CN102411529A - 用于在升级监测系统中使用的转换系统和方法 - Google Patents

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CN102411529A
CN102411529A CN2011102932651A CN201110293265A CN102411529A CN 102411529 A CN102411529 A CN 102411529A CN 2011102932651 A CN2011102932651 A CN 2011102932651A CN 201110293265 A CN201110293265 A CN 201110293265A CN 102411529 A CN102411529 A CN 102411529A
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R·威尔逊
H·特兰
C·奥格尔斯
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Abstract

本发明名称为“用于在升级监测系统中使用的转换系统和方法”。提供了一种用于与第一监测系统(404)一起使用的转换系统(300)。转换系统包括:接口模块(400),用于接收与第一监测系统相关联的多个硬件配置设定,其中,建立多个硬件配置设定以使得第一监测系统能够监测第一机器的操作;以及耦合到接口模块的转换模块(402),用于将多个硬件配置设定转换为用于在第二监测系统(406)中使用的多个软件配置设定,其中,建立多个软件配置设定以使得第二监测系统能够监测第一机器和第二机器中的至少一个的操作。

Description

用于在升级监测系统中使用的转换系统和方法
技术领域
一般来说,本申请涉及监测系统,以及更具体来说,涉及用于在升级监测系统中使用的转换系统。
背景技术
已知机器在操作期间可呈现振动或其它异常行为。一个或多个传感器可用于测量和/或监测这种行为,并且确定例如在发动机驱动轴中呈现的振动量、发动机驱动轴的转速、和/或操作机器或发动机的任何其它适当操作特性。传感器往往耦合到包括多个监测器的监测系统。至少一些已知监测系统从一个或多个传感器接收表示测量的信号,并且作为响应,在将经修改信号传送到以用户可用的格式向用户显示测量的诊断平台之前在信号上执行至少一个处理步骤。
至少一些已知机器监测系统包括控制监测系统的操作的多个硬件配置设定。例如,一个或多个跳线可安装在一个或多个监测器上,以控制各监测器和/或监测系统的操作。如果将监测系统升级到软件可配置的监测系统,则典型地必须记录各跳线设定和/或硬件设定,并且必须单独设置升级的监测系统的软件配置设定。这种转换过程可能是费时的,并且取决于待设置的设定的量,可能错误地转换一个或多个配置设定。此外,监测系统的一个或多个硬件组件可能不是升级的监测系统支持的。因此,查询可能需要对各硬件组件单独进行,以确定监测系统是否为可升级的。这类查询可能是费时的,并且可增加升级已知监测系统的总时间和成本。
发明内容
在一个实施例中,提供了一种用于与第一监测系统一起使用的转换系统,其包括:接口模块,用于接收与第一监测系统相关联的多个硬件配置设定;以及耦合到接口模块的转换模块,用于将多个硬件配置设定转换为用于在第二监测系统中使用的多个软件配置设定。建立多个硬件配置设定以使得第一监测系统能够监测第一机器的操作,并且建立多个软件配置设定以使得第二监测系统能够监测第一机器和第二机器中的至少一个的操作。
在另一个实施例中,提供了一种监测系统转换组装件,它包括:含有多个硬件配置设定的第一监测系统以及转换系统。转换系统包括:用于接收多个硬件配置设定的接口模块,以及耦合到接口模块的转换模块,用于将多个硬件配置设定转换为用于在第二监测系统中使用的多个软件配置设定。建立多个硬件配置设定以使得第一监测系统能够监测第一机器的操作,并且建立多个软件配置设定以使得第二监测系统能够监测第一机器和第二机器中的至少一个的操作。
在又一个实施例中,提供了一种用于将第一监测系统升级到第二监测系统的方法,包括:从第一监测系统接收多个硬件配置设定,以及把来自第一监测系统的多个硬件配置设定转换为用于在第二监测系统中使用的多个软件配置设定。建立多个硬件配置设定以使得第一监测系统能够监测第一机器的操作,并且建立多个软件配置设定以使得第二监测系统能够监测第一机器和第二机器中的至少一个的操作。
附图说明
图1是可用于监测机器的操作的示范监测系统的截面侧视图。
图2是图1中示出的监测系统的正视图。
图3是可与图1中示出的监测系统一起使用的示范转换系统的框图。
图4是图3中示出的转换系统的一部分的框图。
图5是可与图3中示出的转换系统一起使用的示范用户接口模块的框图。
具体实施方式
图1是可用于监测机器(未示出)的操作的示范机器监测系统100的截面侧视图。在示范实施例中,监测系统100使用一个或多个换能器102或其它传感器来监测一个或多个机器的至少一种操作状况。更具体来说,在示范实施例中,多个换能器102耦合到系统底板104,系统底板104从换能器102接收指示机器和/或机器的一个或多个组件的、测量的和/或检测的操作状况的信号。此外,在示范实施例中,监测系统100从耦合到系统底板104的电源106接收电力。备选地,监测系统100可从使系统100具有本文所述功能的任何适当电源接收电力。在示范实施例中,系统底板104包括含有多个导体(未示出)的监测系统总线(图1中未示出)。本文所使用的术语“耦合”并不局限于组件之间的直接机械连接和/或电连接,而是还可用于包括组件之间的间接机械连接和/或电连接。
在示范实施例中,系统底板104放置在壳体108之内。更具体来说,在示范实施例中,系统底板104放置成接近或邻近壳体108的后部110。壳体108的前部112朝外部环境开放。壳体108包括限定在其中、与前部112进行流通信并且从前部112向内延伸的腔室114。
在示范实施例中,监测系统100包括至少一个监测模块116。更具体来说,在示范实施例中,监测系统100包括处理从换能器102接收的至少一个信号的至少一个换能器监测模块118。本文所使用的术语“处理”指的是对信号的至少一个特性执行操作、进行调整、滤波、缓冲和/或改变。在示范实施例中,监测系统100包括:使系统100能够具有本文所述功能的任何数量的换能器监测模块118。各监测模块118耦合到系统底板104,并且至少部分放置在壳体108之内。因此,在示范实施例中,来自换能器102的信号通过系统底板104传送到换能器监测模块118。此外,在一些实施例中,至少一个信号可在不同换能器监测模块118之间传送。
在示范实施例中,监测系统100还包括至少一个系统监测模块120,它耦合到系统底板104并且至少部分包含在壳体108之内。在示范实施例中,系统监测模块120接收从换能器监测模块118和/或从监测系统100的其它组件传送的数据信号和/或状态信号。在将信号传送到诸如计算机系统的远程系统(未示出)用于向用户显示或输出之前,模块120处理和/或分析数据信号和/或状态信号。
图2是监测系统100的前部112的正视图。虽然图2仅示出放置在前部112之内的三个监测模块116,但是使监测系统100能够具有本文所述功能的、任何数量的监测模块可放置在前部112之内。在示范实施例中,各监测模块116通过多个基于硬件的配置设定来配置。更具体来说,在示范实施例中,各监测模块116包括放置在多个跳线块202之内的多个跳线200。各跳线200与诸如变量、参数、和/或信号的、控制相应监测模块116和/或监测系统100的操作的配置设定相关联,并且对其进行确定。例如,跳线200可用于控制监测模块116的一个或多个信号的幅度、锁存模式、比例因子、和/或任何适当特性。作为替代或补充,各监测模块116可包括使监测系统100能够具有本文所述功能的任何其它配置装置。例如,在一个实施例中,监测系统100至少部分是软件可配置的,使得配置设定可经由软件(例如经由一个或多个配置文件)以可变方式来编程,作为对经由硬件(即,经由跳线200)来配置的替代或补充。
图3是可与(图1中示出的)监测系统100一起使用的示范转换系统300的框图。在示范实施例中,转换系统300包括处理器302、显示器304、存储器306和通信接口308。显示器304、存储器306和通信接口308各耦合到处理器302并且与其进行数据通信。
在示范实施例中,处理器302包括任何适当的可编程系统,其包括一个或多个系统和微控制器、微处理器、简化指令集电路(RISC)、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑电路(PLC)、现场可编程门阵列(FPGA)以及能够执行本文所述功能的任何其它电路。上面的示例只是示范性的,并且因而并不是要以任何方式限制术语“处理器”的定义和/或含意。此外,在示范实施例中,显示器304非限制性地包括液晶显示器(LCD)、阴极射线管(CRT)、等离子体显示器、和/或能够向用户显示图形数据和/或文本的任何适当的视觉输出装置。
在示范实施例中,存储器306包括计算机可读介质,非限制性地例如是硬盘驱动器、固态驱动器、磁盘、闪存驱动器、压缩盘、数字视频盘、随机存取存储器(RAM)、和/或使得处理器302能够存储、检索和/或执行指令和/或数据的任何适当存储装置。存储器306可包括一个或多个本地和/或远程存储装置。
在示范实施例中,通信接口308可非限制性地包括网络接口控制器(NIC)、网络适配器、收发器、和/或使得转换系统300能够如本文所述进行操作的任何适当通信装置。通信接口308例如可使用诸如有线以太网协议或无线以太网协议的任何适当通信协议连接到网络、连接到远程计算机系统(均未示出)、和/或连接到一个或多个监测系统100。
图4是包括用户接口模块400和转换模块402的转换系统300的一部分401的框图。图5是用户接口模块400的一部分403的框图。在示范实施例中,用户接口模块400和转换模块402是存储在存储器306之内、由处理器302执行、和/或由显示器304(均在图3中示出)显示的软件模块。与用户接口模块400和/或转换模块402相关联的数据可由通信接口308(在图3中示出)传送到远程系统(未示出)。此外,在示范实施例中,并且如本文更详细描述的,转换系统300在两个不同监测系统100之间(例如,第一监测系统404与第二监测系统406之间)转换一个或多个设定。
在示范实施例中,第一监测系统404包括一个或多个监测模块408。此外,第一监测系统404和/或监测模块408经由一个或多个跳线200(图2中示出)来配置。在示范实施例中,第二监测系统406包括一个或多个监测模块410。此外,在示范实施例中,第二监测系统406和/或监测模块410经由软件而不是经由跳线200来配置。在示范实施例中,转换系统300使得第一监测系统404和/或监测模块408能够升级和/或改型成第二监测系统406和/或监测模块410。如本文所述,第二监测系统406可以是与第一监测系统404分离和不同的监测系统。备选地,第二监测系统406可与包括诸如监测模块408的一个或多个组件(已经例如采用监测模块410进行了替代和/或升级)的第一监测系统404相同。此外,在示范实施例中,转换系统300、第一监测系统404、和/或第二监测系统406的组合形成监测系统转换组装件412。
在一个实施例中,第一监测系统404是由General Electric公司(“GE”)制造的3300系列机械保护系统(“3300系统”),而第二监测系统406是由GE制造的3500系列机械保护系统(“3500系统”)。在另一个实施例中,第二监测系统406是包括可与3500系统一起使用的至少一个监测模块410的3300系统。备选地,第一监测系统404和/或第二监测系统406可以是可与转换系统300一起使用的任何其它系统。
在示范实施例中,用户接口模块400包括在显示器304上选择性地显示的图形用户界面(未示出)。作为替代或补充,用户接口模块400可包括指示装置、键盘、音频输入装置、手写板(均未示出)、和/或使转换系统300能够具有本文所述功能的任何其它装置。在示范实施例中,用户操纵用户接口模块400以将数据输入到转换系统300中。更具体来说,在示范实施例中,用户输入表示第一监测系统404和/或监测模块408的预期配置的一个或多个设定(以下称作“配置设定”)。这种预期配置可包括但并不限于仅包括安装在第一监测系统404中的硬件组件和/或监测模块408的列表,和/或当前安装在各监测模块408中的一个或多个跳线200(图2中示出)的位置、配置设定、和/或任何其它特性。备选地,配置设定可以例如经由在第一监测系统404与转换系统300之间耦合的数据连接(未示出)从第一监测系统404自动接收。
在示范实施例中,用户接口模块400包括在显示器304上可显示的多个窗口500。更具体来说,在示范实施例中,用户接口模块400包括硬件组件条目(entry)窗口502以及至少一个配置设定窗口504。在示范实施例中,最初向用户显示硬件组件条目窗口502。用户通过操纵一个或多个按钮、菜单、下拉框、文本输入栏、和/或用户接口模块400内使得转换系统300能够具有本文所述功能的任何其它数据条目组件,来输入安装在第一监测系统404中的硬件组件的列表。例如,在示范实施例中,当用户输入安装在第一监测系统404中的监测模块408的列表时,用户接口模块400就在显示器304上向用户显示用于由用户在硬件组件条目窗口502中输入的各硬件组件的、分离的配置设定窗口504。
在示范实施例中,用户将监测模块408和/或另一个硬件组件的一个或多个基于硬件的配置设定输入到与监测模块408和/或硬件组件相关联的各配置设定窗口504中。例如,用户通过操纵一个或多个按钮、菜单、下拉框、文本输入栏、和/或相关联的配置设定窗口504之内的任何其它数据条目组件,来输入安装在第一监测系统404的连续监测模块408中的跳线200的列表。当输入各配置设定时,用户接口模块400之内的相关联的配置参数设置成表示配置设定输入的值。
在示范实施例中,转换模块402从用户接口模块400接收表示安装在第一监测系统404中的硬件组件的列表、配置参数、和/或配置参数值的数据。基于接收的数据,转换模块402最初确定第一监测系统404是否能够升级和/或改型成第二监测系统406。例如,在示范实施例中,第一监测系统404是包括多个传统监测模块408的传统监测系统。此外,第二监测系统406是包括多个升级监测模块410的第一监测系统404的升级版本。
在示范实施例中,转换模块402使用在存储器306中和/或远程存储器装置(未示出)之内存储的查找表来确定由用户输入的各硬件组件是否能够升级和/或改型以用于第二监测系统406中。备选地,转换模块402可使用任何其它数据、数据结构、和/或装置来确定各硬件组件是否可升级和/或改型,和/或第一监测系统404是否可升级和/或改型。
在示范实施例中,如果转换模块402确定第一监测系统404能够升级,则转换模块402将第一监测系统404的硬件配置设定转换成经优化以用于第二监测系统406中的配置数据。更具体来说,在示范实施例中,转换模块402把从用户接口模块400接收的硬件列表、配置参数、和配置参数值转换为可在第二监测系统406中使用的硬件的基于软件的列表、配置参数、和配置参数值,以基本再现第一监测系统404的配置和/或操作。
此外,在示范实施例中,转换模块402生成报告414,报告414详细描述确定的结果,即,第一监测系统404是否能够升级和/或改型。在示范实施例中,报告414在显示器304上向用户显示,并且包括量化和/或确定预计第二监测系统406的配置和/或操作与第一监测系统404的配置和/或操作匹配得有多接近的概要。例如,报告414可包括与各跳线200对应的参数和参数值的列表,并且可包括指示预计第二监测系统406中的每个转换的参数值与第一监测系统404中的相应的或相似的参数值匹配得有多接近的值。用户可查看报告414,并且确定转换的参数值是否与第一监测系统404的参数值充分相似,从而证明对监测模块408和/或第一监测系统404的升级或改型是有效的。此外,在示范实施例中,报告414指示第一监测系统404的一个或多个参数值是否不能由第二监测系统406在预定义的容差范围之内再现。例如,如果第一监测系统404配置成将换能器信号的增益增加10倍,而第二监测系统406不能在例如1%之内(即,9.9与10.1之间)再现信号的增益,则转换模块402可生成指示相关联的参数和/或参数值不是充分可再现的告警。更具体来说,相关联的报告414例如可通过以一种或多种颜色和/或字体加亮参数和/或参数值、通过在参数和/或参数值附近显示警告图形、和/或通过任何其它图形和/或文本指示,来指示参数和/或参数值不是充分可再现的。作为补充或替代,如果一个或多个参数不能由第二监测系统406在预定义容差之内生成,则可生成一个或多个音频和/或视觉警告和/或告警。
如果转换模块402和/或报告414指示第一监测系统404能够升级,则在示范实施例中,转换模块402生成诸如“材料单”的升级组件列表416,从而分项列记升级第一监测系统404所需的组件。此外,在示范实施例中,转换模块402把从用户接口模块400接收的硬件列表、参数、和/或参数值转换为与第二监测系统406的一个或多个硬件组件和/或软件组件相关联的配置数据。转换模块402生成包括配置数据的配置文件418,并且将配置文件418存储在存储器306中。配置文件418根据需要可经由数据电缆(未示出)和/或以无线方式选择性地被下载和/或传送到第二监测系统406。在示范实施例中,配置文件418用于配置第二监测系统406的一个或多个软件组件和/或硬件组件,例如配置一个或多个监测模块410。更具体来说,配置文件418用于编程第二监测系统406和/或监测模块410,使得第二监测系统406和/或监测模块410的相应参数和/或设定促使第二监测系统406和/或监测模块410与第一监测系统404和/或监测模块408基本相似地来配置和/或进行操作。因此,更新的且更健壮的监测模块410可与第二监测系统406一起使用,同时基于第一监测系统404的配置来提供第二监测系统406的自动化配置。
此外,在示范实施例中,第一监测系统404监测第一机器(未示出)的操作。第二监测系统406监测第一机器和/或第二机器(未示出)的操作。更具体来说,在示范实施例中,建立多个硬件配置设定(例如,跳线200的设定),以使得第一监测系统404能够监测第一机器的操作。建立多个软件配置设定(例如,配置数据和/或配置文件418),以使得第二监测系统406能够监测第一机器和/或第二机器的操作。
如本文所述,转换系统300使得第一或传统监测系统能够改型或升级到第二监测系统。备选地,转换系统300使得第一监测系统能够升级为使用诸如一个或多个升级监测模块的、更新的和/或升级的组件。但是,至少一些已知的监测系统必须人工升级。例如,已知的监测系统之内的各监测模块的硬件设定必须在升级期间被记录并且人工输入到新监测系统中和/或新监测模块中。与要求每个单独硬件组件和/或硬件配置设定的人工转换的这类已知系统形成对比的是,转换系统300实现从传统监测系统到升级的监测系统的自动、有效、且健壮的转换。相应地,转换系统300便于降低升级第一监测系统的总时间和成本。
上述系统使得第一或传统监测系统能够转换成第二或升级的监测系统。转换系统接收安装在传统监测系统中的硬件组件的列表以及安装的各硬件组件的配置设定的列表。转换系统确定各硬件组件是否可升级,并且生成通知用户关于该确定的报告。转换系统还将参数设定的列表转换为多个软件配置设定,用于在升级的监测系统中使用。软件配置设定存储在配置文件之内,用于根据需要下载到升级的监测系统。
本文所述的系统和方法的技术效果包括以下至少之一:(a)从第一监测系统接收多个硬件配置设定,其中,建立多个硬件配置设定以使得第一监测系统能够监测第一机器的操作;以及(b)将来自第一监测系统的多个硬件配置设定转换为用于在第二监测系统中使用的多个软件配置设定,其中,建立多个软件配置设定以使得第二监测系统能够监测第一机器和第二机器中的至少一个的操作。
上面详细描述了用于在升级监测系统中使用的转换系统和方法的示范实施例。方法、转换系统和监测系统并不局限于本文描述的特定实施例,而是可独立且分离于本文描述的其它组件和/或步骤来使用系统的组件和/或方法的步骤。例如,转换系统还可与其它监测系统和方法结合使用,而并不局限于仅与本文描述的监测系统一起实践。更确切地,示范实施例能够连同许多其它电力系统应用来实现和使用。
虽然本发明的多种实施例的特定特征可在一些附图中示出而在其它附图中未示出,但这只是为了方便。按照本发明的原理,引用和/或要求保护附图的任何特征时可与任何其它附图的任何特征相结合。
本书面描述使用示例来公开本发明,包括最佳模式,并且还使本领域技术人员能够实践本发明,包括制造和使用任何装置或系统,并且执行任何结合的方法。本发明可取得专利的范围由权利要求来定义,并可包括本领域技术人员可想到的其它示例。如果此类其它示例具有与权利要求的字面语言无差别的结构要素,或如果它们包括具有与权利要求的字面语言无实质不同的等同结构要素,则它们规定为在权利要求的范围内。
部件列表
  100   监测系统
  102   多个换能器
  104   系统底板
  106   电源
  108   壳体
  110   后部
  112   前部
  114   腔室
  116   监测模块
  118   换能器监测模块
  120   系统监测模块
  200   跳线
  202   多个跳线块
  300   转换系统
  302   处理器
  304   显示器
  306   存储器
  308   通信接口
  400   用户接口模块
  401   部分
  402   转换模块
  403   部分
  404   第一监测系统
  406   第二监测系统
  408   监测模块
  410   监测模块
  412   监测系统转换组装件
  414   报告
  416   升级组件列表
  418   配置文件
  500   多个窗口
  502   硬件组件条目窗口
  504   配置设定窗口

Claims (10)

1.一种用于与第一监测系统(404)一起使用的转换系统(300),所述转换系统包括:
接口模块(400),用于接收与所述第一监测系统相关联的多个硬件配置设定,其中,建立所述多个硬件配置设定以使得所述第一监测系统能够监测第一机器的操作;以及
耦合到所述接口模块的转换模块(402),用于将所述多个硬件配置设定转换为用于在第二监测系统(406)中使用的多个软件配置设定,其中,建立所述多个软件配置设定以使得所述第二监测系统能够监测所述第一机器和第二机器中的至少一个的操作。
2.如权利要求1所述的转换系统(300),其中,所述转换模块(402)在将所述多个硬件配置设定转换成所述多个软件配置设定之前确定所述多个硬件配置设定是否能够由所述第二监测系统(406)基本再现。
3.如权利要求2所述的转换系统(300),其中,如果所述转换模块确定所述多个硬件配置设定不能由所述第二监测系统(406)基本再现,则所述转换模块(402)生成告警。
4.如权利要求2所述的转换系统(300),其中,所述转换模块(402)量化采用所述多个硬件配置设定配置的所述第一监测系统(404)的操作与采用所述多个软件配置设定配置的所述第二监测系统(406)的操作之间的差。
5.如权利要求1所述的转换系统(300),其中,所述转换模块(402)生成所述第二监测系统(406)基本再现所述多个硬件配置设定所需的硬件组件的列表。
6.如权利要求1所述的转换系统(300),其中,所述转换模块(402):
生成包括所述多个软件配置设定的文件(418);以及
选择性地将所述文件下载到所述第二监测系统(406)。
7.如权利要求6所述的转换系统(300),其中,在所述转换模块(402)将包括所述多个软件设定的所述文件(418)下载到所述第二监测系统(406)之后,使所述第二监测系统能够与所述第一监测系统(404)基本相似地进行操作。
8.一种监测系统转换组装件(412),包括:
第一监测系统(404),包括多个硬件配置设定,其中,建立所述多个硬件配置设定以使得所述第一监测系统能够监测第一机器的操作;以及
转换系统(300),包括:
接口模块,用于接收所述多个硬件配置设定;以及
耦合到所述用户接口模块(400)的转换模块(402),用于将所述多个硬件配置设定转换为用于在第二监测系统(406)中使用的多个软件配置设定,其中,建立所述多个软件配置设定以使得所述第二监测系统能够监测所述第一机器和第二机器中的至少一个的操作。
9.如权利要求8所述的监测系统转换组装件(412),其中,所述转换模块(402)在将所述多个硬件配置设定转换成所述多个软件配置设定之前确定所述多个硬件配置设定是否能够基本上由所述第二监测系统(406)再现。
10.如权利要求9所述的监测系统转换组装件(412),其中,如果所述转换模块确定所述多个硬件配置设定不能由所述第二监测系统(406)基本再现,则所述转换模块(402)生成告警。
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