BRPI0906762B1

BRPI0906762B1 - Sistemas e métodos de monitoramento de correia

Info

Publication number: BRPI0906762B1
Application number: BRPI0906762-0A
Authority: BR
Inventors: Graeme Knox; Carl Wacker; Ralph Moffett; William Stewart; Idir Boudaoud; Allan Kenneth Mccall; David Hanes; William David Lynn
Original assignee: The Gates Corporation; Schrader Electronics Ltd.
Priority date: 2008-01-16
Filing date: 2009-01-15
Publication date: 2019-02-12
Also published as: EP2238433B1; KR20100102715A; BRPI0906762A2; RU2445612C1; US20090178902A1; EP2238433A2; JP2011510296A; US8312987B2; WO2009091555A2; WO2009091555A3; EP2238433A4; JP5238041B2; CN101946174A

Abstract

sistemas e métodos de monitoramento de correia um sistema de monitoramento de correia emprega uma correia tendo pelo menos um elemento de reforço feito de um material de reforço condutivo. um monitor de correia é disposto em conjunto com a correia. o monitor de correia compreende um indutor de campo excitado por um sinal aplicado. uma característica elétrica de pelo menos uma parte do in- dutor de campo à medida que influenciada por mudanças nas propriedades elétricas do e- lemento de reforço condutivo é monitorada a fim de determinar uma condição física do ele- mento de reforço condutivo e assim monitorar uma característica física da correia. este mo- nitoramento pode ser executado por meio de um indutor de percepção disposto adjacente ou em conjunto com o indutor de campo .

Description

“SISTEMAS E MÉTODOS DE MONITORAMENTO DE CORREIA”

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Campo da Invenção

Esta invenção diz respeito de uma maneira geral a correias de transmissão de po5 tência, mais especificamente a sistemas e métodos para monitorar uma condição de uma correia como esta, e particularmente a sistemas e métodos de monitor de correia para monitorar uma correia que tem um elemento de reforço condutivo.

Descrição da Técnica Anterior

Experiências anteriores para monitorar a condição de correias de transmissão de 10 potência ou coisa parecida têm exigido modificações especiais na correia. Por exemplo, a patente US 6.715.602 de Gartland mostra incorporação de pelo menos um sensor dedicado contendo um laço sem fim para ser embutido propositadamente em uma correia transportadora a fim de facilitar a detecção e localização de um rasgo em uma correia transportadora. Como um outro exemplo, duas patentes emitidas para Ahmed, as patentes US 6.523.400 e 15 6.532.810, mostram o uso de um fio ou tira de laço fechado dedicado que é exigido para ser embutido em uma correia para facilitar detecção de uma ruptura no laço fechado. Em ambos », os casos embutir tais sensores é caro e exige métodos de produção especiais e materiais adicionais que são extraordinários para o uso normal da correia.

* SUMÁRIO

A presente invenção diz respeito a sistemas e métodos para detectar uma condição de uma correia de transmissão de potência, correia transportadora ou coisa parecida. Mais particularmente, modalidades da presente invenção dizem respeito a monitorar uma característica física de uma correia ao propagar ondas eletromagnéticas em um elemento de reforço condutivo existente dentro da correia. A presente invenção evita o uso de um sensor in25 vasivo que pode comprometer a robustez, integridade e resistência de uma correia, o que pode impactar negativamente o desempenho da correia na sua aplicação pretendida.

Uma modalidade de um sistema de monitor de correia pode incluir uma correia tendo pelo menos um elemento de reforço preferivelmente feito de um material condutivo tal como cabo de fibras de carbono, ou coisa parecida. A incorporação de fibra de carbono em 30 correias de transmissão de potência como reforço é discutida nas patentes US 5.807.194 e 6.695.733 do mesmo requerente, as quais estão incorporadas neste documento pela referência. Altemativamente ou de forma adicional, um elemento de reforço como este pode compreender outros materiais de reforço além do material condutivo, tal como em uma correia composta de carbono e vidro híbrida. Um sistema da presente invenção preferivelmente 35 também inclui um monitor de correia, o qual pode ser disposto em conjunto com a correia.

Um monitor de correia como este inclui preferivelmente um indutor de campo tal como, por exemplo, um indutor de núcleo de ferrita de ferro prensado, o qual pode ser excitado por um sinal aplicado tal como um sinal de tensão, resultando na geração de um campo eletromagnético. Um indutor de núcleo de ferrita de ferro pode ser toroidal ou modelado em U. Se o núcleo de indutor for toroidal, então preferivelmente ele é dividido. O campo eletromagnético pode ser influenciado por mudanças nas propriedades elétricas do elemento de reforço na correia. Estas mudanças nas propriedades elétricas do elemento de reforço na correia podem ser um resultado de mudanças na condição física da correia tais como danos, rupturas, fraturas, fadiga, mudanças na temperatura e/ou coisa parecida. A influência destas mudanças pode se manifestar como mudanças no campo eletromagnético que podem ser manifestadas adicionalmente nas propriedades elétricas do indutor de campo.

Medições de uma característica elétrica de pelo menos uma parte do indutor de campo podem ser feitas usando um indutor de percepção, o qual pode ser disposto adjacente ao indutor de campo, por exemplo, em volta do núcleo de um indutor de campo de núcleo de ferrita de ferro prensado. Tais medições podem incluir, sem limitação, medição de tais propriedades elétricas como a magnitude de corrente fluindo no indutor de campo, a mudança na simetria de forma de onda da tensão no indutor de campo, a diferença de fase entre a tensão e corrente no indutor de campo e/ou a magnitude de fluxo magnético no indutor de campo. Tais medições podem ser alcançadas ao empregar, por exemplo, um processo de aquisição de dados incluindo processamento de sinal digital (DSP) ou coisa parecida.

Uma modalidade do sistema de monitor de correia pode monitorar a condição de uma correia tal como pode ser usada em um veículo motorizado, tal como uma correia de sincronização ou uma correia de acionamento de acessório, uma correia de transmissão continuamente variável (CVT), correia em V (incluindo uma correia em V de carbono), correia de ventilador, correia de poliuretano termoplástico (TPU) reforçado com fibras de carbono, correias termorrígidas/elastoméricas, correias sem-fim, correias de grande comprimento e/ou coisa parecida. Alternativamente, o sistema de monitor de correia pode ser usado em conjunto com correias em aplicações industriais tais como em uma máquina estática, um mecanismo de acionamento, uma correia transportadora e/ou coisa parecida. A correia preferivelmente contém uma fibra condutiva tal como fibra de carbono ou cabo de carbono que pode ser integral à correia e pode se estender longitudinalmente ao longo de pelo menos uma parte da correia, fornecendo reforço da correia. Uma vez que o indutor de campo, tal como descrito anteriormente, preferivelmente é disposto adjacente à correia contendo a fibra de reforço condutiva, a fibra pode causar impacto no campo eletromagnético gerado ao excitar o indutor de campo. Mudanças na condição da correia, por exemplo, desgaste da correia, tensão na correia, tensão nas fibras na correia, mudança na temperatura da correia, degradação do material de correia e/ou coisa parecida, podem se manifestar como mudanças no campo eletromagnético gerado pelo indutor de campo. As mudanças no campo eletromagnético podem se manifestar como mudanças nas características elétricas do indutor de campo tais como mudanças na impedância do indutor de campo, na magnitude de corrente fluindo no indutor de campo, na simetria de forma de onda da tensão no indutor de campo, na diferença de fase entre a tensão e corrente no indutor de campo, na magnitude de fluxo magnético no indutor de campo e/ou coisa parecida.

Em operação um sistema tal como descrito anteriormente pode empregar um método para monitorar uma correia, o qual inclui as etapas de dispor um indutor de campo próximo de uma correia que tem pelo menos um elemento de reforço condutivo; excitar o indutor de campo ao passar uma corrente através dele a fim de gerar um campo eletromagnético; dispor um indutor de percepção adjacente ao indutor de campo, à correia e ao campo eletromagnético; medir um parâmetro elétrico do indutor de percepção à medida que impactado pelo campo eletromagnético influenciado por parâmetros físicos da correia; e determinar a partir do parâmetro elétrico medido do indutor de percepção uma condição física da correia.

O exposto anteriormente delineou um tanto amplamente os recursos e vantagens técnicas da presente invenção a fim de que a descrição detalhada da invenção que se segue possa ser mais bem entendida. Recursos e vantagens adicionais da invenção serão descritos em seguida que formam o objetivo das reivindicações da invenção. Deve ser percebido pelos versados na técnica que a concepção e modalidade específica reveladas podem ser prontamente utilizadas como uma base para modificar ou projetar outras estruturas para alcançar os mesmos propósitos da presente invenção. Também deve ser compreendido pelos versados na técnica que tais construções equivalentes não divergem do espírito e escopo da invenção tal como exposto nas reivindicações anexas. Os recursos inéditos que se acredita serem característicos da invenção, tanto para sua organização quanto para método de operação, juntamente com objetivos e vantagens adicionais serão mais bem entendidos a partir da descrição a seguir quando considerada em conexão com as figuras anexas. É para ser expressamente entendido, entretanto, que cada uma das figuras é fornecida somente para o propósito de ilustração e descrição e não é proposta como uma definição dos limites da presente invenção.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS

Os desenhos anexos, os quais estão incorporados nesta especificação e formam parte dela, nos quais números iguais designam partes iguais, ilustram modalidades da presente invenção e juntamente com a descrição servem para explicar os princípios da invenção. Nos desenhos:

A figura 1 é uma ilustração diagramática de uma modalidade de sistema de monitoramento de correia;

A figura 2 é uma vista fragmentada de um exemplo de uma correia com dentes;

A figura 3 é uma ilustração diagramática de uma modalidade de um monitor de cor4 reia;

A figura 4 é uma ilustração diagramática mais detalhada da estrutura de uma modalidade de um monitor de correia;

A figura 5 é um fluxograma de uma modalidade de um método de detectar condição de correia;

A figura 6 é um fluxograma de uma modalidade de um processo de processamento de sinal digital que pode ser empregado nos presentes sistemas e métodos;

A figura 7 é um fluxograma de uma modalidade de um processo de ajuste de temperatura que pode ser empregado nos presentes sistemas e métodos;

A figura 8 é um fluxograma de uma modalidade de um processo de calibração/aquisição de dados que pode ser empregado nos presentes sistemas e métodos; e,

A figura 9 é um fluxograma de uma modalidade de um algoritmo de extração que pode ser empregado nos presentes sistemas e métodos.

DESCRIÇÃO DETALHADA

A presente invenção diz respeito a sistemas e métodos tal como ilustrado nas figuras 1 e 5, respectivamente, para detectar a condição de uma correia, tal como a correia de transmissão de potência mostrada na figura 2, uma correia transportadora ou coisa parecida. Mais particularmente, modalidades da presente invenção dizem respeito a monitorar uma condição física da correia ao propagar ondas eletromagnéticas em um elemento de reforço dentro da correia, tal como discutido com mais detalhes a seguir.

Voltando à figura 1, uma modalidade do sistema de monitor de correia 100 pode incluir a correia 110 tendo um elemento de reforço 120 preferivelmente feito de um material condutivo tal como, por exemplo, fibra de carbono, cabo de carbono e/ou coisa parecida. Tal elemento de reforço condutivo 120 pode ser misturado ou de outro modo incorporado aos outros elementos de reforço de correia 130, os quais podem ser, por exemplo, cordões torcidos ou trançados, tecidos trançados ou não trançados, ou coisa parecida feitos de tais materiais como, por exemplo, poliamida, aramida, poliuretano, náilon, vidro, acrílico e/ou poliéster, os quais podem ou não também serem condutivos. Por exemplo, tal elemento de reforço condutivo 120 pode ser misturado em tecidos trançados existentes dentro da correia 110, os quais podem ser dispostos em pelo menos uma parte de uma superfície, tal como uma superfície de contato com polia ou superfície traseira, da correia 110. Alternativamente, tal elemento de reforço condutivo 120 pode ser trançado em um tecido traseiro, tecido de cabo transversal ou em qualquer camada de tecido embutida da correia 110, ou de outro modo disposto integral à correia 110. Alternativamente, um elemento de reforço condutivo 120 pode ser incorporado, embutido ou misturado no material de corpo de correia 125 que pode ser baseado, por exemplo, em plástico, elastômero, borracha, poliuretano ou coisa parecida e pode incluir, por exemplo, enchimentos, fibras, curativos e/ou qualquer número de vários aditivos. De acordo com certas modalidades da presente invenção, o elemento 120 pode ser um filamento de fibra de carbono contínuo de qualquer diâmetro desejado, ou um ou mais filamentos de fibra de carbono tendo diâmetros na faixa de cinco a nove micros.

O elemento de reforço condutivo 120 preferivelmente se estende longitudinalmente ao longo de pelo menos uma parte da correia 110. Alternativamente, o elemento 120 pode se estender ao longo do comprimento total da correia 110 ou se estender adicionalmente por múltiplas voltas ao longo do comprimento total da correia 110. O elemento 120 preferivelmente fornece um caminho condutivo ao longo de pelo menos uma parte da correia 110. Este caminho condutivo pode ser feito de uma pluralidade dos elementos de reforço condutivos 120. Alternativamente ou de forma adicional, o elemento 120 (ou pelo menos uma parte do elemento 120) pode ser disposto lateralmente, se estendendo por pelo menos uma parte da correia 110, fornecendo assim reforço ao longo do eixo lateral da correia. Voltando à figura 2, por exemplo, o elemento 120 pode ser disposto nos dentes 200 ou adjacente a eles. Também, o tecido de dente 210 pode incluir um composto ou material usado na correia ou um tratamento com adesivo. O tecido de dente 210 pode ser um material laminado ou composto. Por exemplo, o tecido de dente 210 pode compreender uma camada condutiva, tal como uma camada tendo um revestimento condutivo, uma película condutiva e/ou coisa parecida. Adicionalmente, uma camada condutiva como esta pode cobrir a maior parte, se não toda, da superfície exposta da correia. “Rachadura traseira” e outras indicações de envelhecimento e desgaste de correia podem ser detectadas em tais correias revestidas condutivamente de acordo com a presente invenção. Como um outro exemplo, o cabo torcido 230 pode ser um híbrido de vidro/carbono. Alternativamente ou de forma adicional, elementos condutivos podem compreender uma combinação de cordões de reforço laterais e longitudinais integrados à correia 110 e/ou coisa parecida.

Os presentes sistemas também incluem preferivelmente o monitor de correia 140, o qual preferivelmente é disposto em conjunto com a correia 110, tal como imediatamente adjacente a uma extensão da correia 110. Uma modalidade do monitor de correia 140 tal como ilustrada diagramaticamente na figura 3 pode incluir o microcontrolador 310 e o sensor de temperatura 320. O monitor de correia 140 também inclui preferivelmente o indutor de campo 330, o qual pode ser, por exemplo, um indutor de bobina de ferrita de núcleo dividido, ou coisa parecida. O indutor de campo 330 preferivelmente é disposto em conjunto com a correia 110, tal como ilustrado na figura 4, disposto sobre a correia 110. Um indutor de núcleo de ferrita de ferro pode ser toroidal ou em forma de U. Se o núcleo de indutor for toroidal, então preferivelmente ele é dividido para permitir disposição do indutor de campo ao redor de uma extensão da correia.

Em operação, o indutor de campo 330 pode ser excitado por um sinal aplicado, tal como um sinal de tensão, em 520 da figura 5 que é um fluxograma da modalidade 500 de um método para detectar condição de correia. Este sinal pode ser empregado em um terminal do indutor de campo 330 e pode ser um sinal bipolar tal como, por exemplo, sinal de forma de onda de tensão de corrente alternada, sinal de forma de onda de corrente contínua variando ou coisa parecida. A aplicação de uma tensão preferivelmente resultará na geração do campo eletromagnético 410 por meio do indutor de campo 330.

Um transformador pode compreender um enrolamento primário e secundário. Tipicamente um transformador como este exibe uma diferença de fase entre os sinais de tensão e corrente do enrolamento primário e secundário, se aproximando de noventa graus onde o enrolamento secundário tem impedância se aproximando do infinito, conhecido como um enrolamento de espira aberta. Alternativamente, quando a impedância do enrolamento secundário aproxima de zero, a diferença de fase mencionada anteriormente também aproxima de zero grau. Em uma modalidade da presente invenção o indutor de campo age tal como o enrolamento primário de um transformador. A correia disposta em conjunto com o indutor de campo, tal como descrito em 510, se apresenta para o indutor de campo como um enrolamento secundário carregando o enrolamento primário. As características físicas da correia tal como impactadas pela condição física do elemento condutivo e/ou dos elementos presentes na correia causarão impacto no campo eletromagnético gerado contribuindo para a carga apresentada pela correia para o enrolamento primário. Uma correia em boa ou perfeita condição pode se apresentar como uma impedância menor do que aquela de uma correia que tenha uma condição resultante de desgaste, danos, tensão, degradação e/ou coisa parecida.

Em certas modalidades da presente invenção é preferível que o campo eletromagnético 410 seja influenciado por mudanças nas propriedades elétricas do elemento de reforço 120 na correia 110, o que pode ser um resultado de mudanças na condição física da correia 110. A influência destas mudanças pode se manifestar como mudanças no campo eletromagnético 410 e pode ser medida tal como descrito em 540 na figura 5. A influência destas mudanças pode ser manifestada adicionalmente nas propriedades elétricas do indutor de campo 330. Por exemplo, danos na estrutura da correia 110 podem se manifestar como uma mudança na impedância da correia 110. Portanto, no exemplo dado acima quando a correia 110 age como um enrolamento secundário, mudanças de impedância no enrolamento secundário podem ser um resultado de danos na correia 110. Tais danos podem adotar a forma de danos no corpo da correia 110, nos dentes 200 em uma correia, no elemento de reforço 120, ou em outros materiais em uma correia, tal como discutido anteriormente.

O monitor de correia 140 pode incluir adicionalmente o indutor de percepção 340 tal como mostrado nas modalidades ilustradas das figuras 3 e 4. O indutor de percepção 340 pode ser disposto adjacente ao indutor de campo 330, a fim de compartilhar um núcleo comum tal como mostrado na modalidade na figura 4. Tal como salientado em 550, no fluxo7 grama da figura 5, condição física da correia pode ser determinada a partir do parâmetro elétrico medido do indutor de percepção. Mais particularmente, medições de uma característica elétrica de pelo menos uma parte do indutor de campo 330 podem ser feitas usando o indutor de percepção 340. Tais medições podem incluir medição de tais propriedades elétricas como a magnitude de corrente fluindo no indutor de campo 330, a mudança em simetria de forma de onda da tensão no indutor de campo 330, a diferença de fase entre a tensão e corrente no indutor de campo 330, a magnitude de fluxo magnético no indutor de campo 330 e/ou coisa parecida.

A diferença de fase entre a tensão e corrente no indutor de campo 330 onde uma tensão aplicada bipolar, por exemplo, uma tensão de fonte senoidal, terá uma diferença de fase de noventa graus. Isto é, a corrente através do enrolamento primário de um transformador defasa da tensão por noventa graus. A corrente induzida na correia 110 pela sua proximidade com o campo eletromagnético 410 é de uma maneira geral defasada daquela de uma tensão aplicada ao indutor de campo 330 por noventa graus, assim também é a tensão induzida ou campo eletromagnético (EMF) traseiro presente no indutor 330. Quando uma carga é aplicada a um enrolamento secundário (correia 110), tal como uma mudança em impedância como resultado de mudanças nas características físicas da correia 110 e/ou do elemento de reforço 120, uma corrente é puxada pela carga. Esta corrente sendo puxada é refletida, por meio do transformador, no enrolamento primário (indutor de campo 330). Como resultado, o indutor de campo 330 puxa mais corrente da fonte de tensão aplicada. À medida que o transformador se aproxima da potência total a mudança de fase de noventa graus original se torna cada vez menor e isto pode ser usado para determinar uma mudança nas propriedades físicas da correia 110 e/ou do elemento de reforço 120 de acordo com os presentes sistemas e métodos.

De acordo com várias modalidades da presente invenção, a magnitude do fluxo magnético no núcleo de ferrita de uma modalidade do indutor de campo 330 pode ser medida usando o indutor de percepção 340. Mudanças no fluxo magnético estão relacionadas com a carga aplicada por meio da impedância da correia 110 e são representativas de danos na correia 110 e/ou no elemento de reforço 120. O monitor de correia 140 pode ser calibrado para armazenar e/ou compensar quaisquer condições existentes internas ou externas à correia 110 tais como temperatura ambiente, umidade, pressão e/ou coisa parecida.

De acordo com várias modalidades, uma mudança na simetria de forma de onda do indutor de campo 330 pode ser detectada e medida por meio do uso de uma ou mais técnicas de comparação de padrão de processamento de sinal digital (DSP). Um exemplo da modalidade 600 de uma técnica de comparação como esta está ilustrado na figura 6, e pode incluir detectar um sinal através do indutor de percepção 340 em 630, por exemplo, ao empregar um conversor analógico para digital sigma-delta de 16 bits. O condicionamento 640 do sinal, por exemplo, usando uma retificação de onda completa, pode preservar fidelidade de sinal. Um sinal como este pode ser uma função de frequência e pode ser armazenado em uma matriz multidimensional ou coisa parecida. O sinal detectado e/ou condicionado pode ser ajustado para uma temperatura medida em 650. A modalidade 700 de um processo de ajuste como este está ilustrada na figura 7. Dados subsequentes podem ser obtidos e comparados a um conjunto de dados de calibração em 660. Estes dados podem ser armazenados em um bloco de memória não volátil. A aquisição e comparação de dados em 660 podem ser alcançadas usando um processo de aquisição e calibração de dados. Um exemplo de um processo como este está ilustrado na figura 8. Em 670, se o valor de dados condicionados e compensados de temperatura for menor que um valor limiar que indicaria danos de correia, o fluxo do processo DSP 600 retorna para 630 e obtém novos dados. Entretanto, se em 670 o valor de dados condicionados e compensados de temperatura for maior que um valor limiar que indicaria danos de correia, uma advertência pode ser emitida em 680.

A figura 7 é um fluxograma da modalidade 700 de um processo de ajuste de temperatura que pode ser empregado no processo DSP 600, na etapa 650. Em 710 uma temperatura ambiente é medida. Em 715 uma equação polinomial de compensação de temperatura é aplicada à temperatura medida. O resultado de equação produzido em 720 é subtraído dos dados de aquisição brutos de 740 em 730. Os dados compensados resultantes em 750 podem ser fornecidos para o processo DSP 600 para uso em 650.

A figura 8 é um fluxograma de uma modalidade do processo de calibração/aquisição de dados 800 que pode ser empregado nos dados usados no fluxo DSP 600 na figura 6. Em 810 uma frequência de varredura é estabelecida. Em 820 tempo pode ser concedido para permitir estabilização do núcleo do indutor de campo 330. A aquisição de dados é inicializada em 830. Em 840 uma determinação é feita tal como para se a aquisição de dados está completa, se não um estado de espera é iniciado. Se a aquisição de dados estiver completa em 840, a compensação de temperatura 700 é executada na etapa 850. Em 860 os dados compensados de temperatura de 860 são armazenados em uma matriz de dados de calibração em 860. Em 870, a frequência de varredura é incrementada em 870 e em 880 o elemento de matriz é incrementado. Em 890, uma determinação é feita tal como para se a frequência incrementada é igual a um valor limiar. Se não, o processo de calibração/aquisição de dados retorna para 820. Se a frequência incrementada for igual ao valor limiar o processo de calibração/aquisição de dados 800 termina.

A figura 9 é um fluxograma da modalidade 900 de um algoritmo de extração que pode ser empregado como uma parte do processo de aquisição e calibração de dados 800.

Em 920 uma matriz de diferença mostrando, por exemplo, a taxa de mudança entre os dados de calibração e quaisquer dados obtidos subsequentemente é construída em 920. A matriz de diferença, quaisquer dados de calibração ou obtidos subsequentemente podem incluir informação se relacionando com frequência, amplitude, simetria de forma de onda do sinal e/ou coisa parecida. Por exemplo, em 920 um elemento de matriz recém-obtido X pode ser subtraído de um elemento X calibrado e o resultado pode ser armazenado como a diferença X. Então em 930 o elemento de matriz X pode ser incrementado. Uma vez que é determinado em 940 que subtração de elementos em 920 está completa, dados podem ser extraídos da matriz de diferença e a matriz de diferença pode ser modificada. Por exemplo, os conteúdos podem ser elevados ao quadrado em 950 de uma maneira tal como para fornecer dados de módulo elevados ao quadrado. Tais dados vantajosamente podem aumentar magnitude percebida, facilitando assim melhor detecção de pequenas mudanças. Uma média sucessiva de múltiplos pontos, por exemplo, uma média sucessiva de vinte (20) pontos pode ser obtida em 960 ao empregar um filtro tal como, por exemplo, um filtro de resposta finita ao impulso, o qual pode ser colocado em janela com uma janela retangular de coeficientes de unidade. Isto pode resultar em certos valores representativos de mudanças entre quaisquer dados de calibração e dados subsequentes. Tais valores podem ser comparados com certos limiares em 970, os quais podem ser armazenados ou calculados a fim de determinar uma condição de correia. Uma indicação de condição de correia pode ser representada como uma advertência, sinal, informação, dados e/ou coisa parecida emitida em 990 para qualquer dispositivo externo, qualquer outro componente interno ao sistema 100, qualquer outro componente interno ao monitor de correia 140, ou para qualquer outro usuário. Se uma advertência não for autorizada em 970, o processo de aquisição de dados 800 continua.

Embora a presente invenção e suas vantagens tenham sido descritas detalhadamente, deve ser entendido que várias mudanças, substituições e alterações podem ser feitas neste documento sem divergir do espírito e escopo da invenção tal como definido pelas reivindicações anexas. Além disso, o escopo do presente pedido não é pretendido para ser limitado às modalidades particulares do processo, máquina, fabricação, composição de matéria, dispositivos, métodos e etapas descritos na especificação. Tal como uma pessoa de conhecimento comum na técnica perceberá prontamente a partir da revelação da presente invenção, processos, máquinas, fabricação, composições de matéria, dispositivos, métodos, ou etapas, existentes atualmente ou a ser desenvolvidos mais tarde, que executem substancialmente a mesma função ou alcancem substancialmente o mesmo resultado que as modalidades correspondentes descritas neste documento podem ser utilizados de acordo com a presente invenção. Desta maneira, as reivindicações anexas são pretendidas para incluir em seu escopo tais processos, máquinas, fabricação, composições de matéria, dispositivos, métodos ou etapas.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Sistema, compreendendo:

uma correia (110) tendo pelo menos um elemento de reforço (120) compreendendo um material de reforço condutivo;

um monitor de correia (140) disposto em conjunto com a dita correia (110), o dito monitor de correia (140) compreendendo um indutor de campo (330) excitado por um sinal aplicado; e dispositivo para monitorar uma característica elétrica de pelo menos uma parte do dito indutor de campo (330) à medida que é influenciada por mudanças nas propriedades elétricas do dito elemento de reforço condutivo (120) a fim de determinar uma condição física do dito elemento de reforço condutivo (120) e assim monitorar uma característica física da dita correia (110);

CARACTERIZADO pelo fato de que:

o dito dispositivo para monitorar compreende um indutor de percepção (340) disposto adjacente ao dito indutor de campo (330); e em que o dito indutor de campo (330) e o dito indutor de percepção (340) compartilham um núcleo comum.
2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito material de reforço condutivo compreende reforço de correia de fibras de carbono.
3. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito material de reforço condutivo é trançado com um material de reforço não condutivo.
4. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito material de reforço condutivo é disposto integral à dita correia (110).
5. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito material de reforço condutivo é disposto em pelo menos uma parte do exterior da dita correia (110).
6. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito material de reforço condutivo é disposto integral a um dente na dita correia (110).
7. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito elemento de reforço (120) é disposto longitudinalmente ao longo de pelo menos uma parte da dita correia (110).
8. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito elemento de reforço (120) é disposto transversal mente sobre pelo menos uma parte da dita correia (110).
9. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito indutor de campo (330) compreende um fio condutivo e um núcleo de ferrita.
10. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que

Petição 870180162048, de 12/12/2018, pág. 10/14 o dito indutor de campo (330) gera um campo eletromagnético como um resultado da aplicação do dito sinal aplicado.
11. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a dita característica elétrica do dito indutor de campo (330) é uma impedância do dito indutor de campo (330) tal como manifestada no dito indutor de percepção (340).
12. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a dita característica elétrica do dito indutor de campo (330) é a diferença de fase entre tensão e corrente fluindo no dito indutor de campo (330).
13. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a dita característica elétrica do dito indutor de campo (330) é a magnitude de fluxo magnético no dito indutor de campo (330).
14. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a dita característica elétrica do dito indutor de campo (330) é a mudança em simetria de forma de onda da tensão no dito indutor de campo (330).
15. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a dita característica elétrica do dito indutor de campo (330) é a magnitude de corrente fluindo no dito indutor de campo (330).
16. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito sinal aplicado é um sinal de tensão.
17. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a dita correia (110) é do grupo consistindo de uma correia de sincronização, uma correia de acionamento de acessório, uma correia de transmissão continuamente variável de carbono, uma correia em V de carbono, uma correia de ventilador, uma correia de poliuretano termoplástico de carbono, correias de grande comprimento, uma correia de máquina estática e uma correia transportadora.
18. Método executado pelo sistema definido na reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:

dispor um primeiro indutor (330) adjacente a uma correia (110) compreendendo um elemento de reforço condutivo;

excitar o dito primeiro indutor (330) ao passar um sinal através dele a fim de gerar um campo eletromagnético;

dispor um segundo indutor (340) adjacente ao dito primeiro indutor (330), à dita correia (110) e ao dito campo eletromagnético, em que o dito primeiro indutor (330) e o dito segundo indutor (340) compartilham um núcleo comum;

medir uma característica elétrica do dito primeiro indutor (330) à medida que é impactado pelo dito campo eletromagnético tal como influenciado por uma condição física do dito elemento de reforço condutivo (120), usando o dito segundo indutor (340); e

Petição 870180162048, de 12/12/2018, pág. 11/14 determinar a partir da característica elétrica medida uma condição física da dita correia (110).
19. Método, de acordo com a reivindicação 18, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito primeiro indutor (330) compreende um fio condutivo e um núcleo de ferrita.

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20. Método, de acordo com a reivindicação 18, CARACTERIZADO pelo fato de que a dita característica elétrica do dito primeiro indutor (330) é a impedância do dito primeiro indutor (330) tal como manifestada no dito segundo indutor (340).
21. Método, de acordo com a reivindicação 18, CARACTERIZADO pelo fato de que a dita característica elétrica é representativa da diferença de fase entre tensão e corrente

10 fluindo no dito primeiro indutor (330).
22. Método, de acordo com a reivindicação 18, CARACTERIZADO pelo fato de que a dita característica elétrica é representativa da magnitude de fluxo magnético no dito primeiro indutor (330).
23. Método, de acordo com a reivindicação 18, CARACTERIZADO pelo fato de que

15 a dita característica elétrica é representativa da mudança em simetria de forma de onda da tensão no dito primeiro indutor (330).
24. Método, de acordo com a reivindicação 18, CARACTERIZADO pelo fato de que a dita característica elétrica é representativa da magnitude de corrente fluindo no dito primeiro indutor (330).