CN103221791A - 用于监测风力涡轮机的机械传动装置中的旋转部件的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种方法，该方法包括步骤：a）确定采集期间内表示旋转部件瞬时角速度的信号；b）以恒定角距对表示角速度的信号采样确定的样本数；c）对步骤b）中采样的表示角速度的信号进行离散傅里叶变换计算，以获得表示角速度的信号的阶频谱；d）基于表示角速度的信号的阶频谱检测旋转部件中缺陷出现的基本频率。

Description

用于监测风力涡轮机的机械传动装置中的旋转部件的方法

技术领域

本发明涉及一种用于监测风力涡轮机的机械传动装置中旋转部件的方法，以及涉及一种用于监测风力涡轮机的机械传动装置中旋转部件的系统。

背景技术

“旋转部件”特别地应该理解为：

-风力涡轮机的轴系，

-支承轴系的轴承，

-风力涡轮机的增速齿轮的齿轮组中的齿轮，

-风力涡轮机的发动机的转子/定子杆。

特别地，监测旋转部件的目的是为了检测这些旋转部件的缺陷，在对风力涡轮机管理维护和供货服务时监测旋转部件是重要的问题。

现有技术已知的实践是在待监测的旋转部件的壳体上安装加速度仪以获得具有恒定时间步长的振动的测量结果，所述振动由缺陷引发并且通过壳体经实体路径传递给加速度仪。待监测的旋转部件的缺陷产生周期性激励，激励出现的频率直接取决于旋转部件的角速度。此外，过滤这些缺陷的实体路径受众多参数的影响，所述参数包括施加于旋转部件的扭矩。

仅在风力涡轮机运行条件稳定时采集与时间相关的测量结果，特别地，对于足够长的采集期间，旋转部件的角速度必须保持在预定的采集窗口，采集窗口被预先确定以使：

-周期性激励不扩展到过宽的频带，频带的宽度取决于旋转部件的角速度，

-采集期间足够长以获得缺陷发展趋势的可靠的统计学估计。

应该注意的是，不可能去比较从不同采集窗口获得的观察结果。

因为风力涡轮机的运行条件是靠风，所以风力涡轮机运行的稳定性极其受到自然条件的限制，因此也很难控制。换句话说，施加到旋转部件上的扭矩以及旋转部件的角速度这些条件通常不固定。

此外，当要监测风力涡轮机的增速齿轮时，就要监测大量的频率，从一个到另一个，相距很远。

与时间相关的测量采集则需要：

-高采样频率以用于最快周期性激励，

-高频分辨率以用于最慢周期性激励并用于区分出现频率很近的周期性激励。

从加速度仪获得的振动信号是周期性激励的卷积，所述周期性激励由待监测的旋转部件通过壳体的传递作用产生。如今，壳体的传递作用对安装条件极其敏感。因此，对于两种不同安装条件的壳体，具有相同缺陷的同一部件以及具有同样运转速度的风力涡轮机，其监测结果明显不同。而且，旋转部件角速度的改变意味着周期性激励出现频率的位置的改变，也因此意味着加速度仪测量水平的修订。

另外，这种与时间相关的测量采集并不能检测到出现在风力涡轮机速度过渡时（例如当风力涡轮机启动或停止时）的缺陷。在实践中，如前面所描述的，与时间相关的测量采集必须在风力涡轮机运转稳定时进行，速度过渡期本身是不稳定的。

再者，将周期性激励向加速度仪传动的实体路径的阻尼不允许用单个加速度仪对整个轴系进行监测。特别地，通常的做法是用大约十个加速度仪进行监测整个轴系，这导致了高维护成本以及在管理待存储和处理的信号方面也存在困难。

发明内容

本发明的目的是解决前面提到的所有或部分缺陷，本发明涉及一种用于监测风力涡轮机的机械传动装置中的旋转部件的方法，该方法是值得关注的，其包括如下步骤：

-a）确定采集期间内表示旋转部件瞬时角速度的信号，

-b）以恒定角距对表示瞬时角速度的信号采样确定的样本数，

-c）对步骤b）采样的表示角速度的信号进行离散傅里叶变换计算，以获得表示角速度的信号的阶频谱（spectre d’ordre），

-d）基于表示角速度的信号的阶频谱检测旋转部件出现缺陷的基本频率。

因此，如此的监测方法使得能够基于表示角速度信号的阶频谱利用称之为特征频率的缺陷的出现频率来检测旋转部件的缺陷。

缺陷的特征频率通常通过初步的分析而得到，特别是通过旋转部件的几何分析而获得。

由于出现的基本频率或许不同于特征频率，这种监测方法使得能够基于特征频率附近的阶频谱来检测出现的基本频率。

之后，监测就容易获得了，例如通过跟踪出现的基本频率的阶频谱的振幅而获得。

这样的监测方法使用以恒定角距采样的表示瞬时角速度的信号，使得能够对施加到旋转部件上的扭矩的状态缺陷以及旋转部件的角速度的状态（其是不固定的以适应风力涡轮机的过渡速度）缺陷进行检测，使用传统的加速度仪和时间相关采集系统对于进行振动监测是不可能的。

根据一个实施方式，角速度信号的阶频谱呈现宽带型的频率分量，以及计算设备配置成将开窗口(w(i))应用到采样的表示角速度(ω(i))的信号，所述开窗口配置成去除宽带型的频率分量。

因此，当旋转部件的角速度展示与时间相关的宏观变化时，所述宏观变化产生基于阶频谱的宽带型的频率分量。因此，尽管旋转部件的角速度出现与时间相关的宏观变化，这样的监测方法都能精确检测旋转部件的缺陷。

根据一种实施方式，步骤b）包括如下步骤：

-计算步骤a）中确定的在采集期间的表示瞬时角速度的信号的平均值，

-对步骤a）中所确定的表示瞬时角速度的信号补充多个点，每个点具有与所计算的表示瞬时角速度的信号的平均值基本相等的值，点的数量被确定成使得样本的数目限定时间间隔，该时间间隔为缺陷出现基本期间的倍数。

因此，在旋转部件的角速度宏观上稳定时，这样的监测方法能够克服对采样的表示角速度的信号进行离散傅里叶变换的称为“栅栏效应”（Picket Fence Effect）的效应。

有利地，所述监测方法还包括步骤：

-测量采集期间内的瞬时角速度信号的平均值，

-测量采集期间内施加于旋转部件上的扭矩的平均值，

-对在步骤a）中所确定的表示瞬时角速度的信号相对于表示参考角速度的信号进行归一化处理。

因此，对于施加于旋转部件的扭矩的平均值和旋转部件角速度的平均值的相似条件、相对于表示参考角速度信号的表示瞬时角速度的信号、对应没有任何缺陷的旋转部件的表示参考角速度的信号，它们之间能够进行比较。于是，应用这样的方法就能够估算旋转部件的寿命。

根据变型实施例，监测方法还包括步骤：

-测量在采集期间施加的扭矩的平均值，

-为在步骤d）中采集期间内检测的出现基本频率赋予至少一个指标，所述的指标优选与步骤c）中获得的出现的基本频率的阶频谱的振幅相对应，或者对应于出现的基本频率谐波的所述阶频谱的振幅的线性组合。

-对采集期间内所获得的指标相对于参考指标进行归一化处理。

因此，相对于施加于旋转部件的扭矩的平均值和旋转部件的角速度的平均值的相似条件、相对于参考指标的指标、对应于没有任何缺陷的旋转部件的参考指标，它们之间能够进行比较。应用这样的方法能够估算旋转部件的寿命。应注意的是，在赋予指标阶段，对出现的基本频率能进行调节。

有利的是，步骤a）期间确定的表示瞬时角速度的信号具有最大频率，步骤b）包括选择少于两倍于最大频率的采样频率的步骤，以及步骤d）包括在步骤c）所获得的表示角速度的信号的阶频谱的假频区域检测旋转部件的缺陷出现的基本阶频谱的步骤。

由此，这样的方法能够检测比Shannon频率高的旋转部件的缺陷出现的基本阶频率。

根据一个实施例，在步骤a）确定的表示瞬时角速度的信号是以恒定时间步长采样的加速度信号，步骤a）包括在旋转部件的壳体上安装加速度仪的步骤。

这样，以恒定角距对加速度信号重新采样能够克服与旋转部件（如风力涡轮机的轴系）的角速度变化影响相关的干扰。

优选地，步骤b）包括对加速度信号插值的步骤。

根据变型实施例，步骤a）确定的表示瞬时角速度的信号是瞬时角速度信号。

因此，这样的监测方法能够克服旋转部件的壳体的表现影响。

有利的是，步骤a）和步骤b）包括如下步骤：

-在旋转部件上安装转速计的步骤，所述转速计传送表示旋转元件的瞬时角位置的一系列脉冲，

-通过具有高频时钟的第一高频计数器来测量一系列脉冲的两个上升缘（特别是连续的）之间的时间间隔。

因此，测量一系列脉冲的两个上升缘（特别是连续的上升缘）之间的时间间隔能够确定瞬时角速度以及根据恒定的角距获得采样。

有利的是，所述监测方法包括如下步骤，即在采集期间减去在两个上升缘所测量的两个连续的时间间隔，以获得表示瞬时角加速度的信号的步骤。

因而，上述表示瞬时角加速度的信号能够克服与宽带型频率分量的存在相关的干扰，所述的宽带型频率分量的存在妨碍了从瞬时角速度信号的阶频谱中检测缺陷出现的基本频率。

根据变型实施例，监测方法包括步骤：

-在采集期间内对两个上升缘之间测量的时间间隔求和的步骤，以获得称之为和信号的信号，

-对和信号进行插值的步骤，优选三次样条插值，以获得角-时间函数，所述角-时间函数将旋转部件的每个瞬时角位置与时间步长关联起来，所述时间步长对应于采集期间的每个上升缘的交叉（crossing）。

-以恒定时间步长采样所述角位置，

-对角-时间函数进行二次时间求导，以获得瞬时角加速度信号，

-在预定的频带上过滤所述瞬时角加速度信号。

因此，所述方法通过在宽带型的频带上过滤瞬时角加速度信号也能够克服与宽带型的频率分量的存在相关的干扰，所述宽带型的频率分量的存在妨碍了缺陷的出现的基本频率的检测。这种过滤后的瞬时角信号的平方模量称之为包络。

接下来通过傅里叶变换的计算在包络的角域再取样使得能够获得角频谱包络，所述角频谱包络作为旋转部件的瞬时速度信号来分析。

根据一个实施方式，步骤a）和步骤b）包括通过第二高频计数器在第一上升缘和第二上升缘之间测量时间间隔的步骤，第二上升缘通过至少一个中间上升缘与第一上升缘分开，第二计数器优选与第一计数器的高频时钟相关。

由此，它可以模拟转速计的角分辨率的降低，转速计的角分辨率与中间上升缘的数量成反比。如此的监测方法使得能够仅用单个转速计实现风力涡轮机的整个轴系同步而具有相同角分辨率。相关至同样的高频时钟的第一计数器和第二计数器允许用于简单的实施方式，例如使用单个计数卡。

本发明还涉及用于监测风力涡轮机的机械传动装置中旋转部件的系统，所述监测系统是值得关注的，它包括：

-布置成用于确定采集期间内表示旋转部件瞬时角速度信号的确定设备，

-配置成以恒定角距对表示角速度的信号采样确定的样本数的采样设备，

-配置成对采样的表示角速度的信号进行离散傅里叶变换计算的计算设备，以获得表示角速度信号的阶频谱，

-布置成基于表示角速度的信号的阶频谱检测旋转部件缺陷出现的基本频率的检测设备。

在一个实施例中，角速度信号的阶频谱展示宽带型的频率分量，且计算设备配置成将开窗口(w(i))应用于采样的表示角速度的信号(ω(i))，开窗口配置成去除宽带型的频率分量。

在一个实施例中，采样设备配置成：

-计算采集期间内表示瞬时角速度的信号的平均值，

-对表示瞬时角速度的信号补充多个点，每个点具有与所述计算出的平均值基本相等的值，点的个数确定成使得样本的数目确定时间间隔，所述时间间隔为缺陷出现基本期间的倍数。

在一个实施例中，监测系统还包括：

-用于测量采集期间内瞬时角速度信号的平均值的设备，

-用于测量采集期间内施加于旋转部件的扭矩平均值的设备，

-用于对表示瞬时角速度的信号相对于表示参考角速度的信号进行归一化处理的设备。

在一个实施例中，所述监测系统还包括：

-用于测量采集期间内瞬时角速度平均值的设备，

-用于测量采集期间内施加于旋转部件的扭矩平均值的设备，

-用于为采集期间内检测的出现基本频率赋予至少一个指标的设备，所述指标优选与出现基本频率的阶频谱的振幅相对应，或者对应于出现的基本频率谐波的所述阶频谱的振幅的线性组合。

-用于对采集期间内所获得的指标相对于参考指标归一化处理的设备。

应该注意的是，在赋予指标时出现的基本频率能被调整。

在一个实施例中，表示瞬时角速度的信号具有最大频率，采样设备配置成选择小于两倍于最大频率的采样频率，且检测设备配置成在表示角速度的信号的阶频谱的假频区域内检测旋转部件缺陷出现的基本频率。

根据一个实施例，确定设备包括：

-安装在旋转部件上的转速计，所述转速计传送表示旋转部件的瞬时角位置的一系列脉冲，

-布置成用于测量一系列脉冲的两个上升缘（尤其是连续的）之间的时间间隔的第一高频计数器，第一计数器形成采样设备，第一计数器具有高频时钟。

在一个实施例中，计算设备配置成：

-对采集期间内两个上升缘之间测量的时间间隔进行求和，以获得称之为和信号的信号，

-对和信号插值，优选通过三次样条插值，以获得角-时间函数，所述角-时间函数将旋转部件的每个瞬时角位置与时间步长关联起来，所述时间步长对应于采集期间内每个上升缘的交叉，

-以恒定时间步长对所述角位置进行采样，

-对角-时间函数进行二次时间求导，以获得瞬时角加速度信号，

-在预定频带上对所述瞬时角加速度信号进行过滤。

有利的是，确定设备包括第二高频计数器，所述第二高频计数器布置成用于测量第一上升缘和第二上升缘之间的时间间隔，第二上升缘通过至少一个中间上升缘与第一上升缘分开，第二计数器优选与第一计数器的高频时钟相关。

在一个实施例中，所述旋转部件具有壳体，且所述确定设备包括安装在所述壳体上的至少一个加速度仪。

附图说明

通过以下非限制性示例的对根据本发明的用于监测风力涡轮机的机械传动装置中的旋转部件的方法的实施的具体描述，并参照附图，本发明的其他特征和优点将更加明显，其中：

-图1为采集期间内旋转部件的瞬时角速度信号（每分钟转数）依据转速计的多个转数的曲线图；

-图2为对图1中所示的角速度信号进行离散傅里叶变换（每分钟转数）的曲线图，其中角速度信号作为阶频率（此处表示转速计的每个转数）的函数以恒定角距采样；

-图3为开窗口后的图1所示的瞬时角速度信号的曲线图；

-图4为对图3所示的角速度信号离散傅里叶变换的曲线图；

-图5为用于将转速计固定在风力涡轮机的轴上的构件的仰视图；

-图6为图5所示构件的主视图。

具体实施方式

图1-4所示的监测方法包括如下步骤：

-a）确定采集期间内旋转部件的瞬时角速度信号，表示为ω（图1所示），

-b）以恒定角距对角速度信号ω进行采样确定的样本数，在第i^th角距采样的角速度信号表示为ω(i)，

-c）对步骤b）中所采样的角速度信号进行离散傅里叶变换计算，以获得角速度信号ω(i)的阶频谱，

-d）基于角速度信号ω(i)的阶频谱检测旋转部件缺陷出现的基本频率。

所述步骤a）和步骤b）包括：

-在旋转部件上安装转速计，所述转速计传送表示旋转部件的瞬时角位置ω的一系列脉冲，

-通过高频计数器测量一系列脉冲中两个连续的上升缘之间的时间间隔，表示为Δt(i)。

转速计具有频率分辨率，表示为R。高频计数器传送展示频率（表示为F_H）的时钟信号。

采样的角速度信号ω(i)根据下面方程式确定：

$\mathrm{\ω}\left(t\right)=\frac{2\mathrm{\π}}{R}\frac{F_H}{\mathrm{\Δt}\left(t\right)}$

步骤c）所获得的阶频谱展示宽带型的频率分量（图2所示），且步骤c）包括对步骤b）采样的角速度信号ω(i)开窗口（表示为w(i)）的步骤，优选为汉宁窗，所述开窗口配置成去除宽带型的频率分量。

为此，考虑在时间间隔[a:b]采样的角速度信号ω(i)。

应用开窗口的步骤包括去除采样的角速度信号ω(i)平均值的初始步骤。所获得的信号（表示为ω₀(i)）满足如下方程式：

${\mathrm{\ω}}_0\left(i\right)=\mathrm{\ω}\left(i\right)-\frac{1}{b-a}{\∫}_a^b\mathrm{\ω}\left(i\right)$

然后运用开窗口w(i)。所获得的信号（表示为ω_0fen(i)）满足如下方程式：

${\mathrm{\ω}}_{0\mathrm{fen}}\left(i\right)={\mathrm{\ω}}_0\left(i\right).w\left(i\right)$

于是，再引入信号的平均值，所获得的信号（表示为ω_fen(i)，如图3所示）满足如下方程式：

${\mathrm{\ω}}_{\mathrm{fen}}\left(i\right)={\mathrm{\ω}}_{0\mathrm{fen}}\left(i\right)+\mathrm{\ω}\left(i\right)-{\mathrm{\ω}}_0\left(i\right)$

图1-4所示的监测方法还可包含如下步骤：

-测量采集期间内所施加的扭矩的平均值，

-在采集期间为步骤d）中检测的出现的基本频率赋予至少一个指标，

所述指标优选与步骤c）中所获得的出现的基本频率的阶频谱的振幅相一致，或者对应于出现的基本频率谐波的阶频谱的振幅的线性组合，

-相对于参考指标对采集期间内获得的指标归一化处理。

更具体地，考虑采集期间内表示旋转部件的瞬时速度ω的N个信号。为所述N个信号的每一个赋予指标，表示为x(n)，其中n为整数。所述指标x(n)对应于待监测的缺陷。显然地，如果要监测多个缺陷，则赋予多个指标，每个指标与一个待监测的缺陷相对应。也可以为待监测的一个或相同的缺陷赋予多个指标。对于每个信号x(n)，测量瞬时角速度信号ω的平均值和扭矩的平均值。也可以使用从其他类型的信号（例如风的加速度或速度）获得的统计估算（如Kurtosis方差），来参数归一化。归一化参数统计估算的原理然后参照瞬时角速度信号ω的平均速度去应用，统计估算表示为v(n)。

因此，“归一化参数”这个表达应该理解为（没有不同）：

-旋转部件的瞬时转动速度ω，

-施加于旋转部件的扭矩，

-风力涡轮机产生的能量，

-旋转部件的瞬时角加速度，

-风速。

此外，术语“统计估算”应理解为（没有不同）：估算

-平均值，

-方差。

从N个信号中，区分出N₁个第一信号，这些N₁个第一信号能够建立后续N₂个信号的参考行为，将对所述后续N₂个信号归一化（N=N₁+N₂）。

术语“归一化”应理解为集中和/或减少，分别考虑了信号的平均值和标准偏差。

在N₂个信号之前已经记录了N₁个信号。指标x(n)作为v(n)的函数被绘制，其中n≤N₁。根据瞬时角速度信号ω所获得的平均速度，回归或插值方法能够估算指标的平均振幅。线性回归或分段线性估计可用于从N₁个指标中估计参考函数x(v)。对于分段线性估计，通过归一化参数v(n)的统计估计扫描的间隔被细分为固定大小（不必是恒定的）的互补子间隔，表示为l₁，l₂，…,l_i。这些子间隔满足以下关系：

$I_1\∪I_2\∪...\∪I_i=I$

所述N₁个点分布在不同的子间隔之间。对于每个子间隔，计算指标的平均值以及归一化参数v(n)的统计估算的平均值以获得形成所谓的参考分段线性估算的点的坐标。

也可以计算多个指标的多个统计估算，例如平均值和方差，以及归一化参数v(n)的统计估算的平均值，以获得形成所谓参考分段线性估计的点的坐标。这些参考估计通过线性插值生成参考函数x(v)。

参考函数x₁(v)和x₂(v)的估计是这样的函数，其分别将平均值和经验方差与归一化参数v(n)的统计估算关联起来。N₁个信号的归一化参数v(n)的统计估算能够利用从参考函数x₁(v)和x₂(v)估算出的指标的平均值归一化N₂个信号的指标。这里再次说明“归一化”的应理解为包括集中和/或减少指标的操作。

如果归一化指标表示为x_norm，则满足下面的关系式：

$x_{\mathrm{norm}}\left(n\right)=\frac{x\left(n\right)-x_1\left(v\left(n\right)\right)}{x_2\left(v\left(n\right)\right)}$

然后，按时间顺序观察归一化指标，以使得能够监测运行状态下的旋转部件，例如通过直方图。阈值可以设置就位以突出显示缺陷的趋势或缺陷出现之处。

附图5和6示出了用于在风力涡轮机的轴上紧固形成编码器的转速计的构件1，前面并未描述轴的几何形状。

为此，紧固构件1具有中央孔10，所述中央孔10配置为接纳轴，且为超大尺寸。

紧固构件1包括螺纹孔11，每个螺纹孔11配置成接纳无头夹紧螺钉。这样的螺钉是为了将紧固构件1固定到轴上，特别地，以避免转动滑移而导致不正确读取编码器的角度，或者以避免轴向滑动而引起编码器的读取头到编码器的阅读区域之外。

紧固构件1用实心圆柱体加工而成，之后切成两半，以允许围绕风力涡轮机的轴组装。

显然，以上所描述的实施方式并非对本发明的限制，在不偏离本发明的框架的情况下，可以以其他变型的实施例对其增加细节化和改进。

Claims (24)

1.一种用于监测风力涡轮机的机械传动装置中的旋转部件的方法，所述方法的特征在于，其包含步骤：

-a）确定采集期间内表示旋转部件的瞬时角速度（ω）的信号；

-b）以恒定角距对表示瞬时角速度（ω）的信号采样确定的样本数；

-c）对步骤b）中所采样的表示角速度（ω(i)）的信号进行离散傅里叶变换计算，以获得表示角速度的信号的阶频谱；

-d）基于表示角速度的信号的阶频谱检测旋转部件的缺陷出现的基本频率。

2.根据权利要求1所述的监测方法，其特征在于，所述角速度信号的阶频谱展示了宽带型的频率分量，计算方式配置成对采样的表示角速度（ω(i)）的信号应用开窗口（W(i)），所述开窗口配置成去除宽带型的频率分量。

3.根据权利要求1或2所述的监测方法，其特征在于，其中的步骤b）包括步骤：

-计算步骤a）中所确定的采集期间内表示瞬时角速度（ω）的信号的平均值；

-对步骤a）中所确定的表示瞬时角速度的信号补充多个点，每个点具有与所计算的表示瞬时角速度（ω）的信号的平均值基本相等的值，点的个数确定成使得样本的数目限定时间间隔，所述时间间隔为缺陷出现基本期间的倍数。

4.根据权利要求1-3任一项所述的监测方法，其特征在于，所述方法还包括步骤：

-测量采集期间内瞬时角速度（ω）信号的平均值；

-测量采集期间内施加于旋转部件的扭矩的平均值；

-对步骤a）所确定的表示瞬时角速度（ω）的信号相对于表示参考角速度的信号进行归一化处理。

5.根据权利要求1-3任一项所述的监测方法，其特征在于，所述方法还包括步骤：

-测量采集期间内施加的扭矩的平均值；

-为采集期间内步骤d）中所检测的出现基本频率赋予至少一个指标，所述指标优选与步骤c）所获得的出现的基本频率的阶频谱的振幅相对应，或者对应于出现的基本频率谐波的阶频谱的振幅的线性组合，

-对采集期间内所获得的指标相对于参考指标进行归一化处理。

6.根据权利要求1-5任一项所述的监测方法，其特征在于，步骤a）中所确定的表示瞬时角速度（ω）的信号具有最大频率，步骤b）包括选择小于两倍所述最大频率的采样频率的步骤，步骤d）包括在步骤c）所获得的表示角速度的信号的阶频谱的假频区域内检测旋转部件的缺陷的出现基本阶频谱的步骤。

7.根据权利要求1-6任一项所述的监测方法，其特征在于，步骤a）所确定的表示瞬时角速度（ω）的信号是以恒定时间步长采样的加速度信号，步骤a）包括在旋转部件的壳体上安装加速度仪的步骤。

8.根据权利要求7所述的监测方法，其特征在于，所述步骤b）包括对加速度信号插值的步骤。

9.根据权利要求1-6任一项所述的监测方法，其特征在于，步骤a）所确定的表示瞬时角速度（ω）的信号为瞬时角速度信号（ω）。

10.根据权利要求9所述的监测方法，其特征在于，步骤a）和步骤b）包括步骤：

-在旋转部件上安装转速计，所述转速计传送表示旋转部件的瞬时角速度（ω）的一系列脉冲，

-通过具有高频时钟的第一高频计数器测量一系列脉冲中的两个上升缘之间的时间间隔，优选为两个连续的上升缘。

11.根据权利要求10所述的监测方法，其特征在于，所述方法包括减去于采集期间内两个上升缘间测量的两个连续的时间间隔以获得表示瞬时角加速度的信号的步骤。

12.根据权利要求10所述的监测方法，其特征在于，该方法包含步骤：

-对采集期间内两个上升缘间测量的时间间隔进行求和以获得称为和信号的信号，

-对和信号进行插值，优选通过三次样条插值，以获得角-时间函数，所述角-时间函数将旋转部件的每个瞬时角位置与时间步长关联起来，所述时间步长对应于采集期间内每个上升缘的交叉，

-以恒定时间步长采样所述角位置，

-对角-时间函数进行二次时间求导以获得瞬时角加速度信号，

-在预定频带上过滤所述瞬时角加速度信号。

13.根据权利要求10-12任一项所述的监测方法，其特征在于，步骤a）和步骤b）包括通过第二高频计数器测量第一上升缘和第二上升缘间的时间间隔，所述第二上升缘通过至少一个中间上升缘与第一上升缘分开，所述第二计数器优选与第一计数器的高频时钟相关。

14.用于监测风力涡轮机的机械传动装置中旋转部件的系统，其特征在于，所述系统包括：

-布置成用于确定表示采集期间内旋转部件的瞬时角速度（ω）的信号的确定设备，

-配置成以恒定角距对表示角速度（ω）的信号采样确定的样本数的采样设备，

-配置成对采样的表示角速度（ω(i)）的信号进行离散傅里叶变换计算的计算设备，以获得表示角速度的信号的阶频谱，

-布置成基于表示角速度（ω(i)）的信号的阶频谱检测旋转部件的缺陷的出现基本频率的检测设备。

15.根据权利要求14所述的监测系统，其特征在于，所述角速度的信号的阶频谱展示了宽带型的频率分量，所述计算设备配置成对表示采样的角速度（ω(i)）信号应用开窗口（W(i)），所述开窗口配置成去除宽带型的频率分量。

16.根据权利要求14或15所述的监测系统，其特征在于，所述采样设备配置成：

-对采集期间内表示瞬时角速度（ω）的信号计算平均值，

-对表示瞬时角速度（ω）的信号补充多个点，每个点具有与计算出的平均值基本相等的值，点的个数被确定成使得样本的数目确定时间间隔，所述时间间隔为缺陷出现基本期间的倍数。

17.根据权利要求14-16任一项所述的监测系统，其特征在于，所述系统还包括：

-用于测量采集期间内瞬时角速度信号（ω）的平均值的设备，

-用于测量采集期间内施加于旋转部件上的扭矩平均值的设备，

-用于对表示瞬时角速度（ω）的信号相对于表示参考角速度的信号归一化处理的设备。

18.根据权利要求14-17任一项所述的监测系统，其特征在于，还包括：

-用于测量采集期间内瞬时角速度（ω）平均值的设备，

-用于测量采集期间内施加于旋转部件的扭矩平均值的设备，

-用于对采集期间内检测的出现基本频率赋予至少一个指标的设备，所述指标优选与出现基本频率的阶频谱的振幅相对应，或者对应于出现的基本频率谐波的阶频谱振幅的线性组合，

-用于对采集期间内所获得的指标相对于参考指标归一化处理的设备。

19.根据权利要求14-18任一项所述的监测系统，其特征在于，表示瞬时角速度（ω）的信号具有最大频率，

所述采样设备配置成选择小于两倍于所述最大频率的采样频率，

所述检测设备配置成在表示角速度阶频谱的假频区域检测旋转部件缺陷出现的基本阶频谱。

20.根据权利要求11-14任一项所述的监测系统，其特征在于，所述确定设备包括：

-安装在旋转部件上的转速计，所述转速计传送表示旋转部件的瞬时角位置的一系列脉冲，

-布置成用于测量一系列脉冲中的两个上升缘之间的时间间隔的第一高频计数器，优选两个连续的上升缘，第一计数器形成采样设备，第一计数器具有高频时钟。

21.根据权利要求20所述的监测系统，其特征在于，计算设备配置成减去采集期间内两个上升缘间测量的两个连续时间间隔，以获得表示瞬时角加速度的信号。

22.根据权利要求20所述的监测系统，其特征在于，所述计算设备配置成：

-对采集期间内两个上升缘之间测量的时间间隔进行求和，以获得称为和信号的信号，

-对和信号进行插值，优选通过三次样条插值，以获得角-时间函数，所述角-时间函数将旋转部件的每个瞬时角位置与时间步长关联起来，所述时间步长对应于采集期间内每个上升缘的交叉，

-以恒定时间步长对所述角位置进行采样，

-对角-时间函数执行二次时间求导，以获得瞬时角加速度信号，

-在预定频带上过滤瞬时角加速度信号。

23.根据权利要求20-22任一项所述的监测系统，其特征在于，所述确定设备包括第二高频计数器，所述第二高频计数器布置成测量第一上升缘和第二上升缘之间的时间间隔，所述第二上升缘通过至少一个中间上升缘与所述第一上升缘分开，所述第二计数器优选与所述第一计数器的高频时钟相关。

24.根据权利要求14-19任一项所述的监测系统，其特征在于，所述旋转部件具有壳体，所述确定装置包括安装在所述壳体上的至少一个加速度仪。

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