DE102017103507A1

DE102017103507A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Erfassen von Daten, die auf ein Ereignis bezogen sind, das eine anomale Funktion einer Maschine angibt

Info

Publication number: DE102017103507A1
Application number: DE102017103507.9A
Authority: DE
Inventors: Thomas Wewers
Original assignee: Epro GmbH
Current assignee: Epro GmbH
Priority date: 2016-02-29
Filing date: 2017-02-21
Publication date: 2017-08-31
Also published as: US10107718B2; CN107133141A; US20170248497A1

Abstract

Sensoren überwachen die Parameter einer Maschine und erzeugen Sensorsignale, die zu mehreren Signalanalysatoren übertragen werden. Ein Mikroprozessor in jedem Signalanalysator analysiert ein Sensorsignal und erzeugt ein Ereignissignal, wenn das Sensorsignal vorgegebenen Kriterien entspricht, die angeben, dass die Maschine anomal arbeitet. Ein Ringpuffer ist angeschlossen, um die einem Sensorsignal entsprechenden Daten zu empfangen und aufzuzeichnen. Wenn der Signalanalysator ein Ereignissignal erzeugt und ein Erfassungsauslöser erzeugt wird, werden die Daten aus dem Ringpuffer übertragen und in dem nichtflüchtigen Speicher gespeichert. In dem nichtflüchtigen Speicher werden sowohl Daten vor dem Ereignis als auch Daten nach dem Ereignis in einem ausgewählten Verhältnis der Daten vor dem Ereignis und nach dem Ereignis gespeichert. Die Datenleitungen verbinden jeden Signalanalysator in einer Gruppe von Signalanalysatoren, wobei die jedem Signalanalysator in der Gruppe entsprechenden Daten in dem nichtflüchtigen Speicher gespeichert werden, wenn durch einen Signalanalysator in der Gruppe ein Ereignissignal erzeugt wird. Die Signalanalysatoren können mit einem externen Computer kommunizieren, der die Ereignissignale empfangen, die Ereignissignale analysieren, Erfassungssignale ausgeben und die Menge der Daten vor dem Ereignis und der Daten nach dem Ereignis, die in dem nichtflüchtigen Speicher gespeichert werden, steuern kann.

Description

GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Überwachungsvorrichtung für Maschinen und bezieht sich insbesondere auf eine Überwachungsvorrichtung, die entworfen ist, um die überwachten Maschinen zu analysieren und zu schützen.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Eine Überwachungsvorrichtung ist typischerweise eine Anzahl von Sensoren, die Signale spezialisierten Computern bereitstellen, die das Signal analysieren und anderen Computern melden, die die Signale weiter analysieren und Befehle bezüglich der überwachten Maschinen ausgeben können. Eine derartige Vorrichtung wird oft verwendet, um Maschinen, wie z. B. Pumpen und Elektromotoren, zum Zweck des Schützens der Maschinen selbst und für den alternativen Zweck des Aufrechterhaltens der Maschinen in einem richtigen Arbeitszustand zu überwachen. Wenn eine Überwachungsvorrichtung einen ernsten Störungszustand detektiert, kann sie eine Stilllegung der Maschinen anfordern. In vielen Fällen ist es schwierig, die Maschinen nach einer Stilllegung neu zu starten. Daher ist es wichtig, dass die Überwachungsvorrichtung die Maschinen nur stilllegt, wenn es eine ernste Störung gibt. Zusätzlich ist es wichtig zu verstehen, warum eine spezielle Stilllegung stattgefunden hat, so dass sie behoben werden kann und die Maschinen neu gestartet werden können. Eine Überwachungsvorrichtung kann mit großer Sorgfalt entworfen sein, um die Maschinen basierend auf vielen Eingaben zu schützen, wobei es aber oft schwierig ist zu verstehen, warum eine Maschine gestoppt worden ist, wobei es folglich schwierig ist, die Ursache der Stilllegung zu bestimmen. Die vorliegende Erfindung behandelt dieses Problem.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einer Ausführungsform wird eine Vorrichtung zum Überwachen einer Maschine geschaffen. Ein oder mehrere Sensoren überwachen die Parameter der Maschine und erzeugen Sensorsignale, die zu einem oder mehreren Signalanalysatoren, die hier als Karten bezeichnet werden können, übertragen werden. Ein Mikroprozessor in jedem Signalanalysator empfängt und verarbeitet ein Sensorsignal und erzeugt ein Ereignissignal, wenn das Sensorsignal vorgegebene Kriterien, die angeben, dass die Maschine anomal arbeitet, erfüllt. Ein erster Speicher ist angeschlossen, um Daten zu empfangen, wobei er die dem Sensorsignal entsprechenden Daten unter der Steuerung eines Speicher-Managers kontinuierlich aufzeichnet. Wenn durch den Speicher-Manager ein Erfassungsauslöser empfangen wird, überträgt der Speicher-Manager Daten von dem ersten Speicher, wobei er die Daten in einem zweiten Speicher speichert. Der erste Speicher kann ein Ringpuffer sein, der die Daten schnell aufzeichnet und überträgt und die alten Daten mit neuen Daten überschreibt, wenn der Puffer voll ist. Der Ringpuffer kann flüchtig sein, um seine Geschwindigkeit zu vergrößern. Der zweite Speicher kann ein größerer Speicher als der erste Speicher sein, wobei der zweite Speicher typischerweise nichtflüchtig ist.
Der Mikroprozessor jedes Signalanalysators kann programmiert sein, auf ein durch den Signalanalysator erzeugtes oder durch einen weiteren Signalanalysator erzeugtes Ereignissignal zu reagieren, um dem Speicher-Manager zu befehlen, die speziellen Daten von dem ersten Speicher aufzuzeichnen. Der Speicher-Manager kann z. B. die Daten von dem ersten Speicher zu dem zweiten Speicher übertragen, so dass sowohl die Daten vor dem Ereignis als auch die Daten nach dem Ereignis im zweiten Speicher gespeichert sind. Der Signalanalysator kann ferner konfiguriert sein, ein Verhältnis der Daten vor dem Ereignis zu den Daten nach dem Ereignis auszuwählen und dem Speicher-Manager zu befehlen, das ausgewählte Verhältnis der Daten zu speichern. Das Verhältnis kann durch den Typ des Ereignisses bestimmt sein. Mit anderen Worten, verschiedene Ereignisse würden den Mikroprozessor veranlassen, verschiedene Mengen der Daten vor dem Ereignis und der Daten nach dem Ereignis aufzuzeichnen. Alternativ könnte das Verhältnis durch die anfängliche Programmierung des Mikroprozessors permanent festgelegt sein oder könnte das Verhältnis durch einen Anwender während des Einrichtens oder während des tatsächlichen Betriebs festgelegt werden.
Es können Datenleitungen verwendet werden, um jeden Signalanalysator mit anderen Signalanalysatoren zu verbinden, so dass die Signalanalysatoren kommunizieren können. Insbesondere kann jeder Signalanalysator konfiguriert sein, Ereignissignale von einem weiteren Signalanalysator in einer Gruppe oder von jedem Signalanalysator in der Gruppe oder von Quellen außerhalb der Gruppe zu empfangen. Folglich kann jeder Signalanalysator in der Gruppe auf ein Ereignissignal von einem weiteren Signalanalysator in der Gruppe oder von einer Quelle außerhalb der Gruppe reagieren. Wenn ein Ereignissignal durch einen Signalanalysator in der Gruppe erzeugt wird, können andere Signalanalysatoren oder alle Signalanalysatoren in der Gruppe reagieren. Folglich können alle Signalanalysatoren in der Gruppe auf ein Ereignissignal von einem Signalanalysator in der Gruppe reagieren, wobei alle Signalanalysatoren auf das Ereignissignal reagieren können, indem sie dem Speicher-Manager befehlen, die Daten aus dem ersten Speicher (z. B. einem Ringpuffer) in den zweiten Speicher (z. B. einen nichtflüchtigen Speicher) zu übertragen.
Es kann ein externer Computer vorgesehen sein, um das Aufzeichnen der Daten in dem zweiten Speicher zu fördern und zu steuern. Es können z. B. alle Signalanalysatoren durch die Datenleitungen mit dem externen Computer verbunden sein, wobei der externe Computer Gruppen von Signalanalysatoren bestimmen kann, die zusammenwirken. Eine Gruppe von Signalanalysatoren kann z. B. als eine Gruppe in dem externen Computer bestimmt sein, weil jeder der Signalanalysatoren in der Gruppe eine spezielle Maschine oder einen speziellen Satz von Maschinen überwacht. Wenn ein Signalanalysator ein Ereignis erzeugt, wird es zu dem externen Computer übertragen, wobei der externe Computer das Ereignis analysiert, um zu bestimmen, welche Betriebsbefehle gegebenenfalls ausgegeben werden sollten. Zusätzlich entscheidet der externe Computer, ob das Ereignis die Speicherung der Daten in dem zweiten Speicher erfordert. Wenn ja, überträgt der externe Computer einen Erfassungsauslöser, der auf den Übertragungsleitungen übertragen wird. Das Erfassungssignal verursacht, dass der Speicher-Manager die Daten durch das Übertragen der Daten von dem ersten Speicher in dem zweiten Speicher erfasst. Der externe Computer trifft außerdem eine Entscheidung bezüglich des Verhältnisses zwischen den Daten vor dem Ereignis und den Daten nach dem Ereignis, wobei er die Speicher-Manager anweist, die Daten in dem zweiten Speicher zu speichern, um das richtige Verhältnis zwischen den Daten vor dem Ereignis und den Daten nach dem Ereignis zu speichern. Der externe Computer kann ein weiterer Signalanalysator sein, der sich außerhalb der Gruppe befindet, oder die Funktion des externen Computers kann durch einen Signalanalysator in der Gruppe ausgeführt werden. Es kann mehrere Gruppen von Signalanalysatoren geben, wobei die Ereignissignale von den Signalanalysatoren in den mehreren Gruppen durch einen Computer empfangen und analysiert werden können, der die Erfassungsauslöser an einen oder mehrere Speicher-Manager oder Signalanalysatoren in einer oder mehreren Gruppen ausgibt.
Gemäß einer Ausführungsform wird ein Verfahren zum Überwachen von Maschinen geschaffen. Das Verfahren kann einen Schritt des Verbindens eines oder mehrerer Sensoren mit einer Maschine umfassen. Es kann außerdem einen Schritt des Überwachens eines oder mehrerer Parameter der Maschine und des Erzeugens von Sensorsignalen, die den mit den Sensoren überwachten Parametern entsprechen, enthalten. In einem nächsten Schritt des Verfahrens können ein oder mehrere Sensorsignale von dem einen oder den mehreren Sensoren unter Verwendung eines oder mehrerer Signalanalysatoren empfangen werden. Danach können die Sensorsignale unter Verwendung eines Mikroprozessors des einen oder der mehreren Signalanalysatoren analysiert werden. Es kann ein Ereignissignal erzeugt werden, z. B. wie oben beschrieben worden ist, wenn eines oder mehrere der Sensorsignale definierten Kriterien entsprechen, die angeben, dass die Maschine anomal arbeitet. Das Verfahren kann ferner einen Schritt des Empfangens eines oder mehrerer Sensorsignale von dem einen oder den mehreren Sensoren an einem oder mehreren angeschlossenen Speicher-Managern enthalten. Die Daten, die dem einen oder den mehreren Sensorsignalen entsprechen, können mit einem ersten Speicher, der mit einem der Speicher-Manager verbunden ist und durch einen der Speicher-Manager gesteuert ist, kontinuierlich aufgezeichnet werden. In Reaktion auf das Ereignissignal kann ein Erfassungssignal erzeugt werden, wobei die Daten aus dem ersten Speicher in einem zweiten Speicher, der mit dem ersten Speicher verbunden ist und durch einen der Speicher-Manager gesteuert ist, in Reaktion auf den Erfassungsauslöser aufgezeichnet werden können.
Wenigstens einer der Speicher-Manager kann programmiert sein, auf den Erfassungsauslöser zu reagieren, um die Daten entsprechend einem Zeitraum, der sich von vor dem Ereignis bis nach dem Ereignis erstreckt, aus dem ersten Speicher zu lesen und die Daten in dem zweiten Speicher aufzuzeichnen, so dass sowohl die Daten vor dem Ereignis als auch die Daten nach dem Ereignis in dem zweiten Speicher gespeichert sind.
Das Verfahren kann ferner einen Schritt des Vorsehens einer Gruppe von Signalanalysatoren innerhalb des einen oder der mehreren Signalanalysatoren und von Datenleitungen, die mit jedem Signalanalysator in dem einen oder den mehreren Signalanalysatoren verbunden sind, enthalten. Die Sensorsignale können unter Verwendung der Gruppe von Signalanalysatoren analysiert werden, wobei ein Ereignissignal erzeugt werden kann, wenn eines oder mehrere der Sensorsignale definierten Kriterien entsprechen, die angeben, dass die Maschine anomal arbeitet, wie oben beschrieben worden ist. Ein Gruppenerfassungssignal kann erzeugt werden, wenn ein Analysator in der Gruppe von Signalanalysatoren ein Ereignissignal erzeugt, wobei die Daten aus einer Gruppe erster Speicher gelesen werden können. Die Daten können in Reaktion auf den Gruppenerfassungsauslöser unter der Steuerung wenigstens eines Speicher-Managers in eine Gruppe zweiter Speicher geschrieben werden.
Das Verfahren nach Anspruch 16 umfasst ferner den Schritt des Ausgebens des Gruppenerfassungsauslösers unter Verwendung eines externen Computers, der mit den Signalanalysatoren der Gruppe verbunden ist.
Das Verfahren kann ferner einen Schritt des Vorsehens einer ersten Gruppe von Signalanalysatoren und einer zweiten Gruppe von Signalanalysatoren innerhalb des einen oder der mehreren Signalanalysatoren umfassen. Es können Datenleitungen, die mit jedem Signalanalysator in der ersten und der zweiten Gruppe von Signalanalysatoren verbunden sind, vorgesehen sein. Die Ereignissignale, die von der ersten und der zweiten Gruppe von Signalanalysatoren gesendet werden, können mit einem angeschlossenen externen Computer empfangen werden. Das Verfahren kann ferner einen Schritt des Übertragens mit dem angeschlossenen externen Computer eines oder mehrerer eines Erfassungsauslösers der ersten Gruppe und eines Erfassungsauslösers der zweiten Gruppe in Reaktion auf die empfangenen Ereignissignale enthalten. Es kann ferner Schritte des Reagierens auf den Erfassungsauslöser der ersten Gruppe durch das Lesen von Daten aus dem ersten Speicher und das Schreiben der Daten in den zweiten Speicher für alle ersten und zweiten Speicher in einer ersten Gruppe und des Reagierens auf den Erfassungsauslöser der zweiten Gruppe durch das Lesen von Daten aus dem ersten Speicher und das Schreiben der Daten in den zweiten Speicher für alle ersten und zweiten Speicher in einer zweiten Gruppe umfassen.
Innerhalb des einen oder der mehreren Signalanalysatoren kann eine erste Gruppe von Signalanalysatoren und eine zweite Gruppe von Signalanalysatoren vorgesehen sein. Weiterhin können Datenleitungen, die mit jedem Signalanalysator in der ersten und der zweiten Gruppe von Signalanalysatoren verbunden sind, vorgesehen sein. Die Ereignissignale können mit wenigstens einem Signalanalysator von der ersten und der zweiten Gruppe von Signalanalysatoren empfangen werden. Wenigstens einer von einem Erfassungsauslöser der ersten Gruppe und einem Erfassungsauslöser der zweiten Gruppe kann in Reaktion auf die empfangenen Ereignissignale mit wenigstens einem ersten Signalanalysator in der ersten und der zweiten Gruppe übertragen werden. Das Verfahren kann ferner die Schritte des Reagierens auf den Erfassungsauslöser der ersten Gruppe mit wenigstens einem Speicher-Manager durch das Lesen von Daten aus dem ersten Speicher und das Schreiben der Daten in den zweiten Speicher für alle ersten und zweiten Speicher in einer ersten Gruppe und/oder des Reagierens auf den Erfassungsauslöser der zweiten Gruppe mit wenigstens einem Speicher-Manager durch das Lesen von Daten aus dem ersten Speicher und das Schreiben der Daten in den zweiten Speicher für alle ersten und zweiten Speicher in einer zweiten Gruppe enthalten.
Das Verfahren kann ferner einen Schritt des Analysierens des Zustands der überwachten Maschine unter Verwendung eines externen Computers, der mit dem einen oder den mehreren Signalanalysatoren verbunden ist, in Reaktion auf die durch den einen oder die mehreren Signalanalysatoren erzeugten Ereignissignale umfassen. Die Betriebssteuersignale zum Steuern des Betriebs der Maschine können unter Verwendung des externen Computers in Reaktion auf die durch den einen oder die mehreren Signalanalysatoren erzeugten Ereignissignale erzeugt werden. Die Erfassungsauslöser können unter Verwendung des externen Computers in Reaktion auf die durch den einen oder die mehreren Signalanalysatoren erzeugten Ereignissignale erzeugt und zu einem oder mehreren ausgewählten Speicher-Managern übertragen werden. Weiterhin können die Daten in Reaktion auf die Erfassungsauslöser unter Verwendung des einen oder der mehreren ausgewählten Speicher-Manager von dem ersten Speicher zu dem zweiten Speicher übertragen werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorliegende Erfindung kann unter Bezugnahme auf die folgende ausführliche Beschreibung einer Ausführungsform am besten verstanden werden, wenn sie im Zusammenhang mit den Zeichnungen betrachtet wird, worin:
1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Überwachen und Analysieren von Geräten zum Detektieren anomaler Zustände ist; und
2 eine etwas schematische Zeichnung einer Vorrichtung ist, die eine Maschine zeigt, die bezüglich anomaler Zustände überwacht wird.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In 1 ist eine Überwachungsvorrichtung 10 gezeigt, die verschiedene Parameter von Maschinen in einer industriellen Umgebung überwacht. Die Vorrichtung 10 kann zahlreiche Karten 12 enthalten, die die Signalanalysatoren bilden, die ein oder mehrere Signale von einem Sensor ständig überwachen. Eine Karte 12 kann z. B. mit einem Temperatursensor verbunden sein, wobei sie die Temperatur einer elektrischen Maschine ständig überwacht. Eine weitere Karte 12 kann mit einem Stromstärkesensor verbunden sein, wobei sie den einem Elektromotor zugeführten Strom ständig überwacht, während eine noch weitere Karte 12 mit einem Schwingungssensor verbunden sein kann, wobei sie eine Schwingung ständig überwacht und analysiert. Eine Gruppe von Überwachungsvorrichtungen kann eine einzige Maschine überwachen oder eine Gruppe kann einen Satz von in Beziehung stehenden Maschinen überwachen.
Jede der Karten 12 enthält einen ersten Speicher, der als ein Ringpuffer charakterisiert werden kann, der ständig die Daten aufzeichnet, die in jede der Karten 12 eingegeben werden. (Ein Ringpuffer, wie er hier verwendet wird, ist irgendein Speicher, der Daten aufzeichnet und, selbst nachdem der Speicher voll ist, durch das Überschreiben der ältesten Daten im Speicher weiterhin Daten speichert.) Wenn der Ringpuffer vollständig mit Daten gefüllt ist, beginnt er, die ältesten Daten zu überschreiben, während er die jüngeren Daten solange wie möglich im Puffer aufrechterhält. Falls der Ringpuffer eine Kapazität von zwei Minuten hätte, würde er die Daten für zwei Minuten aufzeichnen, wobei dann der Puffer voll sein würde. Danach würde er das Überschreiben der Daten in dem Ringpuffer beginnen, wobei er die ältesten Daten zuerst überschreiben würde. Folglich enthält der Puffer immer die neuesten zwei Minuten der Daten.
Jede der Karten 12 ist programmiert, die Daten zu analysieren, die sie von einem Sensor empfängt, und einen Ereigniszustand zu detektieren. In dem Fall der Temperatur kann ein Ereignis z. B. eine Temperatur sein, die sich über einer vorgegebenen Grenze befindet. In dem Fall einer Schwingung kann ein Ereignis die Detektion eines Schwingungssignals innerhalb eines speziellen Frequenzbereichs sein, das eine Größe aufweist, die sich über einer vorgegebenen Grenze befindet.
Wie durch die graphische Linie 16 angegeben ist, überträgt eine spezielle Karte 12, wenn sie ein Ereignis detektiert, ein Ereignissignal durch einen Kommunikationsanschluss 14 zu einem externen Computer. Der externe Computer ist programmiert, die Karte, die das Ereignissignal erzeugt hat, zu identifizieren und den Typ des Ereignisses, das detektiert worden ist, zu identifizieren. Der externe Computer ist außerdem vorprogrammiert, um eine Gruppe oder Gruppen von Karten 12 zu identifizieren, die der speziellen Karte zugeordnet sind, die das Ereignis erzeugt hat. Wie durch die graphische Linie 18 angegeben ist, reagiert der externe Computer, wenn er das Ereignissignal empfängt, durch das Übertragen eines Erfassungsauslösers an alle Karten 12, die sich in einer grünen Gruppe befinden. (Der Name ”grüne Gruppe” ist ein beliebiger Name, der gewählt ist, um irgendeinen Gruppentyp generisch zu repräsentieren.) In Reaktion auf den Erfassungsauslöser übertragen alle Karten 12 in der grünen Gruppe die Daten von ihren Ringpuffern zu einem zweiten Speicher, z. B. einem nichtflüchtigen Speicher, wie z. B. einer SD-Karte. Die Daten von dem Ringspeicher werden zu dem nichtflüchtigen Speicher übertragen, ohne den Betrieb des Ringpuffers oder der Karte selbst signifikant zu stören. Der Ringpuffer wird z. B. gelesen und seine Inhalte werden zu dem nichtflüchtigen Speicher übertragen, selbst während der Ringpuffer weiterhin Daten aufzeichnet und die alten Daten in dem Ringpuffer überschreibt. Ein Speicher-Manager ist in die Karte 12 zum Steuern der Operationen des Ringpuffers und des nichtflüchtigen Speichers in der Karte 12 programmiert, wobei derselbe Manager programmiert sein könnte, um die Datenspeicher- und Übertragungsoperationen in den Ringpuffern und den nichtflüchtigen Speichern mehrerer Karten zu steuern. Der Speicher-Manager könnte sich außerdem an einem von den Karten getrennten Ort befinden.
Nachdem die Daten erfasst und in einem zweiten Speicher, der sich in der Karte 12 befinden kann, gesichert worden sind, können die Daten durch eine COM-Karte 14 (einen mikroprozessorbasierten Kommunikations-Computer, der hauptsächlich entworfen ist, um die Kommunikation zu steuern, der aber zu anderen Funktionen imstande ist) zu dem externen Computer für die weitere Analyse übertragen werden. Alternativ kann sich der zweite Speicher für jede der Karten 12 in einer anderen Karte, wie z. B. der COM-Karte 14, befinden. Gleichermaßen kann der zweite Speicher für jede der Karten 12 ein nichtflüchtiges Festplattenlaufwerk oder ein Halbleiterspeicher in der COM-Karte 14 sein. Wenn der externe Computer verifiziert, dass der zweite Speicher die erforderlichen Daten empfangen hat, gibt er einen Befehl an die grüne Gruppe aus, um das normale Überwachen zu reaktivieren und wiederaufzunehmen. Falls bestimmt wird, dass das Ereignis ausreichend wichtig ist, kann der externe Computer einen Befehl ausgeben, der anfordert, dass die Maschinen stillgelegt werden. Falls ein Stilllegen stattfindet, hat oder erfasst der externe Computer die Daten von allem des zweiten Speichers (oder der zweiten Speichen) der Karten in der grünen Gruppe, die ausreichend sein sollten, um die Ursache des Ereignisses zu analysieren. Es können mehrere Gruppen definiert sein, wobei sich die Gruppen überlappen können. Eine grüne Gruppe kann z. B. als vier Sensoren definiert sein, während eine gelbe Gruppe als fünf Sensoren definiert sein kann, wobei aber zwei Sensoren in beiden Gruppen gefunden werden können. Ein in der gelben Gruppe auftretendes Ereignis kann in Abhängigkeit von der speziellen Anwendung und der Programmierung der Überwachungsvorrichtung einen Erfassungsauslöser für die grüne Gruppe und die gelbe Gruppe oder nur die gelbe Gruppe oder nur die grüne Gruppe verursachen.
Der Erfassungsauslöser tritt nicht notwendigerweise vor dem Befehl, ein Stilllegen der Maschinen anzufordern, auf. In der Tat wird bei normalen Operationen das Stilllegen zuerst auftreten, wobei dann ein Befehl an die Karten 12 ausgegeben wird, um die Daten zu erfassen. Folglich kann der Erfassungsauslöser auftreten, nachdem die Maschinen das Arbeiten gestoppt haben. In einem derartigen Fall enthalten die Ringpuffer die vor dem Ereignis, während des Ereignisses und nach dem Ereignis, während die Maschinen stoppen, vorhandenen Daten. Diese Daten, einschließlich der während eines Stilllegens gesammelten Daten, sind beim Analysieren der Ursache des Ereignisses nützlich, was beim Bestimmen einer geeigneten Reparatur nützlich ist. Alternativ kann der Erfassungsauslöser unmittelbar beim Auftreten eines Ereignisses ausgegeben werden. In diesem Fall ist jede der Karten programmiert, das Übertragen der Daten von dem ersten Speicher (dem Ringpuffer) zu dem zweiten Speicher (dem nichtflüchtigen Speicher) sofort zu beginnen, wobei aber der erste Speicher weiterhin Daten aufzeichnet, selbst wenn die Daten zu dem zweiten Speicher übertragen werden. Dann ist jede Karte programmiert, während eines Zeitraums zu warten, wobei sie dann die Daten nach dem Ereignis von dem ersten Speicher zu dem zweiten Speicher überträgt. Jede Karte kann bezüglich der zu speichernden Datenmenge unabhängig programmiert sein. Mit anderen Worten, jede Karte kann programmiert sein, unterschiedliche Mengen oder die gleichen Mengen der Daten vor dem Ereignis und nach dem Ereignis zu speichern. Zusätzlich kann ein Laptop oder ein anderer tragbarer Computer an die COM-Karte 14 angeschlossen sein, wobei er wie irgendein anderer externer Computer mit den Karten 12 kommunizieren kann. Der Laptop kann die in der Karte 14 oder in einer oder allen der Karten 12 gespeicherten Daten herunterladen oder er kann die Karten 12 und 14 umprogrammieren oder er kann Erfassungsauslöser ausgeben.
In 2 ist eine etwas ausführlichere Ausführungsform der Erfindung gezeigt. In dieser Ausführungsform wird eine hypothetische Maschine 30 durch vier Sensoren 32, 34, 36 und 38 überwacht. Der Sensor 32 kann z. B. die Drehzahl einer sich drehenden Welle messen; der Sensor 34 kann ein Schwingungssensor sein; der Sensor 36 kann ein Temperatursensor sein; und der Sensor 38 kann ein elektrischer Sensor sein, der den der Maschine 30 zugeführten Strom detektiert. Jeder der Sensoren ist mit einer der Karten 12-1 bis 12-10 verbunden. In diesem Fall sind die Sensoren 32, 34, 36 und 38 mit den Karten 12-4, 12-5, 12-7 bzw. 12-8 verbunden, wobei diese Karten und Sensoren gemeinsam eine Gruppe repräsentieren, die die Maschine 30 überwacht. In diesem Beispiel sind die Sensoren 40 und 42 mit den Karten 12-1 und 12-10 verbunden, wobei diese Sensoren und Karten gemeinsam die Abschnitte der Überwachungsvorrichtung repräsentieren, die sich außerhalb der Gruppe befinden, die die Maschine 30 überwacht.
Jede Karte enthält einen Mikroprozessor, der die Kommunikation mit einem Sensor und anderen Karten durch die Kommunikationskarte 46 managt, die durch die Leitungen 44 mit jeder der Karten verbunden ist. Zusätzlich enthalten die Karten 12-1 bis 12-10 entsprechend die Ringpuffer 13-1 bis 13-10 und entsprechend den nichtflüchtigen Speicher 15-1 bis 15-10. In dieser Ausführungsform ist jede Karte programmiert, das durch ihren jeweiligen Sensor bereitgestellte Signal zu überwachen und zu analysieren und zu bestimmen, wann ein Ereignis stattgefunden hat. Folglich ist die Karte 12-4 z. B. programmiert, den Drehzahlsensor 32 zu überwachen und die Drehzahl einer sich drehenden Welle basierend auf dem Signal von dem Sensor 32 zu bestimmen. Sie ist außerdem mit mehreren Drehzahlgrenzen, sowohl oberen als auch unteren Grenzen, programmiert. Falls z. B. vorgesehen ist, dass die Maschine bei 3600 min^–1 arbeitet, kann die Karte 12-4 mit einer oberen Warngrenze von 3650 min^–1 und einer oberen Alarmgrenze von 3700 min^–1 programmiert sein. Gleichermaßen kann sie mit einer unteren Warngrenze von 3550 min^–1 und einer unteren Alarmgrenze von 3500 min^–1 programmiert sein.
In Betrieb ist die Karte 12-4 programmiert, die Drehzahl der Welle 32 während des Anlaufens zu beobachten und nichts auszuführen. Wenn sich jedoch der Betrieb der Maschine 30 stabilisiert und sich die Drehzahl der Maschine 30 3600 min^–1 nähert und sich innerhalb aller oberen und unteren Grenzen befindet, beginnt die Karte 12-4 die Drehzahl der Maschine gegen die oberen und unteren Grenzen zu überwachen. Falls die Maschine 30 eine Drehzahl aufweist, die sich unter einer der unteren Grenzen oder über einer der oberen Grenzen befindet, erzeugt die Karte 12-4 ein Ereignis, das durch die Leitungen 44 an eine Kommunikationskarte 46 gemeldet wird, wobei das Ereignis ferner durch die Leitungen 50 an einen externen Computer 48 gemeldet wird.
Der externe Computer 40 ist programmiert, basierend auf verschiedenen Umständen auf das Ereignis zu reagieren. Falls z. B. die Drehzahl der Maschine 30 unter eine Warngrenze gefallen ist und der Strom der Maschine, der durch den Sensor 38 detektiert wird, kein Ereignis gemeldet hat, kann der externe Computer 48 nichts ausführen. Falls jedoch der Sensor 38 und die Karte 12-7 einen Strom, der eine obere Grenze übersteigt, gemeldet haben, kann der externe Computer 48 eine Anforderung übertragen, die Maschine 30 stillzulegen. Diese Anforderung kann an die anderen Computer oder an Menschen gesendet werden, die die endgültige Entscheidung bezüglich dessen treffen, ob die Maschine 30 stillgelegt werden sollte, oder der externe Computer 48 kann die Maschine 30 durch das Senden der Anforderung an die tatsächlichen Controller der Maschine 30 direkt steuern und kann folglich ein verbindliches Stilllegen der Maschine 30 einleiten, wenn die abgetasteten Parameter den Stilllegungskriterien entsprechen.
Zusätzlich zum Bestimmen, welche Maßnahme gegebenenfalls bezüglich des Betriebs der Maschine 30 zu ergreifen ist, trifft der externe Computer 48 die Entscheidungen bezüglich dessen, welche Daten aufgezeichnet werden sollten und wann die Daten aufgezeichnet werden sollten. Falls z. B. die Karte 12-4 angibt, dass die Drehzahl der Maschine 30 unter 3550 min^–1 gefallen ist, aber über 3500 min^–1 bleibt, kann dieses Ereignis den Computer 48 veranlassen, einen Befehl an die Gruppe auszugeben, die Daten in einem nichtflüchtigen Speicher zu sichern. In dieser Ausführungsform enthält jede Karte einen Ringpuffer, der zwei Minuten der Daten aufzeichnet, wobei sie einen nichtflüchtigen Speicher aufweist, der Stunden von Daten aufzeichnet. In Reaktion auf ein durch die Karte 12-4 gemeldetes Warnereignis, das angibt, dass die Maschinendrehzahl unter 3550 min^–1 gefallen ist, wobei kein anderes Ereignis gemeldet worden ist, kann der Computer programmiert sein, einen Befehl (einen Erfassungsauslöser) auszugeben, der die Gruppe veranlasst, ihre Daten für einen dem Ereignis vorangehenden Zeitraum von einer Minute und einen Zeitraum von einer Minute nach dem Ereignis zu erfassen. Folglich kann der Computer während einer Minute nach dem Melden des Ereignisses von der Karte 12-4 warten, wobei er dann einen Erfassungsauslöser ausgibt, der zu den Karten 12-4, 12-5, 12-7 und 12-8 übertragen wird und der jede dieser Karten veranlasst, die Inhalte ihres Ringpuffers 13-4, 13-5, 13-7 und 13-8 im nichtflüchtigen Speicher 15-4, 15-5, 15-7 und 15-8 zu erfassen. Die Ringpuffer sind lesbar, ohne die innerhalb der Ringpuffer enthaltenen Daten zu zerstören oder den Betrieb der Puffer zu stören. Folglich können, wenn die Ringpuffer in den nichtflüchtigen Speicher gelesen werden, die Puffer weiterhin Daten speichern. In jeder der Karten werden die ältesten Daten zuerst von dem Ringpuffer zu dem nichtflüchtigen Speicher übertragen, wobei die Anweisung von dem externen Computer 48 einen exakten Zeitpunkt bereitstellt, zu dem die Daten gespeichert werden sollten, so dass jede Karte die Daten für exakt denselben Zeitraum speichert. Jede der Karten enthält einen Speicher-Manager, der in die Karte programmiert ist, zum Steuern der Speicherung und Übertragung der Daten in den Ringpuffern und den nichtflüchtigen Speichern, wobei ein Speicher-Manager in einer Karte auf Wunsch die Speicher- und Übertragungsoperationen in mehreren Karten steuern kann. Alternativ kann sich der Speicher-Manager für die Karten in einer weiteren Vorrichtung, wie z. B. dem externen Computer 48, befinden. In dieser Ausführungsform enthält jedoch jede Karte ihren eigenen Speicher-Manager, wobei sie ihren eigenen Ringpuffer und ihren eigenen nichtflüchtigen Speicher steuert.
Der Prozess des Detektierens von Ereignissen an dem externen Computer und des Auslösens der Speicherung der Daten durch spezielle Karten in speziellen Gruppen wird unbegrenzt fortgesetzt. An irgendeinem Punkt kann ein Ereignis oder eine Kombination von Ereignissen durch den externen Computer detektiert werden, was den Computer veranlasst, eine Stilllegungsanforderung auszugeben. In diesem Fall dauert das Stilllegen der Maschine 30 in diesem hypothetischen Fall weniger als 15 Sekunden unter den extremsten Umständen. Folglich gibt der externe Computer 48 eine Stilllegungsanforderung aus, wobei er dann 15 Sekunden vor dem Ausgeben eines Erfassungsbefehls an die Karten 12-4, 12-5, 12-7 und 12-8 wartet. Folglich überträgt jede der Karten die Daten von den Ringpuffern für eine Minute und 45 Sekunden vor dem Ereignis und für 15 Sekunden nach dem Ereignis.
Der externe Computer 48 kann programmiert sein, das Verhältnis zwischen den Daten vor dem Ereignis und den Daten nach dem Ereignis in Abhängigkeit von den Umständen zu ändern. In dem Fall eines Stilllegens kann der externe Computer 48 programmiert sein, ausreichend Daten nach dem Stilllegen aufzuzeichnen, um den Prozess während des Stilllegens vollständig zu überwachen und um die Bedingungen unmittelbar nach dem Stilllegen zu überwachen, wobei es aber in diesem Fall eine Beurteilung gegeben hat, dass die Daten während eines signifikanten Zeitraums nach einem Stilllegen nicht erforderlich sind. Folglich wird das Verhältnis zwischen den Daten vor dem Ereignis und nach dem Ereignis modifiziert, um die Daten vor dem Ereignis zu vergrößern. Es wird erkannt, dass dieses Verhältnis in Abhängigkeit von den detektierten Ereignissen und in Abhängigkeit von den durch den externen Computer 48 angeforderten Maßnahmen eingestellt werden kann. Der externe Computer 48 kommuniziert außerdem durch die Datenleitung 52 mit zusätzlichen Computern und Anwendern. Folglich kann der externe Computer 48 Anweisungen auf der Datenleitung 52 empfangen, die ihn auffordern, einen Erfassungsauslöser auszugeben, um einen oder mehrere der Signalanalysatoren zu veranlassen, die Daten aus seinem Ringpuffer zu lesen und die Daten in einem zweiten Speicher, vorzugsweise einem nichtflüchtigen Speicher, speichern. Die auf den Datenleitungen 52 erscheinenden Anweisungen können durch andere Computer erzeugt werden oder können in Reaktion auf Anwendereingaben erzeugt werden.
In einigen Anwendungen können eine oder mehrere Karten kritische Daten überwachen und können die Karten programmiert sein, Betriebsbefehle, wie z. B. eine Stilllegungsanforderung, direkt auszugeben. In diesem Beispiel kann bestimmt werden, dass die Detektion einer Drehzahl über der oberen Grenze von 3700 min^–1 eine unmittelbare Stilllegungsanforderung erfordert. Anstatt diese Informationen durch mehrere Computer weiterzuleiten und dann eine Entscheidung auszugeben, kann die Karte 12-4 programmiert sein, eine Stilllegungsanforderung zu jedem Zeitpunkt auszugeben, zu dem die Maschinendrehzahl während einer spezifizierten Zeitdauer über der oberen Grenze von 3700 min^–1 detektiert wird. Diese Stilllegungsanforderung wird dann durch die COM-Karte 46 direkt zu einem Maschinen-Controller übertragen, wobei die Stilllegung implementiert wird. Zusätzlich ist die Karte 12-4 ferner programmiert, einen Erfassungsauslöser zu ihrer Gruppe auszugeben. Die Karte 12-4 wartet für 15 Sekunden, nachdem sie den Stilllegungsbefehl ausgegeben hat, um einen Erfassungsbefehl auszugeben, der die Karten 12-4, 12-5, 12-7 und 12-8 veranlasst, die Inhalte der Ringpuffer in den nichtflüchtigen Speichern jeder Karte aufzuzeichnen. In diesem Fall speichert jede Karte eine Minute und 45 Sekunden der Daten vor dem Ereignis und 15 Sekunden der Daten nach dem Ereignis in dem nichtflüchtigen Speicher. Jede Karte kann mit der Befugnis programmiert sein, Betriebsbefehle und Erfassungsauslöser auszugeben, die andere Karten veranlassen, die Daten in ihrem nichtflüchtigen Speicher zu erfassen.
Aus den obigen Beispielen kann erkannt werden, dass die Entscheidungen bezüglich dessen, wann die Daten erfasst werden sollten, und bezüglich dessen, wann Betriebsmaßnahmen ergriffen werden sollten, zwischen den verschiedenen Karten 12-4 bis 12-10, der COM-/Controller-Karte 46, dem externen Computer 48 oder anderen Computern verteilt sein können. Die Weise, in der die Entscheidungen bezüglich dessen, wann und wie die Daten auf einem zweiten Speicher innerhalb der Karten oder außerhalb der Karten aufgezeichnet werden, getroffen werden, hängt von jeder Anwendung ab. In einigen Anwendungen kann es bevorzugt sein, es den Karten 12-1 bis 12-10 zu ermöglichen, die Daten mit wenig oder keiner Eingabe von externen Computern autonom im zweiten Speicher zu speichern. Mit anderen Worten, die Karten selbst kommunizieren miteinander und sind programmiert, unabhängig Entscheidungen bezüglich dessen zu treffen, wann eine spezielle Karte die Daten aus dem ersten Speicher (dem Ringpuffer) in ihrem zweiten Speicher speichern sollte. Indem den Karten erlaubt wird, autonom oder halbautonom zu arbeiten, wird die Rechenbelastung in den externen Computern verringert. In anderen Anwendungen ist jedoch die Rechenbelastung in den externen Computern keine Sorge, wobei die Zuverlässigkeit des Gesamtsystems erhöht werden kann, indem einem externen Computer 48 erlaubt wird, sowohl die Betriebsentscheidungen als auch die Entscheidung bezüglich dessen, wann und wie jede Karte die Daten aus ihrem Ringpuffer in ihrem nichtflüchtigen Speicher speichern sollte, zu bestimmen.
Es ist vorgesehen, dass die oben beschriebenen Ausführungsformen Beispiele sind, die veranschaulichen, wie die Erfindung in einer speziellen Anwendung arbeiten kann, wobei diese Beispiele nicht als einschränkend ausgelegt werden sollten. Die Erfindung ist zu zahlreichen Umordnungen, Modifikationen und Ersetzungen von Teilen imstande, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, wie er durch die beigefügten Ansprüche definiert ist.

Claims

Vorrichtung zum Überwachen von Maschinen, die Folgendes umfasst: einen oder mehrere Sensoren, die angeschlossen sind, einen oder mehrere Parameter einer Maschine zu überwachen und den überwachten Parametern entsprechende Sensorsignale zu erzeugen; einen oder mehrere Signalanalysatoren, die angeschlossen sind, um ein oder mehrere Sensorsignale von dem einen oder den mehreren Sensoren zu empfangen, wobei jeder der Signalanalysatoren einen Mikroprozessor zum Analysieren des einen oder der mehreren Sensorsignale und zum Erzeugen eines Ereignissignals, wenn das eine oder die mehreren Sensorsignale definierten Kriterien, die angeben, dass die Maschine anomal arbeitet, entsprechen, enthält; einen oder mehrere Speicher-Manager, die angeschlossen sind, um ein oder mehrere Sensorsignale von dem einen oder den mehreren Sensoren zu empfangen; einen ersten Speicher, der mit einem der Speicher-Manager verbunden und durch einen der Speicher-Manager gesteuert ist, zum kontinuierlichen Aufzeichnen der dem einen oder den mehreren Sensorsignalen entsprechenden Daten, und einen zweiten Speicher, der mit dem ersten Speicher verbunden ist und durch einen der Speicher-Manager gesteuert ist, um die Daten aus dem ersten Speicher in Reaktion auf einen Erfassungsauslöser in dem zweiten Speicher aufzuzeichnen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei wenigstens einer der Speicher-Manager programmiert ist, auf einen Erfassungsauslöser zu reagieren, um die Daten aus dem ersten Speicher entsprechend einem Zeitraum, der sich von vor dem Ereignis bis nach dem Ereignis erstreckt, in dem zweiten Speicher aufzuzeichnen, so dass sowohl die Daten vor dem Ereignis als auch die Daten nach dem Ereignis in dem zweiten Speicher gespeichert sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, die ferner umfasst: eine Gruppe von Signalanalysatoren innerhalb der mehreren Signalanalysatoren, Datenleitungen, die mit jedem Signalanalysator in der Gruppe von Signalanalysatoren verbunden sind, wobei wenigstens ein Speicher-Manager programmiert ist, durch das Lesen von Daten aus dem ersten Speicher und das Schreiben der Daten in den zweiten Speicher auf einen Gruppenerfassungsauslöser zu reagieren.
Vorrichtung nach Anspruch 3, die ferner einen externen Computer umfasst, der mit den Signalanalysatoren der Gruppe verbunden ist und programmiert ist, den Gruppenerfassungsauslöser auszugeben.
Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei jeder Signalanalysator in der Gruppe programmiert ist, das Ereignissignal auf den Datenleitungen zu übertragen, und wenigstens ein Signalanalysator in der Gruppe programmiert ist, die Datenleitungen zu überwachen und in Reaktion auf ein Ereignissignal von einem der Signalanalysatoren in der Gruppe den Gruppenerfassungsauslöser auszugeben.
Vorrichtung nach Anspruch 1, die ferner umfasst: eine erste Gruppe von Signalanalysatoren und eine zweite Gruppe von Signalanalysatoren innerhalb der mehreren Signalanalysatoren, Datenleitungen, die mit jedem Signalanalysator in der ersten und der zweiten Gruppe von Signalanalysatoren verbunden sind, einen externen Computer, der angeschlossen ist, um Ereignissignale von der ersten und der zweiten Gruppe von Signalanalysatoren zu empfangen und in Reaktion auf die empfangenen Ereignissignale einen Erfassungsauslöser der ersten Gruppe und einen Erfassungsauslöser der zweiten Gruppe zu übertragen, wobei wenigstens ein Speicher-Manager programmiert ist, durch das Lesen von Daten aus dem ersten Speicher und das Schreiben der Daten in den zweiten Speicher für alle ersten und zweiten Speicher in der ersten Gruppe auf den Erfassungsauslöser der ersten Gruppe zu reagieren, und wobei wenigstens ein Speicher-Manager programmiert ist, durch das Lesen von Daten aus dem ersten Speicher und das Schreiben der Daten in den zweiten Speicher für alle ersten und zweiten Speicher in der zweiten Gruppe auf den Erfassungsauslöser der zweiten Gruppe zu reagieren.
Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei wenigstens ein Signalanalysator sowohl zu der ersten Gruppe als auch zu der zweiten Gruppe gehört.
Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei der externe Computer wenigstens einen von einem ersten Erfassungsauslöser der ersten Gruppe und einem Erfassungsauslöser der zweiten Gruppe in Reaktion auf ein Ereignissignal von einem Signalanalysator entweder in der ersten oder in der zweiten Gruppe überträgt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, die ferner umfasst: eine erste Gruppe von Signalanalysatoren und eine zweite Gruppe von Signalanalysatoren innerhalb der mehreren Signalanalysatoren, Datenleitungen, die mit jedem Signalanalysator in der ersten und der zweiten Gruppe von Signalanalysatoren verbunden sind, wenigstens einen Signalanalysator, der angeschlossen ist, um Ereignissignale von der ersten und der zweiten Gruppe von Signalanalysatoren zu empfangen und wenigstens einen von einem Erfassungsauslöser der ersten Gruppe und einem Erfassungsauslöser der zweiten Gruppe in Reaktion auf die empfangenen Ereignissignale zu übertragen, wobei wenigstens ein Speicher-Manager programmiert ist, durch das Lesen von Daten aus dem ersten Speicher und das Schreiben der Daten in den zweiten Speicher für alle ersten und zweiten Speicher in einer ersten Gruppe auf den Erfassungsauslöser der ersten Gruppe zu reagieren, und wobei wenigstens ein Speicher-Manager programmiert ist, durch das Lesen von Daten aus dem ersten Speicher und das Schreiben der Daten in den zweiten Speicher für alle ersten und zweiten Speicher in einer zweiten Gruppe auf den Erfassungsauslöser der zweiten Gruppe zu reagieren.
Vorrichtung nach Anspruch 1, die ferner umfasst: einen externen Computer, der mit den mehreren Signalanalysatoren verbunden ist, wobei der externe Computer auf die durch die mehreren Signalanalysatoren erzeugten Ereignissignale reagiert: a. um den Zustand der überwachten Maschine zu analysieren, b. um Betriebssteuersignale zum Steuern des Betriebs der Maschine zu erzeugen, und c. um Erfassungsauslöser zu erzeugen, die zu einem oder mehreren ausgewählten Speicher-Managern übertragen werden; wobei der eine oder die mehreren ausgewählten Speicher-Manager auf die Erfassungsauslöser reagieren, um die Daten von dem ersten Speicher zu dem zweiten Speicher zu übertragen.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der externe Computer ferner konfiguriert ist, eine Sollmenge der Daten vor dem Ereignis und der Daten nach dem Ereignis, die in dem zweiten Speicher aufgezeichnet werden sollten, zu bestimmen; und Signale zu erzeugen und zu wenigstens einem Speicher-Manager zu übertragen, die ihn veranlassen, die Sollmenge der Daten vor dem Ereignis und der Daten nach dem Ereignis zu speichern.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei jeder Signalanalysator konfiguriert ist, eine Sollmenge der Daten vor dem Ereignis und der Daten nach dem Ereignis, die durch den Speicher-Manager in dem zweiten Speicher aufgezeichnet werden sollte, basierend auf einem Ereignis zu bestimmen, und ferner konfiguriert ist, Steuersignale zu wenigstens einem Speicher-Manager zu übertragen, wobei der wenigstens eine Speicher-Manager die Sollmenge der Daten vor dem Ereignis und der Daten nach dem Ereignis in Reaktion auf die Steuersignale und den Erfassungsauslöser in dem zweiten Speicher speichert.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei jeder Signalanalysator wenigstens einer Gruppe zugewiesen ist und wobei wenigstens ein Speicher-Manager konfiguriert ist, Daten, die den Signalanalysatoren in der Gruppe zugeordnet sind, von dem ersten Speicher zu dem zweiten Speicher zu übertragen, wenn irgendein Signalanalysator in der Gruppe ein Ereignissignal erzeugt.
Verfahren zum Überwachen von Maschinen, das die Schritte umfasst: Verbinden eines oder mehrerer Sensoren mit einer Maschine; Überwachen eines oder mehrerer Parameter der Maschine und Erzeugen von Sensorsignalen, die den mit den Sensoren überwachten Parametern entsprechen; Empfangen eines oder mehrerer Sensorsignale von dem einen oder den mehreren Sensoren unter Verwendung eines oder mehrerer Signalanalysatoren; Analysieren der Sensorsignale unter Verwendung eines Mikroprozessors des einen oder der mehreren Signalanalysatoren und Erzeugen eines Ereignissignals, wenn eines oder mehrere der Sensorsignale definierten Kriterien entsprechen, die angeben, dass die Maschine anomal arbeitet; Empfangen eines oder mehrerer Sensorsignale von dem einen oder den mehreren Sensoren an einem oder mehreren angeschlossenen Speicher-Managern; kontinuierliches Aufzeichnen von Daten, die dem einen oder den mehreren Sensorsignalen entsprechen, mit einem ersten Speicher, der mit einem der Speicher-Manager verbunden und durch einen der Speicher-Manager gesteuert ist; Erzeugen eines Erfassungssignals in Reaktion auf das Ereignissignal, und Aufzeichnen der Daten aus dem ersten Speicher in einem zweiten Speicher, der mit dem ersten Speicher verbunden ist und durch einen der Speicher-Manager gesteuert ist, in Reaktion auf den Erfassungsauslöser.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei wenigstens einer der Speicher-Manager programmiert ist, auf den Erfassungsauslöser zu reagieren, um entsprechend einem Zeitraum, der sich von vor dem Ereignis bis nach dem Ereignis erstreckt, Daten aus dem ersten Speicher zu lesen und die Daten in dem zweiten Speicher aufzuzeichnen, so dass sowohl die Daten vor dem Ereignis als auch die Daten nach dem Ereignis in dem zweiten Speicher gespeichert sind.
Verfahren nach Anspruch 14, das ferner die Schritte umfasst: Vorsehen einer Gruppe von Signalanalysatoren innerhalb des einen oder der mehreren Signalanalysatoren und von Datenleitungen, die mit jedem Signalanalysator in dem einen oder den mehreren Signalanalysatoren verbunden sind; Analysieren der Sensorsignale unter Verwendung der Gruppe von Signalanalysatoren und Erzeugen eines Ereignissignals, wenn eines oder mehrere der Sensorsignale definierten Kriterien entsprechen, die angeben, dass die Maschine anomal arbeitet; Erzeugen eines Gruppenerfassungssignals, wenn ein Analysator in der Gruppe von Signalanalysatoren ein Ereignissignal erzeugt und Lesen von Daten aus einer Gruppe erster Speicher und Schreiben der Daten in eine Gruppe zweiter Speicher unter der Steuerung wenigstens eines Speicher-Managers in Reaktion auf den Gruppenerfassungsauslöser.
Verfahren nach Anspruch 16, das ferner den Schritt des Ausgebens des Gruppenerfassungsauslösers unter Verwendung eines externen Computers, der mit den Signalanalysatoren der Gruppe verbunden ist, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 14, das ferner die Schritte umfasst: Vorsehen einer ersten Gruppe von Signalanalysatoren und einer zweiten Gruppe von Signalanalysatoren innerhalb des einen oder der mehreren Signalanalysatoren; Vorsehen von Datenleitungen, die mit jedem Signalanalysator in der ersten und der zweiten Gruppe von Signalanalysatoren verbunden sind; Empfangen von Ereignissignalen mit einem angeschlossenen externen Computer, die von der ersten und der zweiten Gruppe von Signalanalysatoren gesendet werden; Übertragen mit dem angeschlossenen externen Computer eines oder mehrerer eines Erfassungsauslösers der ersten Gruppe und eines Erfassungsauslösers der zweiten Gruppe in Reaktion auf die empfangenen Ereignissignale; Reagieren auf den Erfassungsauslöser der ersten Gruppe durch das Lesen von Daten aus dem ersten Speicher und das Schreiben der Daten in den zweiten Speicher für alle ersten und zweiten Speicher in einer ersten Gruppe; und Reagieren auf den Erfassungsauslöser der zweiten Gruppe durch das Lesen von Daten aus dem ersten Speicher und das Schreiben der Daten in den zweiten Speicher für alle ersten und zweiten Speicher in einer zweiten Gruppe.
Verfahren nach Anspruch 14, das ferner die Schritte umfasst: Vorsehen einer ersten Gruppe von Signalanalysatoren und einer zweiten Gruppe von Signalanalysatoren innerhalb des einen oder der mehreren Signalanalysatoren; Vorsehen von Datenleitungen, die mit jedem Signalanalysator in der ersten und der zweiten Gruppe von Signalanalysatoren verbunden sind; Empfangen von Ereignissignalen von der ersten und der zweiten Gruppe von Signalanalysatoren mit wenigstens einem Signalanalysator; Übertragen wenigstens eines von einem Erfassungsauslöser der ersten Gruppe und einem Erfassungsauslöser der zweiten Gruppe mit wenigstens einem Signalanalysator in der ersten und der zweiten Gruppe in Reaktion auf die empfangenen Ereignissignale; Reagieren auf den Erfassungsauslöser der ersten Gruppe mit wenigstens einem Speicher-Manager durch das Lesen von Daten aus dem ersten Speicher und das Schreiben der Daten in den zweiten Speicher für alle ersten und zweiten Speicher in einer ersten Gruppe; und Reagieren auf den Erfassungsauslöser der zweiten Gruppe mit wenigstens einem Speicher-Manager durch das Lesen von Daten aus dem ersten Speicher und das Schreiben der Daten in den zweiten Speicher für alle ersten und zweiten Speicher in einer zweiten Gruppe.
Verfahren nach Anspruch 14, das ferner die Schritte umfasst: Analysieren des Zustands der überwachten Maschinen unter Verwendung eines externen Computers, der mit dem einen oder den mehreren Signalanalysatoren verbunden ist, in Reaktion auf die durch den einen oder die mehreren Signalanalysatoren erzeugten Ereignissignale; Erzeugen von Betriebssteuersignalen zum Steuern des Betriebs der Maschine unter Verwendung des externen Computers in Reaktion auf die durch den einen oder die mehreren Signalanalysatoren erzeugten Ereignissignale; Erzeugen von Erfassungsauslösern und Übertragen der Erfassungsauslöser zu einem oder mehreren ausgewählten Speicher-Managern unter Verwendung des externen Computers in Reaktion auf die durch den einen oder die mehreren Signalanalysatoren erzeugten Ereignissignale; Übertragen von Daten von dem ersten Speicher zu dem zweiten Speicher unter Verwendung des einen oder der mehreren ausgewählten Speicher-Manager in Reaktion auf die Erfassungsauslöser.