CN101194414A - 设置在发动机中或发动机上的接口模块 - Google Patents

设置在发动机中或发动机上的接口模块 Download PDF

Info

Publication number
CN101194414A
CN101194414A CNA200680020879XA CN200680020879A CN101194414A CN 101194414 A CN101194414 A CN 101194414A CN A200680020879X A CNA200680020879X A CN A200680020879XA CN 200680020879 A CN200680020879 A CN 200680020879A CN 101194414 A CN101194414 A CN 101194414A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sensor
engine
interface module
motor
sensor signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA200680020879XA
Other languages
English (en)
Inventor
雷纳·埃克特
马克斯·普拉滕
卡尔-海因茨·菲尔布里
乌尔里克·赫恩
汉斯-沃纳·立波特
迈克尔·齐斯勒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of CN101194414A publication Critical patent/CN101194414A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/30—Structural association with control circuits or drive circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • H02K11/21—Devices for sensing speed or position, or actuated thereby

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

为了监控发动机(15)，通常除了发生器(13)之外还采用温度或振荡传感器(14)。本发明的任务在于，找到简化传输来自多个安放在发动机(12)中或其上的传感器装置(13，14)的传感器信号的手段。该任务按照本发明通过一种设置在发动机(12)中或发动机(12)上、尤其是电动机中或电动机上的接口模块(15)解决，其包括用于接收和处理来自第一传感器部件(13)的第一传感器信号的处理装置，其中第一传感器部件(13)用于获取第一物理参数和提供所述第一传感器信号，所述处理装置用于另外接收和处理来自第二传感器部件(14)的第二传感器信号，该第二传感器部件(14)用于获取第二物理参数和提供所述第二传感器信号。

Description

设置在发动机中或发动机上的接口模块
技术领域
本发明涉及一种设置在发动机中或发动机上、尤其是设置在电动机中或电动机上的接口模块，具有用于接收和处理来自第一传感器部件的第一传感器信号的处理装置，其中所述第一传感器部件设计为用于获取第一物理参数和提供所述第一传感器信号。
背景技术
例如由于轴承破损导致的电动机的非计划故障可能导致复杂机器和设备如制造流水线的故障。这会引起很高的后果费用。因此在采用发动机时对发动机的诊断能力很感兴趣。这种兴趣的中心在此尤其是轴承监控和制动器监控。
因此除了用于确定转子的轴承状态的发生器之外，在发动机中还使用用于获取绕组温度的温度传感器和/或用于监控轴承和监控制动器的振荡传感器。这些传感器获取温度或振动，并为此提供对应的传感器信号。
图1中示出的普遍公知的发动机1具有发生器2和振荡传感器3作为传感器装置。在此发生器2用于确定图1未示出的发动机1转子的状态。利用接口模块5将发生器2设置在发动机1上的发生器设置空间4中。接口模块5获取发生器信号6并从中确定发动机1的当前转速。通过接口模块5的A/D转换器将当前转速的模拟信号转换为数字信号。该数字信号接着通过信号线路7传送给变流器8。
振荡传感器3用于监控轴承。为了分析振荡传感器3将其振动信号通过信号线路10传送给分析装置11。必要时可以通过图1中未示出的导线接着将对应的信息信号提供给变流器8。
变流器8将当前转速与预定的额定转速相比较，并相应地控制通过功率线路9输送给发动机1的功率。由振荡传感器3获取的振动信号也可以在控制发动机1的功率时得到考虑。
具有发生器2和振荡传感器3的发动机1的缺点在于，将传感器装置2和3安放在发动机1上以及将传感器装置2和3与其对应的分析和控制装置5、8、11的连接需要耗费很多工作。
发明内容
本发明要解决的技术问题是找到一种装置，其能够简化发动机、设置在发动机中或设置在发动机上的传感器装置以及对应的分析或控制部件的组装。
按照本发明，该技术问题通过一种设置在发动机中或发动机上、尤其是电动机中或电动机上的接口模块解决，其包括用于接收和处理来自第一传感器部件的第一传感器信号的处理装置，其中第一传感器部件设计为获取第一物理参数和提供所述第一传感器信号，其中所述处理装置用于另外接收和处理来自第二传感器部件的第二传感器信号，该第二传感器部件用于获取第二物理参数和提供所述第二传感器信号。
如图1所示，在将多个传感器装置2和3设置在发动机1中或发动机上时产生这样的问题：根据现有技术必须为每个传感器装置设置对应的信号线路7或10，这些信号线路从发动机1到未设置在发动机1上的分析、处理或控制装置和11。相反，通过本发明的接口模块可以将不同传感器的传感器信号通过同一个线路传送给未设置在发动机上的分析或控制装置。这减轻了共同分析来自多个传感器部件的传感器信号的难度。在此接口模块可以设计成，除了第一和第二传感器部件的传感器信号之外还通过接口模块处理其它传感器部件的传感器信号。
优选的，所述处理装置可以针对两个传感器信号具有一个共用的A/D转换器和/或一个共用的总线接口。这减轻了共同传输不同传感器部件的传感器信号的难度。
如果第一物理参数不同于第二物理参数，则也可以采用本发明。在此第一物理参数不同于第二物理参数理解为，所获取的物理参数具有不同的单位。本发明由此可用于不同的传感器类型。
例如，第一传感器部件和/或第二传感器部件是发生器、温度传感器或振荡传感器。如在导言中提及的，除了发生器之外首先还在发动机监控中使用温度传感器和振荡传感器。因此有利的是本发明也可以用于温度传感器和振荡传感器。
优选的，所述接口模块包括硬件和软件部件。这些部件可用于分析或存储传感器信号。通过将硬件和软件部件集成到接口模块中，可以极度简化在接口模块内对传感器信号的分析。
此外，所述接口模块包括第一传感器部件和/或第二传感器部件。通过将至少一个传感器部件集成到接口模块中，去掉了将传感器部件安装到发动机上的额外工时耗费。尤其有利的是，所述传感器部件在这种情况下已经在工厂中就其工作方式和由其控制的发动机部件例如发动机的至少一个轴承或制动器得到了初始化。由此明显降低了启动整个系统的费用。
在本发明中可以采用第一传感器部件来获取发动机的温度并为发动机的温度模型提供输入参数以用于监控发动机的轴承。这保证了对发动机轴承的可靠监控。
尤其是可以将接口模块插在发动机上。这可以通过将接口模块的外壳实施为插头来实现。由此也能简单地将接口模块安放在发动机上或发动机内，并且带来了较少的人工和时间的花费。
附图说明
下面借助附图详细解释本发明，其中：
图1示出根据现有技术的接口模块；
图2是本发明的传感器和接口模块。
具体实施方式
下面详细示出的实施例是本发明的优选实施方式。
图2的发动机12和图1的发动机1一样具有发生器13和振荡传感器14。在此，在发动机12的情况下为了更好地监控状态而将振荡传感器14设置在发动机12的内部。用于确定发动机12的转子状态的发生器13与本发明的传感器和接口模块15一起位于发生器的装配空间16内部。发生器装配空间16固定在发动机12上。
作为对振荡传感器14的替换方案或者补充，还将至少一个温度传感器设置在发动机12中或发动机12上。同样除了振荡传感器14之外，也可以在发动机12中或发动机12上安放其它振荡传感器。
通过线路17和18，本发明的传感器和接口模块15获取发生器13和振荡传感器14的传感器信号。在此传感器和接口模块15可替换地还能用于从多于两个传感器装置获取传感器信号。此外传感器和接口模块15与总线系统19连接。在此传感器和接口模块15包括分析装置，其除了确定当前转速之外还允许对振荡传感器14的振动信号进行分析。因此，在具有本发明传感器和接口模块15的发动机12中，可以不像图1的示例中那样安放分析装置11。传感器和接口模块15还具有A/D转换器。
传感器和接口模块15在对发生器信号和振动信号进行了分析之后通过总线系统19例如对应于以太网格式向发动机12的变流器20输出分析信号。变流器20在将获取的值与预定阈值比较之后，对应于该比较结果控制通过功率线路21输入发动机12的功率。
同样还可以将通过本发明获得的值如轴承状态显示在上级控制装置中。根据现有技术，轴承状态的显示仅在发动机12上进行，这对发动机12的用户来说是不利的。通过在与总线系统 9连接的上级控制装置中显示轴承状态，发动机12的用户可以更为简单地控制发动机12的有意义的满负荷。
此外在变流器20中或变流器20上安放分析装置，用于分析由发动机12中或发动机12上的传感器装置13、14获取的传感器信号。传感器和接口模块15在这种情况下只包括子分析或处理装置，通过它们将传感器信号转换为用于由总线系统19进行数据传输的格式。
通过本发明的传感器和接口模块15还可以进行双向的数据传输。然后通过这种方式保证通过上级系统或变流器20控制一个或多个传感器装置。因此通过本发明的传感器和接口模块15在发动机中或发动机上安放了中央智能装置。
通过共用唯一的A/D转换器或唯一的数据接口，通过发动机中或发动机上的多个传感器可以明显降低发动机的制造和安装费用。

Claims (8)

1.一种接口模块(15)，设置在发动机(12)中或发动机(12)上、尤其是在电动机中或电动机上，其包括
用于接收和处理来自第一传感器部件(13)的第一传感器信号的处理装置，其中该第一传感器部件(13)用于获取第一物理参数和提供所述第一传感器信号，其特征在于，
所述处理装置用于另外接收和处理来自第二传感器部件(14)的第二传感器信号，该第二传感器部件(14)用于获取第二物理参数和提供所述第二传感器信号。
2.根据权利要求1所述的接口模块(15)，其中所述处理装置针对两个传感器信号具有一个共用的A/D转换器和/或一个共用的总线接口。
3.根据权利要求1或2所述的接口模块(15)，其中所述第一物理参数不同于第二物理参数。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的接口模块(15)，其中所述第一传感器部件(13)和/或第二传感器部件(14)是发生器、温度传感器或振荡传感器。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的接口模块(15)，其中所述接口模块(15)包括硬件和软件部件。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的接口模块(15)，其中所述接口模块(15)包括第一传感器部件(13)和/或第二传感器部件(14)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的接口模块(15)，其中采用第一传感器部件(13)来获取发动机(12)的温度并为发动机(12)的温度模型提供输入参数以用于监控发动机(12)的轴承。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的接口模块(15)，其中所述接口模块(15)可插在发动机(12)上。
CNA200680020879XA 2005-04-12 2006-04-07 设置在发动机中或发动机上的接口模块 Pending CN101194414A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005016855A DE102005016855A1 (de) 2005-04-12 2005-04-12 Schnittstellenmodul zur Anordnung in oder an einem Motor
DE102005016855.8 2005-04-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101194414A true CN101194414A (zh) 2008-06-04

Family

ID=36593679

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA200680020879XA Pending CN101194414A (zh) 2005-04-12 2006-04-07 设置在发动机中或发动机上的接口模块

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20080290761A1 (zh)
JP (1) JP4926166B2 (zh)
CN (1) CN101194414A (zh)
DE (1) DE102005016855A1 (zh)
WO (1) WO2006108813A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113514248A (zh) * 2021-05-11 2021-10-19 潍柴动力股份有限公司 发动机中传感器的数据处理方法及装置

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7821220B2 (en) * 2006-09-29 2010-10-26 Rockwell Automation Technologies, Inc. Motor having integral programmable logic controller
JP5072370B2 (ja) * 2007-01-12 2012-11-14 Ｎｔｎ株式会社 インホイールモータ駆動装置
DE102010001521A1 (de) * 2010-02-03 2011-08-04 ZF Friedrichshafen AG, 88046 Positionssteller
GB201006388D0 (en) 2010-04-16 2010-06-02 Dyson Technology Ltd Control of brushless motor
GB201006394D0 (en) 2010-04-16 2010-06-02 Dyson Technology Ltd Controller for a brushless motor
GB201006396D0 (en) 2010-04-16 2010-06-02 Dyson Technology Ltd Control of a brushless motor
GB201006397D0 (en) 2010-04-16 2010-06-02 Dyson Technology Ltd Control of a brushless motor
GB201006384D0 (en) 2010-04-16 2010-06-02 Dyson Technology Ltd Control of a brushless motor
GB201006392D0 (en) 2010-04-16 2010-06-02 Dyson Technology Ltd Controller for a brushless motor
GB201006391D0 (en) 2010-04-16 2010-06-02 Dyson Technology Ltd Control of a brushless permanent-magnet motor
GB201006398D0 (en) 2010-04-16 2010-06-02 Dyson Technology Ltd Control of a brushless motor
GB201006390D0 (en) 2010-04-16 2010-06-02 Dyson Technology Ltd Control of a brushless motor
GB201006386D0 (en) 2010-04-16 2010-06-02 Dyson Technology Ltd Control of a brushless motor
GB201006395D0 (en) 2010-04-16 2010-06-02 Dyson Technology Ltd Control of a brushless motor
GB201006387D0 (en) 2010-04-16 2010-06-02 Dyson Technology Ltd Control of a brushless motor
GB2484289B (en) 2010-10-04 2013-11-20 Dyson Technology Ltd Control of an electrical machine
JP5997597B2 (ja) * 2012-12-10 2016-09-28 株式会社荏原製作所 磁気軸受装置、磁気軸受装置に起因する振動の低減方法
DE102013102648A1 (de) * 2013-03-14 2014-09-18 Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg "Elektromotor mit Funktionsüberwachung der Motorlager"
DE102013011299A1 (de) * 2013-07-08 2015-01-08 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg Antrieb, umfassend eine Antriebskomponente, insbesondere Elektromotor oder Getriebe
EP2824811A1 (de) 2013-07-11 2015-01-14 Siemens Aktiengesellschaft Durchgehende, auf Spulenträger gewickelte Statorwicklung
EP2863538A1 (de) * 2013-10-15 2015-04-22 SICK STEGMANN GmbH Informationsinterface und Antriebssystem mit demselben
EP3076524B1 (de) 2015-03-30 2019-02-20 Siemens Aktiengesellschaft Maschinenkomponente einer elektrischen maschine und verfahren zu deren herstellung
EP3089328B1 (de) 2015-04-27 2017-04-19 Siemens Aktiengesellschaft Rotor einer elektrischen maschine
EP3203609A1 (de) 2016-02-04 2017-08-09 Siemens Aktiengesellschaft Läufer für eine permanentmagneterregte synchronmaschine, pollückenstab für einen solchen läufer und verfahren zum herstellen eines solchen läufers

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01177892A (ja) * 1987-12-29 1989-07-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 同期電動機のデジタル制御装置
JP2598130B2 (ja) * 1989-05-24 1997-04-09 ファナック株式会社 一体成形コネクタを有したモータの構造
JPH03273890A (ja) * 1990-03-23 1991-12-05 Toyoda Mach Works Ltd ディジタルサーボ制御装置
US5841255A (en) * 1996-08-22 1998-11-24 Csi Technology, Inc. Flux detector system
SE9803581D0 (sv) * 1998-10-20 1998-10-20 Pacesetter Ab Implantable cardiac stimulation device
US6188189B1 (en) * 1999-12-23 2001-02-13 Analog Devices, Inc. Fan speed control system
JP3790883B2 (ja) * 2000-01-14 2006-06-28 株式会社ジェイテクト 磁気軸受装置
US6611771B1 (en) * 2000-10-04 2003-08-26 Eaton Corporation Method and apparatus to detect a stator turn fault in an AC motor
DE60139757D1 (de) * 2000-12-01 2009-10-15 Nsk Ltd Wälzlagervorrichtung mit Sensor
JP2003088178A (ja) * 2001-09-12 2003-03-20 Sumitomo Heavy Ind Ltd インバータ付きギヤモータ
GB0130149D0 (en) * 2001-12-18 2002-02-06 Johnson Electric Sa Electric motor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113514248A (zh) * 2021-05-11 2021-10-19 潍柴动力股份有限公司 发动机中传感器的数据处理方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE102005016855A1 (de) 2006-10-19
US20080290761A1 (en) 2008-11-27
JP2008536467A (ja) 2008-09-04
JP4926166B2 (ja) 2012-05-09
WO2006108813A1 (de) 2006-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101194414A (zh) 设置在发动机中或发动机上的接口模块
US9258170B2 (en) Converter/multiplexer for serial bus
US20100085002A1 (en) Electrical machine and an electrical drive with such an electrical machine
JP6906645B2 (ja) サーボシステム及び産業用装置の診断方法
US20030129944A1 (en) System and method of monitoring and controlling a remote device
EP2169377A2 (en) Vibration data acquisition using an universal serial bus (USB) interface
US9311758B2 (en) Vehicle control device and method
CN101902831A (zh) 适用于机械设备振动检测的无线传感器网络节点
CN105372515A (zh) 用于电力设施的在线状态诊断设备和在线状态诊断方法
US20200080916A1 (en) Condition monitoring device for monitoring the condition of a mechanical machine component
JPH05187973A (ja) 携帯用コンピュータ・システムと無線通信を使用した予測監視、診断、および保守用のシステムと装置
CN105067831A (zh) Can总线转速传感器和基于can总线的数据处理方法
EP3693855A1 (en) Distributed sensing systems and nodes therefor
KR102492780B1 (ko) 진동센서모듈 및 이를 포함하는 풍력발전기 고장예측 시스템
US10274912B2 (en) Independent automation technology field device for remote monitoring
CN115001217A (zh) 传感器集线器
CN101931351A (zh) 一种网络电机及其故障远程数据采集及诊断系统
US20060170544A1 (en) Electronic intermediate module
CN201600439U (zh) 基于虚拟仪器和无线传感器网络的发电机状态监测系统
CN210428146U (zh) 电梯状态监控装置及系统
US9538263B2 (en) Sensor and sensor network and method for the operation thereof
EP3835792A1 (en) Acceleration transducer and method for measuring acceleration data
CN217443506U (zh) 一种电机状态检测装置
JP4661750B2 (ja) Ｅｃｕ機能検査装置
CN216057174U (zh) 一种双目立体相机及其分体相机

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20080604