框图2C是来自振动传感器的测量信号的展示；图2D展示了冲击脉冲传感器产生的测量信号振幅；图2E展示了振动传感器产生的测量信号振幅；图3是根据本专利技术实施例的冲击脉冲测量传感器的简化展示；图4是存储器60及其内容的实施例的简化展示；图5是在具有可运动轴的机器6的客户位置的分析装置实施例的示意框图6展示了根据本专利技术实施例的预处理器实施例的示意框图7展示了鉴别器230的实施例；图8展示了鉴别器230的另一个实施例；图9展示了预处理器200的另一个实施例；图IOA是流程图，展示了增强信号中重复信号模式方法的实施例；图IOB是流程图，展示了产生数字输出信号的方法；图11是具有多个存储器位置的第一存本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种分析具有以某转速旋转的部件的机器状态的装置，包括：第一传感器，适于产生取决于从所述部件的旋转发出的机械振动的模拟电测量信号（ＳＥＡ）；模拟－数字转换器（４４），响应所述接收的模拟测量数据，以采样频率（ｆＳ）对所述模拟测量信号进行采样，以便产生数字测量数据信号（ＳＭＤ）；所述数字测量数据信号（ＳＭＤ）具有第一信噪比值；第一降采样器，执行所述数字测量数据信号（ＳＭＤ、ＳＥＮＶ）的降采样，以实现具有第一降低采样频率（ｆＳＲ１）的第一数字信号（ＳＭＤ、ＳＥＮＶ）；第二降采样器（４７０、４７０Ａ、４７０Ｂ），所述第二降采样器（４７０、４７０Ａ、４７０Ｂ）具有第一输入，用于接收所述第一数字信号（ＳＭＤ、ＳＥＮＶ）；以及第二输入，用于接收指示与所述部件相关联的可变转速（ｆＲＯＴ）的信号；第三输入，用于接收指示输出采样率设置信号的信号；所述第二降采样器（４７０、４７０Ａ、４７０Ｂ）适于响应以下诸项产生具有第二降低采样频率（ｆＳＲ２）的第二数字信号（ＳＲＥＤ２）：所述第一数字信号（ＳＭＤ、ＳＥＮＶ），指示相关转速（ｆＲＯＴ）的所述信号，以及指示使得所述旋转部件每转的样点值数目保持为基本上不变的值的输出采样率设置信号的所述信号；以及增强器，具有接收所述第二数字信号（ＳＲＥＤ２）的输入；所述增强器适于接收第一多个（ＩＬＥＮＧＴＨ）样点值，其中，所述第二数字信号（ＳＲＥＤ２）表示某持续时间从所述部件的旋转发出的机械振动；所述增强器适于执行相关，以便产生输出信号序列（Ｏ），其中，重复信号振幅分量关于随机信号分量被放大；鉴别器（２３０），用于执行状态分析功能（Ｆ１、Ｆ２、Ｆｎ）以分析取决于所述第二数字信号（ＳＲＥＤ２）的机器的状态。...
【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：LO·E·海丁，
申请(专利权)人：SPM仪器公司，
类型：发明
国别省市：SE
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