CN104520578A

CN104520578A - 用于识别和监控状态的方法和设备

Info

Publication number: CN104520578A
Application number: CN201380042252.4A
Authority: CN
Inventors: 福尔克尔·迪茨
Original assignee: IMO Holding GmbH
Current assignee: IMO Holding GmbH
Priority date: 2012-08-09
Filing date: 2013-07-09
Publication date: 2015-04-15
Also published as: US20150177100A1; DE102012015654A1; WO2014023275A1

Abstract

本发明涉及一种状态识别和状态监控系统(100)，其用于至少短暂地，必要时周期性地，优选甚至永久地在值、信号或数据技术上检测和监控至少一个结构组件(K)或部件或者甚至该结构组件或部件的子元件、尤其是例如在风力机组中或上的至少一个轴承或转动连接件的状态参数；本发明还涉及一种附属的方法，其特征在于具有至少一个、优选多于两个安装或安设到结构组件(K)或部件上的接触传感器(3)，该接触传感器优选可以直接或间接地安装或安设在安设位置(A)上、尤其是该结构组件(K)的平坦或倒圆的表面(1)或轮廓处或上，例如可以借助螺纹连接/插接/熔焊/钎焊/粘接或夹紧安装或安设在风力机组中的轴承环附近，优选大滚动轴承的凸鼻环或承载环或保持环附近，替选地该接触传感器可以直接安装或安设在风力机组的叶片轴承、主轴承或塔轴承的至少一个内表面或外表面处或上。

Description

用于识别和监控状态的方法和设备

技术领域

本发明涉及一种状态识别和状态监控系统，其用于至少短暂地，必要时周期性地，优选甚至永久地在值、信号或数据技术上检测和监控至少一个结构组件或部件，或者甚至该结构组件或部件的子元件、尤其是例如在风力机组中或上的至少一个轴承或转动连接件的状态参数，以及本发明还涉及一种附属的方法。本发明的特征在于具有至少一个安装或安设在结构组件或部件上的接触传感器，该接触传感器优选可以直接或间接地安装或安设在安设位置上、尤其是该结构组件的平坦或倒圆的表面或轮廓处或上，例如可以借助您接/插接/熔焊/钎焊/粘接或夹紧安装或安设在风力机组中的轴承环附近、优选大滚动轴承的凸鼻环或承载环或保持环附近，替选地，该接触传感器可以直接安装或安设在风力机组的叶片轴承、主轴承或塔轴承的至少一个内表面或外表面处或上。

背景技术

现今的转动连接件和滚动轴承、例如风力机组中的大滚动轴承根据现有技术应该始终以润滑剂(油或脂)进行润滑以例如减少摩擦，以便避免轴承卡住，并且因此实现轴承和滚道系统部件的尽可能高的使用寿命。

很多轴承和机组制造商提出了吸引人的技术解决方案，以便可以检测和监控润滑不足和磨损问题，这些问题会导致轴承和转动连接件和其滚道系统部件提前出现故障。EP 2153077 B1例如描述了用于借助通过电感式耦合器传递电能来识别和监控滚动轴承中的损坏的设备。

EP 2306006例如以如下方式具有用于风力涡轮机的状态监控系统，即，使用多个能够监控风力涡轮机运行的加速传感器。监控时间看来是集中在整个机组中，而不是其部分区域上。相反地，EP 0529354涉及用于监控滚动轴承本身的设备，其中，传感器布置在滚动体之间的滚动体结构空间内，其数据应该在电磁路径上传递。最后，EP 0637734示出用于测量作用到滚动轴承上的负载的监控系统，其中，该测量应该在借助使用线圈的电感路径上进行，并且使用处于滚道系统内的传感器。

其中仅少数检测和监控系统在技术上也是成熟的。其中大部分系统不完全适用于实践中。因此，在轴承和转动连接件技术中，例如在使用在风能机组的滚动轴承中的情况下，至今其中少数系统实际上得到普遍使用。

然而，风能机组的很多制造商和运营商考虑的是，例如以如下方式解决润滑不足和由此导致的磨损问题，即，确保新鲜的润滑剂的永久输送。WO 2010/125000描述了用于风能机组的轴承和液体容器(英语：“fluid canister(液体罐)”)，该液体容器安装在外轴承环的周边上，以便可以给轴承提供新鲜的润滑剂。最后，2002年的优先权文献EP 1273814例如也描述了用于改进滚动轴承、尤其是应用在风力涡轮机中的轴承的润滑的设备。在每个构思中，多个分别填充有润滑剂的润滑剂箱部段式地安装在轴承环上，以便将润滑剂在需要时注入轴承的滚道系统中。控制润滑剂的注入例如通过中心润滑机组(ZSA)进行。也就是说，在这里找到了受控的润滑剂输送。从轴承或转动连接件中输出使用过的旧的润滑剂多次通过排放的密封件进行。通常不发生“感应”，即传感检测轴承中的实际的润滑效果、尤其是在具有后置的调节电路的电或电子路径上传感检测。轴承和滚道系统部件中的润滑和磨损状态的良好监控的实现事实上是很重要的，这是因为监控和磨损传感器件本身必须经常安设到滚道系统本身中。这种监控和磨损传感器件现在通常大部分由电子或机电部件构成。

然而，必须在滚道系统的不利的条件下存在的电子器件在实践中要满足对抵抗周围环境影响(例如高的温度差)的稳定性、抵抗高压的耐久性的非常高的要求；对抵抗机械负载(例如作用的拉力和压力以及扭力)的稳定性的高要求；以及最后对抵抗流体(油、润滑剂)的稳定性的高要求。在实践中，在滚道系统中具有电子器件或电子部件的轴承和转动连接件技术的发明具有这些电子器件或传感器件的提高的故障率。

这些要求例如与对周围环境的例如可以在针对汽车电子器件的要求标识中找到的要求相似。

对此出现的困难是，在时间过程中随着轴承或转动连接件的耗损产生的可能的碎屑或碎块可以“松散地”在滚道系统中运动，并且因此会干扰、污染或损坏滚道系统中的电子器件。这样的干扰或损坏会导致处于滚道系统中的电子器件或传感器件的损坏。

概括来说，现在难以提供一种根据轴承或转动连接件的使用寿命上设计的、处于滚道系统内部的电子监控单元，其可以可靠地监控轴承和滚道系统部件的润滑和磨损状态。仅在受控的润滑剂输送的意义中提供了润滑剂管理的其他发明经常不具有进一步的调节和传感器机构，这些调节和传感器机构是必要的，以确保可靠的润滑和磨损状态监控。

发明内容

本发明的解决构思是由现有技术的上面提到的现存问题得到的发展前景。本发明适用于解决激发本发明的提供状态识别和状态监控系统的任务，该状态识别和状态监控系统能够短暂地、例如周期性地、优选甚至永久地检测和监控被监控的结构组件或部件的状态参数，以便可以作出关于被监控的结构组件和部件的相应的当前状态的报告，这些被监控的结构组件和部件可以是轴承或大滚动轴承或转动连接件或者甚至是其一部分。

此外，通过状态识别和状态监控系统来解决任务的目标是：可以作出关于例如三个运行参数：“润滑效果”、“润滑剂状态”、“磨损状态”中的一个的前瞻性的报告。这些前瞻性的报告应该以加权结果的形式表明对于在“润滑效果”或者说“润滑剂状态”或者说“磨损状态”方面被监控的结构组件/部件来说，在可预见的时间内是否可以预料到或以一定的概率预料到损坏、缺陷或完全失灵。

此外，本发明的任务是，对于状态识别和状态监控系统来说重要的传感器、尤其是随后详细描述的接触传感器、但优选还有随后描述的同级的(nebengeordnet)传感器应该不处于滚道系统内部(这是因为在那里会提高传感器的易故障性或易受干扰性)，而是可以从外部安装或安设到待监控的结构组件上、例如分别安装或安设到待监控的结构组件和部件的外表面上。代替术语“同级的传感器”，使用意思相同的术语“辅助传感器”或“同级的传感器件”。

在本发明的还将进一步改进的设计方式中，根据本发明的状态识别和状态监控系统解决的任务是，可以识别出最多四十个不同的表征尤其是在轴承或转动连接件上即将发生的构件或部件损坏的运行模式。

如果这种运行模式以相应存在的概率可靠地被识别出，那么在本发明的特别的设计方案中，该运行模式必然会被识别为非正常运行的状态。因此，在被监控的部件中以一定的概率存在“错误”。针对每个错误，状态识别和状态监控系统可以存储至少一个“错误代码”或“错误诊断码”。该“错误代码”或“错误诊断码”可以被进一步转递。

本发明因此提供了一种用以在状态提前识别的意义中识别和监控(英语：“condition(based)monitoring,service and diagnose((基于)条件的监控、维护和诊断))轴承/滚动轴承和大滚动轴承以及针对转动连接件的状态的方法和设备。本发明的优点有利于被监控的结构组件或部件，例如轴承、大滚动轴承或转动连接件的维护能力和诊断能力。

本发明同样提供了在软件技术的模块化和被监控的结构组件或部件的分析方面的改进的特性，模块化和分析必要时可以紧接在状态识别和状态监控之后执行。软件技术的模块化和分析例如可以在中心或控制计算机中进行，该中心或控制计算机优选在位置上与各个被监控的结构组件或部件或者说所述被监控的结构组件或部件分离。

在此，相对于上面描述的当前的现有技术中的迄今为止的构思，本发明走了一条新的路径。在现有技术中示出将传感器件和电子器件安设到滚道系统中以在滚道系统内检测测量值的各种各样的解决方案。出于上面描述的原因，这是不利的：对抵抗周围环境影响(例如高的温度差)的稳定性、抵抗高压的耐久性的高要求；抵抗机械负载(例如作用的拉力和压力以及扭力)的稳定性的高要求；以及最后抵抗流体的稳定性的高要求。

在本发明的意义中随后解释的可从外部安装或安设的传感器或电子器件通常需要满足比要安设到滚道系统中的传感器件或电子器件更小的稳定性方面的要求，并且因此是更有利的。

具有创造性的构想提供了系统解决方案，以便检测如下三个状态：“润滑效果”或者说“润滑剂状态”或者说“磨损状态”中的至少一个。当提供了一种能够通过周期性地、优选永久地、尤其是在时间上连续地评估信号和测量值来实现对状态改变的检测和评估的状态识别和状态监控系统时，根据本发明的解决方案是特别有利的，这些状态改变可以不利地影响结构组件或部件的使用寿命。

在实现至少短暂地或周期性地、但优选永久地接收实际值即IST值或者说实际数据即IST数据的情况下，相应待监控的结构组件或部件、例如轴承或转动连接件通过根据本发明的解决方案与此相应地被监控，这些实际值或实际数据连续且尽可能不间断地与存储的额定值即SOLL值或额定数据即SOLL数据进行对比。在借助可以安置或安装在外部、例如在上面描述的中心计算机中的知识数据库的情况下，例如被监控的轴承或被监控的转动连接件的当前状态的判定在借助统计概率的情况下进行。

术语“知识数据库”、“知识库”、“知识数据基体”在本说明书的范围内理解为相同意思。知识数据库可以要么安放或存在于(极为先进的)IT和电子系统中，要么安放或存在于上面描述的中心计算机中。在知识数据库(英语“Knowledge Base(知识库)”)中，除了所谓的阈值数据或阈值之外还存储有预限定的特性曲线和运行模式、所谓的知识数据或知识值。

术语“(极为先进的)IT和电子系统”在本说明书的范围内稍后还将阐述。

从物理作用原理和产生不同类型的构件损坏(例如不同类型的轴承损坏)以及在该构件或相邻的构件中(例如轴承中)的运行或滚动噪音的不同的改变的情况出发，通过仔细接收或检测该构件、例如轴承的振动或振荡或噪音可以推断出构件/轴承的内部的相应的当前状态。

在根据本发明的意义中特别有利的是，借助安装在构件的外表面上的接触传感器器件来接收振动或振荡或噪音，以便推断出构件内部的相应的当前状态。

术语“接收”或“检测”在此与术语“测量”相同。在随后的描述中，术语“振动”或“振荡”同样简称为“噪音”。在该意义中，术语“振动”、“振荡”和“噪音”理解为相同意思。

针对轴承或转动连接件，这指的是借助安装或安设在轴承/转动连接件的外表面上的接触传感器接收或测量轴承/转动连接件的运行/滚动噪音。这些轴承噪音以及必要时还有辅助信号或同级的信号例如可以紧接着被放大、滤波和评估。根据本发明，对这些接收到的轴承噪音以及必要时还有辅助信号的评估产生了很可靠的、在大多情况下但在技术上可用的对构件或部件、例如轴承或转动连接件内部的当前状态的识别或推断。

代替术语“同级的传感器件”，随后使用意思相同的术语“具有同级功能的传感器件”。在说明书的范围内，在术语的意义上来说，可以借助同级的传感器件接收或者说检测的信号理解为“辅助信号”。这种“辅助信号”或“同级的信号”例如可以是、但并不局限于关于转速/位置/加速度/温度/压力/润滑剂状态的检测到的信号、检测到的值或检测到的数据。在本发明的另一设计方案中，速度状态也可以是“同级的信号”。

接触传感器件和辅助传感器件因此能够实现对被监控的结构组件或部件中的状态的检测。

根据本发明且同样可想到的是，同级的传感器件不仅可以接收或者说检测当前的运行状态，即当前的瞬时值，而且也可以接收或者说检测在一定的时间间隔内平均的状态，例如平均转速、平均加速度、平均温度、平均压力或平均润滑剂状态。

根据本发明，作为轴承或转动连接件考虑所有历史上和根据现有技术常见的形式和结构类型的转动连接件或滚动轴承或大滚动轴承以及力矩轴承，例如但并不局限于：单列或多列的四点轴承、圆柱滚子轴承、组合轴承、交叉滚子轴承、锥形滚子轴承、线材轴承(Drahtlager)、单列或多列的专门转动连接件(Sonderdrehverbindung)、球转动连接件、滚子转动连接件、交叉滚子转动连接件、组合转动连接件(滚子/球)以及所有常见的存在于或可安装在风能机组中的叶片轴承(英语“Pitchlager(变桨轴承)”)以及塔轴承或方位轴承、主轴承或转子轴承等等。

相应的轴承或相应的转动连接件用于轴向和/或径向接收力和力矩。本发明的另一设计方案也能够实现使用深沟球轴承、调心球轴承、单斜球轴承或双斜球轴承、轴向深沟球轴承、滚针轴承和调心滚子轴承、鼓形滚子轴承以及甚至圆环滚子轴承。

显然，在本发明的意义中，公知的接触传感器(必要时结合附加的同级的传感器件)也可以安装或安设在枢转驱动装置的转动连接件的外表面上。根据本发明且同样可行的是，将接触传感器安装或安设在枢转驱动装置的壳体或轮廓或壳体的一部分上。

对于术语“枢转驱动装置”：在文献中同样被称为“枢转传动装置”的枢转驱动装置(英语：“swivel drive(旋转驱动装置)”、“slewdrive(回转驱动装置)”或“pivoting drive(枢转驱动装置)”)与转动连接件(英语：“slew ring(回转环)”或“slewing ring(回转环)”)或与转动轴承或力矩轴承(英语：“rotational bearing(旋转轴承)”或“torque bearing(扭力轴承)”)的不同在于，处于枢转驱动装置中的转动连接件或在那里的轴承具有啮合元件，并且这些啮合元件与蜗杆轴直接接触。蜗杆轴可以通过液压电机或电动机或通过泵进行转动运动中，由此该转动运动因此通过蜗杆轴齿部的咬合齿侧传递到转动连接件或轴承的啮合元件上。显然地，接触传感器不仅适用于使用在蜗杆传动的枢转传动装置中，而且还适用于使用在小齿轮传动的枢转传动装置中。同级的传感器件同样不仅适用于使用在蜗杆传动的枢转传动装置中，而且还适用于使用在小齿轮传动的枢转传动装置中。

在本发明的意义中，接触传感器尤其安装或安设、例如固定地粘接在轴承或转动连接件的外表面上。将接触传感器涂装或涂覆到其中一个或多个外表面上或者替选地将接触传感器层压到相应的外表面的层序列中也是可行且可想到的，只要接触传感器的结构和尺寸允许该安装或安设方式。这同样适用于同级的传感器件。

在进一步的描述中，术语“接触传感器”和术语“接触传感器结构组件”是意思相同的。

进一步描述的“传感器毯(Sensormatte)”或“传感器网络”实现了与接触传感器或者说接触传感器结构组件相同的任务。在本发明的意义中，这种“传感器毯”或这种“传感器网络”也是“接触传感器件”。这样的接触传感器件、例如每个分立的接触传感器或者说每个接触传感器结构组件可以用作比较普通的、仅能用物理方式检测信号或噪音的接收器或检测器，而且还可以用作优选与逻辑或电子结构组件连接的、必要时甚至与附带的微控制器连接的早期的智能传感器(英语：“smart sensor(智慧型传感器)”)，其中，这种智能传感器可以借助集成的微处理器和控制机构以及运算机构，以及必要时集成在该微控制器内的存储器结构组和接口结构组来处理和传递检测到的值、信号或数据(例如接收的噪音)。这种智能传感器的所有刚刚提到的实施方式都在本发明的框架内。

但至少，例如在最简单的且通常最廉价的实施方式中，根据本发明的接触传感器或根据本发明的接触传感器件具有用于以物理方式接收或检测信号或噪音的一个或多个器件。原则上，用于借助接触传感器件以物理方式接收或检测噪音的相应的器件可以划分为三类。第一类：压电式接收器/检测器。第二类：电感式接收器/检测器。第三类：电容式接收器/检测器。

这同样适用于同级的传感器件：至少，例如在最普通的且最廉价的实施方式中，同级的传感器具有用于以物理方式接收或检测同级的信号的一个或多个器件。同级的传感器可以用作仅能用物理方式检测同级的信号的接收器或检测器，也可以用作例如借助集成的微处理器和控制机构以及运算机构，以及必要时集成的存储器结构组和接口结构组的具有附带的逻辑或电子结构组件的相对智能的传感器(类似于上面的描述)。这种智能的同级的传感器的所有刚刚提到的实施方式都在本发明的框架内。

具有压电式接收器的接触传感器根据本发明以适宜的方式直接地，即以实体安装或安设到待监控的结构组件或部件的表面或轮廓上。传感器内部的可以面式地或点状地与表面或轮廓接触的膜优选与接触传感器内部连接。如果在被监控的结构组件或部件内出现噪音、振荡、振动，那么这些噪音由接触传感器以如下方式接收：该振动等同于膜的位置和/或延伸部中的多次的机械改变。这些机械改变例如传递到以实体固定在膜上的压电元件上。根据压电效应，压电材料的机械改变优选在压电陶瓷的端部上产生电位差。该电位差导致电压。该电压转被转递到接口上。

在压电式接收器的另一设计方案中可以取消传感器内部的膜。

而具有电感式接收器的接触传感器优选同样直接/以实体安装或安设到待监控的结构组件或部件的表面上。参见上面所述。传感器内部的膜由于接收到的信号或噪音可以进行振动。该振动等同于膜的位置和/或延伸部中的多次的机械改变。这些机械改变例如传递到以实体固定在膜上的永磁体上，其中，相应的永磁体沉入线圈中，或者可以沿该线圈，即相对于线圈运动。根据电感应，磁场中的位置的机械改变产生电位差。电位差导致电压。电位差导致电压。该电压被传递到接口上。在电感式接收器的另一设计方案中可以取消传感器内部的膜。

在电感式接收器的另一设计方案中，线圈可以在永磁芯中运动，即，相对于永磁材料运动，并且因此感应出电压。替选地，可以由电磁体形成两个磁极。于是，感应通过这两个磁极彼此间的相对运动实现。在每种情况下，这种电感式接收器的作用原理都基于运动的导体结合磁场运动的原理。电位差导致电压。该电压被转递到接口上。

具有电容式接收器的接触传感器例如同样直接/以实体安装或安设到待监控的结构组件或部件的表面上。传感器内部的膜由于接收的信号或噪音可以进行振动。该振动等同于膜的位置和/或延伸部中的多次的机械改变。这些机械改变例如被传递到一个或多个以实体固定在膜上的电极上。根据电子技术的定律，电场的机械改变产生电容量差，该电容量差导致电位差。该电位差导致电压。该电压被转递到接口上。

在电感式接收器的另一设计方案中，在此也可以取消传感器内部的膜。

接下来，根据“振荡”或“振动”分析的作用原理的现有科学的物理原理在后续过程中被简称为和表述为“噪音”分析：

与静止的流体不同，除了法向应力之外，弹性固体也可以接收剪切应力。因此，在完全不受限制的固体中，两个不同类型的固体声波可以作为纵波和横波传播。这些波彼此独立地传播。在这两种情况下，声速在最大程度上不依赖于频率。声速受到密度、剪切模量(在横波的情况下)和弹性模量(在纵波的情况下)的影响。

在本发明的意义中，被监控的或待监控的结构组件和部件是固体、优选具有限定的表面和轮廓的固体，例如具有平坦的接触面或轴向或径向的倒圆的外表面的固体。当噪音在结构组件中进行传播时，出现了横波与纵波之间的耦合，由此产生了其他类型的机械固体声波。最重要的波类型是弯曲波，其中，出现弯曲变形。这些波的声速明显小于纵波和横波的声速并且依赖于频率(扩散)。但是，弯曲波大多传输明显更多的声能，并且是发射空气声音的主要原因。

在本发明的意义中，所有在上面所描述的波都被称为“噪音”。

根据本发明的接触传感器或者宽泛的说处于机组中的接触传感器件原则上用作针对这些“噪音”的接收器/检测器。

状态识别和状态监控系统不仅能够评估通过接触传感器件接收/检测到的“噪音”，而且还提供用于其他应用的经处理的信号/数据/值。在此尤其适用的是，由同级的传感器件检测/接收到的参数也可以用EDV技术进行处理，以便获得关于被监控的机组的运行的状态信息。针对风能机组，这些运行状态可以是：

转子或驱动轴的转速、在方位调节的情况下的吊舱位置和/或被调节的(英语“gepitchter(被调整)”)叶片的位置、液压机组的压力存储器中的压力、液压机组或润滑剂机组的填充状态、风能机组的功率、当前的和平均的风速、润滑剂(例如油)或冷却剂的温度、轴承的当前的和平均的温度、当前的和平均的外部温度等等。

针对风能机组，在本发明的意义中，不仅将同级的传感器件安装在轴承或转动连接件上是有意义的，而且还证实有利的是：将同级的传感器件附加地安装在发电机中或上、主变速器中或上、吊舱中或上，在本发明的另一设计方案中，将同级的传感器件例如也作为风速测量器安装在吊舱上。为了获得关于其他运行状态的信息，建议附加地接收/检测电功率传送器中或上的温度，或测量主发电机中的或其他发电机模块中的绕组温度。

根据本发明的状态识别和状态监控系统满足如下的特性规定：与常见的EDV和IT系统、尤其是与极为先进的IT和电子系统的兼容性、高的自动化程度、利用市场上常见的软件和运行系统的可改装性、基于WEB的特性、制定文档的能力和支持报表功能。

根据本发明的IT和电子系统与至少一个、优选多个评估单元，例如机电或电子评估单元连接或可以连接。在本发明的另一设计方案中，这些评估单元是IT和电子系统的一部分。

对称的状态识别和状态监控系统包括或包含至少一个这样的、必要时极为先进的IT和电子系统和至少一个知识数据库以及其中至少一个上面描述的接触传感器、但优选是由其中多个上面描述的接触传感器组成的网络以及其中至少一个上面描述的同级的传感器或由同级的传感器件组成的联合机构。

所有传感器(接触传感器和同级的传感器件)可以借助电线路，也就是说例如借助从轴承或转动连接件引出和通向轴承或转动连接件的电线路或总线线路与待检测或待监控的部件或者说待检测或待监控的构件连接。但无线的通信技术是优选的。

接触传感器的同样以线路连接的方式或优选无线地与配对单元通信的功能原理基于上面锁门描述的接收/检测噪音的作用原理。接收/检测到的信号/数据/值通过稍后的“噪音”分析来评估。在优选的设计方式中，所有刚刚提到的传感器通常位于紧邻待监控的构件或待监控的部件的周围环境中。

在这种接触传感器的输出端上的、例如在电感或电容式或压电式传感器的输出端上的并且必要时可以通过附加的电测量设备进行控制和观察的电压，必要时在预先对信号/数据/值进行放大或滤波的情况下，被转递至配对单元、优选评估单元上。放大或滤波的过程步骤是可选的，并且在信息品质足够好的情况下可以取消。根据本发明，信号/数据/值的放大或滤波可以在评估单元和/或IT和电子系统中进行。

在借助接触传感器件接收/检测上面提到的“噪音”时例如可以使用抗混叠滤波器(Anti-Aliasing-Filter)。例如，在频率为10kHz的噪声的情况下应用20kHz的信号扫描频率。对滤波的控制优选通过极为先进的IT和电子系统来执行。信号的滤波也可以在所描述的评估单元内进行。

对借助接触传感器件获得的构件噪音、例如轴承噪音以及必要时检测到的辅助信号的评估能够发现表征的频率部分和声音振幅：例如轴承或转动连接件中的损坏不仅可以影响齿啮合振动和其谐振的振幅，还会导致不同的调制振动。与没有损坏的轴承或没有损坏的转动连接件的噪音频谱相比，接收/检测到的噪音频谱发生改变。该改变可以通过大致三个进一步的用于放大和滤波的分析方法在频率范围内被识别出：

-振幅频谱分析

-倒频谱分析

-包络线分析

以及

-频率选择的特征值的分析。

三个进一步的分析方法在本发明的意义中理想地通过极为先进的IT和电子系统或在其内部执行。

同级的传感器的功能原理可以基于不同的或多个作用原理，例如基于温度测量和/或压力测量和/或转速测量和/或加速度测量和/或速度测量和/或润滑剂状态测定，必要时也可以基于例如从位置识别中公知的增量式传感器技术。

例如在借助极为先进的IT和电子系统的情况下优选从接触传感器件的信号/数据/值中，并且必要时附加地在考虑到同级的传感器件的信号/数据/值的情况下，下面十个振动参数中的至少一些可以被读出，或者在其中一个必要时安装在外部的评估单元中被换算或者说测定：

声压、声压级、声频、声音偏移度、声加速度、声强、声功率、声能量密度、声流等。但尤其令人感兴趣的是声速，该声速满足方程式c＝λ*f，或者说[声速]＝[波长]乘[频率]，并且强烈地依赖于材料或者说介质。

替选地，例如在上面所描述的中心计算机中可以测定上面提到的振动参数。在本发明的另一设计方案中也可以使用至少一个评估单元来执行该测定。如果在本发明的意义中使用了上面所描述的智能传感器(英语“smart sensor(智慧型传感器)”)，那么在本发明的技术上非常成熟的实施方案中，上面提到的振动参数必要时也可以在智能传感器内或智能传感器网络内计算出。

所有检测/接收到的信号/数据/值在本发明的意义中仅借助同级的传感器件来接收/检测，这些检测/接收到的信号/数据/值不与上面提到的振动参数，即辅助信号、例如当前的或平均的温度和/或压力和/或转速和/或加速度和/或速度和/或润滑剂状态等等直接物理关联。

接触传感器与必要时安装在外部的评估单元之间的值、信号或数据技术连接还有辅助传感器与评估单元之前的值、信号或数据技术连接基于当前常见的协议和通讯服务来进行。

在将所有有线连接的传感器件安装或安设到结构组件或部件上的情况下重要的是，以有线连接的方式与后面的评估或电子单元连接的传感器优选安装在始终没有旋转的或始终没有强烈运动的构件或部件上。这在实践中是必需的，以便避免线材被缠绕或扯断。

在本发明的优选设计方式中，始终构造出所有传感器件与评估单元的无线(英语“wireless(无线)”)连接：因此传递例如通过无线电路段(代替通过分立的线路或总线线路)进行。在这种优选的情况下，传感器件(接触传感器件和同级的传感器件)有利地分别具有各自的电压供给。在本发明的无线的设计方式中尤其有利的是，不存在上面所描述的缠绕或扯断的问题。

状态识别和状态监控系统的根据本发明的解决方案此外能够实现将检测到的(电)信号/值/数据与待监控的结构组件或待监控的部件(例如风力机组中的轴承或转动连接件)的固定的界限值进行比较。在此可以考虑到在结构组件或部件的动态运行期间出现的测量波动、例如转速波动。

根据本发明的IT和电子系统原则上能够至少支持，但理想的是本身执行如下三个运算操作：

-检测到的频谱的FFT(英语“Fast Fourier Transformation(快速傅里叶变换)”)，

-检测到的频谱的包络线分析，

以及

-相应的阶次分析。

该阶次分析在此理解为将检测到的频谱描绘为阶次谱。

如果根据本发明的解决方案例如用于检测和监控风能机组中的轴承和转动连接件，那么状态识别和状态监控系统原则上在技术上能够监控如下构件或部件：

-主轴承(英语“main bearing(主轴承)”)，

-塔轴承或方位轴承，

-叶片轴承(英语“blade bearing(叶片轴承)”)，

-但必要时还有可能存在的变速器轴承或发电机轴承。

因此，风能机组的提到的部件通过根据本发明的状态识别和状态监控系统处于至少短暂的、优选周期性的、在理想情况下甚至永久的通过状态识别和状态监控系统的监控下。在这些待监控的轴承上例如安装或安设有多个接触传感器，例如每个轴承至少一个、可能总共甚至两个至十个接触传感器，用以接收/检测噪音信号/值/数据、所谓的实际值或实际数据。

在特殊的设计方式中，在每个轴承中有总共四个接触传感器例如以粘接方式，以熔焊方式或以钎焊方式，以层压入、拧入或插入或夹入漆层序列中的方式，或者简单地借助安装、装配或保持板材或保持设备安装在轴向的外表面和轴向与其平行地错开的下外表面上。

在本发明的意义中，“外表面”在此并不是非要理解为轴承的径向最外侧上的表面，而是：在本发明的意义中，在随后的过程中毫无疑问地仅作为或被称为“表面”的“外表面”是待监控的结构组件或部件以实体限定出的每个平坦的或倒圆的“轮廓”。在该意义中，将待监控的结构组件或部件的固体相对其他实体限定的每个实体面都理解为“外表面”或“表面”或“轮廓”。因此，轴承或转动连接件的径向内置的圆形表面或所有在轴向上方和下方限定结构组件或部件的表面例如也始终理解为“表面”或“外表面”或“轮廓”。

轴承噪音的借助接触传感器短暂地、周期性地或永久地接收/检测的实际值或实际数据始终、在理想情况下甚至连续地与轴承噪音的额定值或额定数据进行比较。额定值或额定数据可以保存或存储在(极为先进的)IT和电子系统或上面所描述的控制或中心计算机、但优选至少一个评估单元中。在本发明的意义中且可想到的是数据的冗余存储。然而在本发明的最有利的设计方案中，额定值或额定数据直接地、必要时冗余地保存在智能接触传感器的存储器中。

在本发明的另一设计方案中尤其可想到的是，极为先进的IT和电子系统和控制或中心计算机形成一个单元。

只要并且每当轴承噪音的接收或检测到的实际值或实际数据与轴承噪音的额定值或额定数据之间存在的差超过一定的阈值，即上面提到的固定的界限值时，在借助根据本发明的知识数据库的情况下进行一个或多个关于被监控的轴承的当前的噪音状态的判定。

当前的噪音状态、也就是当前接收/检测到的轴承噪音的所有相应的实际值或实际数据短暂地或周期性地或永久地存储在至少一个IT和电子系统中，从而在那里可以绘制出关于各自当前的噪音状态以及过去/之前的噪音状态的状态模型。

这同样适用于同级的传感器件：运行状态的借助同级的传感器件短暂地、周期性地或永久地接收/检测到的实际值或实际数据始终、在理想情况下甚至连续地与运行状态的额定值或额定数据进行比较。额定值或额定数据可以保存或存储在至少一个极为先进的IT和电子系统或上面描述的控制或中心计算机、但优选评估单元中。在本发明的意义中且可想到的是数据的冗余存储。

但在本发明的最有利的设计方案中，额定值或额定数据直接地、必要时冗余地保存在智能接触传感器的存储器中。

只要并且每当关于温度和/或压力和/或转速和/或加速度和/或速度和/或润滑剂状态的实际值或实际数据与相应的额定值或额定数据之间存在的差超过一定的阈值，即相应的固定的界限值时，在借助根据本发明的知识数据库的情况下进行一个或多个关于被监控的轴承的当前的噪音状态的判定。

当前的运行状态、也就是当前接收/检测到的运行状态的所有相应的实际值或实际数据短暂地或周期性地或永久地存储在至少一个IT和电子系统中，从而在那里可以绘制出关于相应当前的噪音状态以及过去/之前的噪音状态的状态模型。

知识数据库、替选地极为先进的IT和电子系统或甚至中心或控制计算机、但优选至少一个评估单元、在本发明的进一步的设计方案中甚至是智能传感器本身始终执行接收/检测到的实际数据或实际值与被存储的额定数据或额定值的对照、所谓的比较或比对。

实际即IST与额定即SOLL的对照用于形成信号、数据或值差。该差形成例如以内部的运算操作进行。这种被比较或比对的值或数据、也就是所形成的值或数据差可以理解为比较或比对数据或“差数据”，并且在本说明书的范围内被称为DIFF值或DIFF数据。

该差形成例如满足如下关系：

DIFF_i＝IST_i-SOLL_i，或-DIFF_i＝SOLL_i-IST_i，

替选地：|DIFF_i|＝|IST_i|-|SOLL_i|＝|SOLL_i|-|IST_i|

关于待监控的构件或部件、例如待监控的轴承或待监控的转动连接件的轴承噪音和运行状态的相应的固定的界限值可以理解为界限数据或阈值数据或者说界限值或阈值，在本说明书的范围内被称为THRESHOLD数据或THRESHOLD值。

在本说明书中，术语“阈值”或“临界值”理解为类似于名称“界限值”。界限值或阈值或者说界限数据或阈值数据分别是如下经验数据，它们优选存储或保存在知识库或知识数据库中，并且包含关于允许的最高状态值、例如最高允许的频率和最高允许的温度、最高允许的加速度、最高允许的压力、最高允许的电压、最高允许的转速等的报告。

为了限定：经验数据、也就是阈值数据或阈值与预限定的特性曲线和运行模式，即所谓的知识数据(WISSENS-Daten)或知识值(WISSENS-Werte)的不同之处例如在于：知识数据或知识值具有大量阈值数据或阈值。知识数据或知识值尤其绘制出各多个阈值数据或阈值的序列或函数。

这些阈值数据或阈值可以在本发明的另一设计方案中保存或存储在极为先进的IT和电子系统、或者甚至上面所描述的控制或中心计算机中。阈值数据或阈值的冗余存储也是可想到的，例如短暂存储或缓存在一个或多个评估单元中。但在本发明的最有利的设计方案中，阈值数据或阈值始终保存或存储在知识数据库或极为先进的IT和电子系统中，并且可以短暂地(暂时)缓存在一个评估单元或多个评估单元中或从其中移出。

在本发明的进一步的设计方案中，甚至智能传感器本身也可以承担阈值数据或阈值的存储。

只要例如如下是适用的：

|THRESHOLD_i|＜|DIFF_i|＝＝TRUE(真)，

那么待监控的构件或部件、例如待监控的轴承或待监控的转动连接件的最高允许的界限值或阈值被超过。

而只要如下示例性的比较规则是适用的：

|THRESHOLD_i|＞|DIFF_i|＝＝TRUE(真)，

那么待监控的构件或部件、例如待监控的轴承或待监控的转动连接件的最高允许的界限值或阈值未被超过。

对允许的阈值或界限值的监控，即对两个刚刚提到的根据所描述的真/假比较规则运算的规则的监控短暂地、周期性地或者甚至永久地至少在至少一个评估单元和/或极为先进的IT和电子系统中执行。这例如以内部的运算操作进行。替选地，监控允许的界限值同样地或冗余地在至少一个中心或控制计算机中、必要时在远程控制中心中执行。

在本发明的进一步的设计方案中，甚至智能传感器本身可以承担上面提到的对允许的阈值或界限值的监控。对允许的阈值或界限值的监控，即，对两个刚刚提到的根据所描述的真/假比较运算规则的监控在各种情况下都周期性地或永久地至少存储在评估单元和/或极为先进的IT和电子系统中，从而在那里可以绘制出关于各自当前的界限值状态以及过去/之前的界限值状态的状态模型。

如果所描述的真/假比较运算导致确定超过了相应允许的界限值，那么优选在执行该真假比较的每个单元内增加为之负责的内部计数机构。

增加运算操作例如满足如下规则：

如果|THRESHOLD_i|＜|DIFF_i|＝＝TRUE(真)，那么k＝k+1

替选地：如果|DIFF_i|＞|THRESHOLD_i|＝＝TRUE(真)，那么k＝k+1

附加或替选地，例如监控阈值或界限值未被超过。如果该真/假比较运算导致确定低于各自允许的界限值，那么同样增加为之负责的内部计数机构。

被证实有利的是，针对低于相应的阈值或界限值使用与针对超过各自允许的界限值不同的计数器。增加运算操作例如满足如下规则：

如果|THRESHOLD_i|＞|DIFF_i|＝＝TRUE(真)，那么m＝m+1

替选地：如果|DIFF_i|＜|THRESHOLD_i|＝＝TRUE(真)，那么m＝m+1

因此，识别出的超过各自允许的阈值或界限值和/或可选地附加或替选地低于各自允许的阈值或界限值可以始终由根据本发明的系统来识别、必要时被进一步传递和/或进一步处理，但在每种情况下都被存储，并且关于发生率进行监测。在本发明的特别有利的设计方式中，所有识别出的超过各自允许的阈值或界限值，可选地附加或替选地低于相应允许的界限值都存储在知识数据库中，该知识数据库优选在本发明的有利的设计方案中包含在至少一个(极为先进的)IT和电子系统中。

所有顺序跟随阈值或界限值监控的运算操作优选至少在该知识数据库中或至少在极为先进的IT和电子系统中执行。

在此适用的是：在本发明的特别有利的设计方案中，一个或多个识别出的超过(可选地或替选地：低于)各自允许的阈值或界限值可以初始化发送到控制或中心计算机的自动化的信息或讯息，该控制或中心计算机例如可以位于远程控制中心中。但优选地，该自动化的信息或讯息被发送到至少一个软件应用或运用中，其在根据本发明的状态识别和状态监控系统中运行或者由根据本发明的状态识别和状态监控系统运行。

在本发明的基本的设计方案中，该信息或讯息通过网络，例如局域网、例如LIN总线、MOST总线、Ethernet总线、Profi总线、FleyRay总线，或原则上通过基于IEEE 802标准的网络传送。

替选或优选地，信息传送无线地，例如通过WLAN、蓝牙、短信、手机信息等进行。

自动化的信息或讯息可以优选地且以能由系统操作员根据存在的总线硬件或根据存在的通信系统可选地调节的方式，作为无线或有线连接的邮件信息、语音信息、无线信息或总线连接的数据域信息进行。原则上，在本发明的意义中且可想到的是传真信息传送。

如果识别出的超过各自允许的阈值或界限值的数量(Σ|k|)甚至超过特定的临界的数量(n__krit)，那么就根据本发明的构思将单独的警告数据信息发送至例如可以位于远程控制中心内的控制或中心计算机，该警告数据信息在本说明书的范围内接下来被称为所谓的“MESSAGE/DATA_ALERT(信息/数据警告)”信息。

同样的情况类似地适用于如果低于各自允许的阈值或界限值的数量(Σ|m|)甚至超过特定的临界的数量(p__krit)，那么就根据本发明的构思将单独的警告数据信息发送至该控制或中心计算机，该警告数据信息在本说明书的范围内接下来被称为所谓的“MESSAGE/DATA_ALERT”信息。

该单独的警告数据信息也可以必要时在更早的第一方法步骤中仅在内部在极为先进的IT和电子系统内传送，以便例如启动评估或估量或状态分析。在每种情况下，单独的警告数据信息被存储在为此设置的存储区域内，并且必要时为了文档制定和记录的目被监测。在本发明的特别有利的设计方案中，将该单独的警告数据信息同样地必要时附加地发送到至少一个可运动的无线电系统、例如至少一个可携带的无线电系统、例如至少一个无线电话或移动电话。

在本发明的意义中，在之前提到的段落描述的程序或操作在极为先进的IT和电子系统中执行，替选地或在另一方法步骤中也(再次)在控制或中心计算机中执行。初始化该单独的警告数据信息的运算操作在各种情况下例如满足如下规则：

如果Σ|k|＞n__krit，那么发送MESSAGE/DATA_ALERT

或类似地：

如果Σ|m|＞p__krit，那么发送MESSAGE/DATA_ALERT

当超过或低于各自允许的阈值或界限值的时间发生顺序相应于已知为损坏部件或构件的运行模式，即所谓的SAMPLE__krit时，这种或类似的单独的警告数据信息根据本发明同样被初始化，并且不依赖于确定的超过或低于阈值或界限值的上面描述的实际数量地同样被初始化。

为了提醒或者说说明：

-经验数据，即阈值数据或阈值与预限定的特性曲线和运行模式，即所谓的知识数据或知识值的不同之处例如在于：知识数据或知识值具有大量阈值数据或阈值。知识数据或知识值尤其绘制出各多个阈值数据或阈值的序列或函数。

-在知识数据库的根据本发明的设计方案中，该知识数据库具有知识数据或知识值。知识数据或知识值是“已知为损坏部件或构件的运行模式”的序列或函数。

大多数，在理想情况下甚至是大量“已知为损坏部件或构件的运行模式”、优选最多四十个或多于四十个“已知为损坏部件或构件的运行模式”根据本发明存储在知识数据库中。

在本发明的意义中，评估识别出的超过或低于各自允许的阈值或界限值的时间发生顺序依赖于存储在知识数据库中的知识数据或知识值的数量和质量/品质、依赖于特性曲线和已知的运行模式的数量和质量/品质、尤其是依赖于存储在知识数据库中的“已知为损坏部件或构件的运行模式”的数量和质量/品质。

因此适用的是，不仅在超过识别出的超过界限值的特定的临界的数量(n__krit)的情况下发送出单独的警告数据信息，即所谓的信息/数据警告，而且当多个识别出的超过或低于允许的阈值或界限值的时间发生顺序(F{})或时间发生次序，例如在本文中被称为(F{|THRESHOLD_i|})相应于“已知为损坏部件或构件的运行模式”时，也发送出单独的警告数据信息，即所谓的MESSAGE/DATA_ALERT。

在此例如也适用的是，单独的警告数据信息首先仅在内部在极为先进的IT和电子系统内传送，以便例如启动评估或估量或状态分析。在每种情况下，单独的警告数据信息在此也被存储在为此设置的存储区域内，并且必要时为了文档制定和记录的目的被监测。在本发明的特别有利的设计方案中，将单独的警告数据信息同样地必要时附加地发送到至少一个可运动的无线电系统、例如至少一个可携带的无线电系统、例如至少一个无线电话或移动电话。

在状态识别和状态监控系统的非常特殊的设计方案中，所有发送出的MESSAGE/DATA_ALERT信息或讯息也可以用加密或编码的方式发出，从而仅直到解密钥或解码钥的相应的接收站可以接收并且解码或解释MESSAGE/DATA_ALERT信息或讯息。

在状态识别和状态监控系统的本发明的进一步的设计方案中，所有发送出的MESSAGE/DATA_ALERT信息或讯息也可以与所谓的WEB2.0媒体网络兼容地构造，从而相应的WEB2.0接收站可以接收并且解码或解释MESSAGE/DATA_ALERT信息或讯息。

初始化该单独的警告数据信息，即所谓的MESSAGE/DATA_ALERT的运算操作例如满足如下规则：

如果F{|THRESHOLD_i|}＝＝SAMPLE__krit，那么发送MESSAGE/DATA_ALERT。

在本发明的将来的设计方案中可以实现的是，存储在知识数据库中的“已知为损坏部件或构件的运行模式”的数量和质量/品质经历自学过程。这意味着：由于控制或中心计算机内的或(极为先进的)IT和电子系统内的进一步的运算操作，存储在知识数据库中的知识数据或知识值的数量和质量/品质、还有“已知为损坏部件或构件的运行模式”的数量和质量/品质逐步地或连续地并且改进地提高。

本发明的特别有利的将来的设计方案的长远目标是提供一种自学和自优化的知识库，其连续地改进，必要时重建，并且单独地在数量和质量/品质方面提高“已知为损坏部件或构件的运行模式”。

接下来，根据本发明的状态识别和状态监控系统的功能原理借助风能主轴承的示例来再次简短地描述。在后续的说明书中，在此上面提到的“已知为损坏部件或构件的运行模式”被称为存储在知识数据库中的噪音或噪音模式SAMPLE__krit i。

附图标记列表

K 轴承或转动连接件/结构组 100 状态识别和状态监控系统件或部件

80 中心或控制计算机 A 接触传感器的安装或安设位置

50 IT和电子系统 B 同级的传感器的安装或安设位置

WB 知识数据库 E 评估单元或评估模块

L 线路连接：独立线路/网络线 LW 无线连接：蓝牙连接/WLAN连接/路/总线线路无线电连接

F/V 放大或滤波 60 滤波或放大模块

1 表面或轮廓 2 噪音/声音/机械波

3 接触传感器/接触传感器件 4 信号/数据/值

5 信号/数据/值 6 微控制器

7 膜 8 电极

9 压电元件 10 永磁体/铁

11 电感元件、线圈 12 电压供给

13 电阻/网络 14 信号/数据/值

15 微处理器 16 控制机构

17 运算机构 18 存储器

19 接口 20 辅助传感器/辅助传感器件

21 壳体 22 接口

23 接口 24 接口

25 总线系统/系统总线 26 壳体

通过根据本发明的状态识别和状态监控系统(100)，尤其是基于上面描述的方法步骤或程序例如识别出在风能主轴承中的内部位置中存在的轴承损坏、例如轴承卡住凹口或棱边破裂，这是因为该损坏将会导致在风能主轴承安静运行中的循环或周期性地反复出现的或甚至连续的干扰噪音，其通过接触传感器件检测/接收到。

按照根据本发明的方法，只要噪音超过相应的最高允许的界限值，那么该噪音就会由例如评估单元识别出，并且在内部、即在极为先进的IT和电子系统中被转递。

只要超过相应的最高允许的界限值的数量到达临界的数量，或者只要多个识别出的超过界限值的时间发生顺序相应于“已知为损坏部件或构件的运行模式”或SAMPLE__krit i，那么就发送出上面描述的单独的警告数据信息。

为了可以识别出在示例性提到的风能主轴承运行中什么时候存在“已知为损坏部件或构件的运行模式”，至少周期性地或在最佳情况下甚至永久地比较或比对实际上存在的实际状态与可在相应的存储器中调取的额定状态。

通过借助安装在示例性提到的风能主轴承上的接触传感器件周期性或永久地检测轴承噪音，并且借助随后检查该噪音是超过还是低于界限值，根据本发明的系统可以确定实际检测/接收到的噪音或噪音模式与存储在知识数据库中的噪音或噪音模式SAMPLE__krit的一致性，即，存在轴承卡住凹口或棱边破裂。相应的单独的警告数据信息紧接在识别之后传送至负责的位置、例如远程控制中心。

以数据技术处理识别出超过在此可以通过(数据远程传递)，通过无线电、WLAN、UMTS或无线电路段、局域网(LAN)、Ethernet总线系统、Profi总线系统、TCP/IP等来实现。

因此，例如也可以从(距离很远的)远程控制中心观察风能机组的被监控的部件的状态，在该控制中心中例如构建有上面提到的控制或中心计算机。

因此，在过去/之前的噪音状态或过去/之前的界限值状态或过去/之前的运行状态方面的数据分析可以始终通过可能距离很远的远程控制中心进行和执行。

相应的判定：识别出的“已知为损坏部件或构件的运行模式”在实践中是否真实得到可以在本发明的初始的实施阶段中，以一定的概率出现。

最后的判定：是否存在“i.O.轴承”或是否存在“n.i.O.轴承”据此可以在访问根据本发明的知识数据库的情况下借助在极为先进的IT和电子系统中计算出的(统计)概率报告来实现。

附图说明

基于本发明的特别的特征、特性、优点和作用由以下对本发明的优选实施方式的描述以及本发明的其他有利设计方案以及借助附图得到。在此：

图1以示意图示出状态识别和状态监控系统的示例性的设计方案，其中，示出了被监控的轴承或被监控的转动连接件，其中，安装有四个接触传感器和两个辅助传感器，该状态识别和状态监控系统具有两个评估单元，这些评估单元都与一个IT系统(其包含知识库)连接。该IT系统与远程中心或控制计算机无线连接；

图2以示意图示出状态识别和状态监控系统的示例性的设计方案，其中，示出了被监控的轴承或被监控的转动连接件，其中，安装有四个接触传感器和两个辅助传感器，该状态识别和状态监控系统具有三个评估单元，这些评估单元都与一个IT系统(其包含知识库)连接。该IT系统与远程中心或控制计算机无线连接；

图3以示意图示出状态识别和状态监控系统的示例性的设计方案，其中，示出了被监控的轴承或被监控的转动连接件，其中，安装有五个接触传感器和一个辅助传感器，该状态识别和状态监控系统具有两个评估单元，这些评估单元与各一个IT系统(其包含知识库)连接。其中每个IT系统都与远程中心或控制计算机有线连接；

图4示出用于识别和监控轴承或转动连接件的方法的示例性的流程，其中，示出了测量值检测和差形成、阈值比较、在超过阈值时增加计数，以及生成警告讯息并将该警告讯息传送至中心或控制计算机；

图5示例性地示出根据压电原理的接触传感器，其安装到待监控的结构组件或部件的表面上，其特征在于压电芯内的机械改变以及电信号生成的原理；

图5a示例性地示出根据压电原理的另一接触传感器，但其作为智能传感器，即，其具有联接的微控制器和附属的结构组(接口、运算机构、控制机构、壳体等)；

图6示例性地示出根据电感原理的接触传感器，在此其作为智能传感器，即，其具有联接的微控制器和附属的结构组(接口、运算机构、控制机构、壳体等)，此外其具有放大模块并且必要时还具有滤波模块；

图7示例性地示出根据电容原理的接触传感器。

具体实施方式

接下来还要描述紧挨着待监控的构件、例如风能主轴承(K)的根据本发明的系统结构：

图1和图3示出状态识别和状态监控系统(100)，其用于至少短暂地，必要时周期性地，优选甚至永久地(在值、信号或数据技术上)检测和监控至少一个结构组件(K)或部件或者甚至该结构组件或部件的子元件、尤其是例如在风力机组中或上的至少一个轴承或转动连接件的状态参数，其中，该状态识别和状态监控系统具有四个安装或安设在结构组件或部件(K)上的接触传感器(3)，这些接触传感器分别直接安设在安设位置(A)上或中。

图1和图2例如示出在轴承(K)的平坦或倒圆的表面(1)或轮廓上的这些位置中的四个位置(A)。适宜地，这些传感器(3)可以借助螺纹连接/插接/熔焊/钎焊/粘接或夹紧例如安设在轴承的凸鼻环或承载环或保持环上。在图3中示出这些位置中的各容纳一个接触传感器(3)的五个位置(A)。

在图中未示出但有提及的是，多个安设位置(A；B)可以在空间上重叠。

为了传递信号/数据/值(4；5；14)，每个接触传感器(3)在值、信号或数据技术上与至少一个评估单元(E)或评估模块(E)直接或间接连接。这同样也适用于辅助传感器(20)。

每个评估单元(E)在此优选是电子评估单元，其在值、信号或数据技术上接收接触传感器(3)或辅助传感器(20)的信号/数据/值(4；5；14)，并且必要时可以在预先的放大或滤波(60；F/V)的情况下发送。在此，进行与一个IT和电子系统(50)或替选地与多个这种IT和电子系统的通信或者信息交换或信息流动。

可想到且具有构造性的是，所有接触传感器(3)将信号/数据/值(4；5；14)发送至特殊的第一评估单元(E)，而所有辅助传感器将其信号/数据/值(4；5；14)发送至另一第二评估单元(E)。

在此，图1、图2和图3的共同之处在于，信号/数据/值(4；5；14)的传送要么可以通过线路连接(L)、例如通过分立的线路(L)进行，要么通过基于IEEE 802标准的局域网进行，但优选无线地(LW)进行。无线传递尤其以不与电网联接或不被联接到电网的设备的单独的电压或电流供给为前提。

图4示出用于识别和监控示例性的WKA轴承(K)的方法的示例性的流程，其从上往下示出了信号/数据/值(4；5；14)的检测以及随后的差形成DIFF_i、紧接着的界限值或阈值比较、在超过阈值时增加计数(k＝k+1)和生成警告讯息或者初始化MESSAGE/DATA_ALERT并紧接着将警告讯息传送至中心或控制计算机(80)。

图5示例性地示出根据压电原理的接触传感器(3)，其安装到待监控的轴承(K)的表面(1)上，其特征在于压电芯(9)内的机械改变以及在传感器接口(22)上生成电信号(4)的原理。与此不同的是，图5a示意性地描述了根据刚刚所描述的压电原理的接触传感器(3)，但其在优选设计方式中作为智能传感器，即，其具有联接的微控制器(6)和附属的结构组(接口、运算机构、控制机构、壳体等)。

图6具有根据电感原理的接触传感器(3)，其同样作为智能或“智慧型”传感器，即，其具有联接的微控制器(6)和附属的结构组、例如处理器(15)、接口(22；23；19；24)、计算机构(17)或控制机构(16)、壳体(21)，并且此外其具有放大模块并且必要时还具有滤波模块(F/V；60)。在此，该电感式传感器(3)的特征在于具有可安装或安设到表面或轮廓(1)上的膜(7)、永磁元件或模块(10)、电感或线圈元件(11)。

像在所有根据本发明的接触传感器(3)中那样，噪音/振荡/声波(2)撞击到该表面(1)上，并且通过传感器(3)、尤其是通过传感器(3)中的敏感元件的微机械形变而被接收或检测到。

图7示例性地示出根据电感原理的接触传感器，其包含整合在其壳体(21)中的网络模块(13)以及电极(8)、用于例如将传感器(3)连接到以线路连接(L)的总线系统或替选地连接到无线通信设备上的多个接口。

图5a和图6示出作为智能传感器的传感器，即，其具有至少一个存储器(18)用以存储数据或值、例如额定数据和/或阈值数据或阈值，或其他对于该方法来说有用的数据或值。图5a此外具有共同的壳体(26)，即传感器(3)并且与微控制器(6)连接。

在实践中，例如特殊的接触传感器(3)安装或安设在待监控的轴承或待监控的转动连接件(K)或者说待监控的构件或轴承或构件段(K)上、例如安装或安设在轴承的多个位置(A)上、优选分别在每个轴承或构件段的限定的位置(A)上。接触传感器(3)和/或辅助传感器(20)可以借助保持设备(例如安装、装配或保持板材)固定在安设位置(A；B)中或上。

尤其证实有利的是，这些接触传感器(3)彼此以几乎相同的间距间隔开。如果例如三个接触传感器被用于监控轴承环(K)，那么接触传感器(3)彼此间分别以各120°的间距安装在待监控的轴承环(K)上。而如果例如六个或八个接触传感器被用于监控，那么这些接触传感器彼此间以各60°或45°的间距安装在待监控的轴承环(K)上。

不仅各个接触传感器(3)在此安装在待监控的轴承环(K)上，而且替选地，接触传感器网络也可以例如以自粘或可粘接的毯的形式安装在该轴承环上。该“传感器毯”或“传感器网络”包含由非常多分立的但彼此电连接或能电连接的接触传感器构成的交织网或网络。为了能够简化地安装在轴承环上，该“传感器毯”可以仿照待监控的轴承环的轮廓。然而在此非常重要的是，轴承环(K)的不承担负载的部分，例如螺栓、螺母、螺纹连接钻孔、螺栓孔、润滑入口和/或出口钻孔等由“传感器网”接触或覆盖。

最后，该“传感器毯”或“传感器网络”也可以借助物理方法安装到待监控的构件、例如待监控的轴承环(K)或待监控的转动连接环的表面(1)上。在本发明的进一步的设计方案和改进方案中，使用如下这种“传感器毯”或“传感器网络”也是可想到的，其借助用于制造微电子结构元件或集成电路的制造方法、例如借助溅射技术或CVD法制成。因此，在本发明的意义中同样可想到使用因此包含基于半导体的电路的接触传感器(3)。制造这种微电子电路通过半导体技术法(在基底上制造结构元件并且在单片电路中布线)和封装与连接技术来实现。在此，也可以使用薄层技术法。

根据本发明的接触传感器(3)在此通常可以并且在风能主轴承的示例中也可以理解为噪音接收器或噪音检测器，并且例如可以检测/接收在整个固体声频带中、例如在0.01Hz至＞20kHz的范围内的噪音(因此，是对于人来说可听到的声音的整个范围内的噪音)，但也可在很大程度上超过该范围，例如在兆赫的范围内。

对于检测关于监控轴承和转动连接件结构的噪音及其反射和衍射来说，0.1Hz至＞1.0kHz的范围尤其重要，其中，例如应该接收/检测整个机组的噪音(例如在风能机组情况下的转子不平衡和塔弯曲频率)的构件和部件在0.1Hz至大致10Hz之间的频率范围内被监控。而例如应该接收/检测快速运动的机器零件的振动的构件和部件例如在10Hz至大致1.0kHz之间的频率范围内被监控。

在此，声音在金属材料中(例如在轴承结构的钢中)的速度原则上根据金属的组成和/或混合物和温度可以在2.5*1000m/s至6.5*1000m/s之间。通常，低温下的声速小于高温下的声速。

安装在风能主轴承(K)上的接触传感器(3)例如可以是压电式传感器，并且分别与其中一个轴承环处于永久的实体接触中，并且检测到通过相应的安设位置上的固体声导致的电位改变。固体声在轴承(L)或转动连接件运行期间出现。使用压电式接触传感器件的优点是检测到的信号的比较好的可用性，即，检测到的信号或电压在接下来的阶段中不需要多次滤波。

替选或附加地，电感式传感器或电容式传感器在此可以用作接触传感器。

涡流传感器在本发明的扩展的/替选的设计方式中必要时也可以用作接触传感器(3)。在这种涡流传感器中，在能导电的物体(轴承)中的交变场产生涡流，由此导致焦耳损耗。超声波传感器原则上也可以用作接触传感器。尤其地，借助超声波传感器可以精确识别出更小的缺陷。噪音传感器同样也可以用作接触传感器。尤其是在监控风能机组中的转动连接件和轴承时，噪音传感器是值得推荐的。

在本发明的另一设计方案中，接触传感器(3)没有直接地，而是间接地与待监控的结构组件(K)或部件连接，例如通过安装、优选熔焊或螺纹连接在该结构组件或部件上的承载装置。这种承载装置的相应的装配位置于是限定出用于相应的接触传感器的安装或安设位置(A)。原则上，细工加工的或小件的测震传感器必要时也可以替选地用作接触传感器，以便同样可以检测到固体声的但具有更长的波长的部分。

同样，在本发明的另一设计方案中，一个或多个同级的传感器(20)没有直接地，而是间接地与待监控的结构组件(K)或部件连接，例如通过安装、优选熔焊或螺纹连接在该结构组件或部件上的承载装置。这种承载装置的相应的装配位置于是限定出用于相应的同级的传感器的安装或安设位置(B)。

通常并且借助风能主轴承(K)的上面的示例，滚动体例如在其在滚道系统中进行滚动或滑动运动期间产生相应的滚动噪音。其基础是纵波和横波的不同的传播速度及其在轴承结构上的反射和衍射。滚动噪音作为固体声频带中的表征的频率部分出现。因此，可以检测到轴承部件的声特性和轴承或转动连接件的技术状态(轴承的磨损、轴承中的碎屑、太少的润滑剂、太多的润滑剂、特定的位置上的周期性的敲击等)。此外，在轴承或转动连接件中的裂缝或缺陷部位导致材料故障的很多运行小时之前就已经可以部分识别出裂缝产生和点蚀形成，该材料故障不仅会使轴承或转动连接件还会使整个固定在上面的机组被迫进入维护停止中。

例如用于接收或检测温度、压力、转速、加速度和润滑剂状态数据的传感器用作具有同级功能的传感器(20)。位置同样可以被接收或检测。为此可以使用常见的温度、压力、转速、加速度和润滑剂状态或递增式传感器。所有这些具有同级功能的传感器(20)可以安装在待监控的构件(K)中或上，以便提供待以测量技术检测且待监控的轴承或轴承段上的附带的(flankierend)值。

评估由接触传感器(3)得到的数据/值/信号(4；5；14)和评估由具有同级功能的传感器(20)得到的数据/值/信号(4；5；14)至少周期性地或者永久地、例如甚至始终实时地进行。也就是说，在本发明的意义中，上面说明的IT和电子系统(50)是具有实时能力的。在此，在本发明的意义中证实特别有利的是，具有实时能力的控制设备或具有实时能力的控制计算机紧挨着待监控的构件(K)或待监控的部件(K)，例如紧挨着待监控的轴承(K)或者说待监控的转动连接件(K)。但是根据本发明，存在于其中安装有轴承或转动连接件的机组，例如轮毂、机器壳体或风能机组的塔中的这种控制设备或这种控制计算机也是可想到的。

在本发明的最有利的构造方式中，在上面的示例中的接触传感器(3)和辅助传感器(20)构造为智能传感器模块，即，其具有各自附属的微控制器(6)和小的电子数据存储单元(18)。每个单个传感器(3；20)各自的电流供给例如可以通过已经存在于轴承附近的电流供给来实现，或者例如通过可容易安装的太阳能电池或光伏电池、例如通过可粘接的太阳能电池或光伏电池来实现，这些太阳能电池或光伏电池虽然暴露于太阳辐射下，但却靠近各自的传感器定位。

评估由接触传感器(3)和/或辅助传感器(20)得到的数据/值/信号(4；5；14)始终在至少一个轴承外部的、例如通过电线路与传感器连接的评估单元(E)中进行。也就是说，接触传感器(3)和/或辅助传感器(20)借助电线路(L)与多个评估单元或所述评估单元电连接。在一个替选的设计方案中，接触传感器(3)以及辅助传感器(20)与评估单元(E)之间的连接在不存在与至少一个评估单元的以线路连接的物理连接的情况下，即，无线地(英语“wireless(无线地)”)，例如通过无线电数据传递(LW)进行。在该设计方案中存在至少一个评估单元(E)与每个属于被监控的轴承的传感器(3；20)之间的无线的数据传输。

在另一替选的设计方案中，各个接触传感器(3)和/或辅助传感器(20)在信号总线连接中互连。例如但并不局限于CAN总线、LIN总线等。在该设计方案中推荐的是，各个传感器(3；20)通过总线连接与其自身的电流供给相关联。此外，在该设计方案中推荐的是，各个传感器分别具有自己的内存储器(18)。

对被监控的构件或被监控的部件、例如提到的风能主轴承的最后的判断和分类：是否存在功能正常的简称为“i.O轴承”的构件(K)或部件(K)，或者是否存在功能不正常的简称为“n.i.O轴承”的构件或部件始终借助知识数据库(WB)以如下所描述的方式进行：知识数据库(WB)在其内存储器中具有多个“已知为损坏部件或构件的运行模式”，该运行模式作为噪声或噪音模式(SAMPLE__krit i.)存储在知识数据库中。

根据本发明的方法能够以一定的概率识别、区分出这些“已知为损坏部件或构件的运行模式”中的最多四十个，必要时还可能更多。如下列表示出关于可能的“已知为损坏部件或构件的运行模式”的完整的信息：

SAMPLE__krit1＝f(轴承磨损)，

SAMPLE__krit2＝f(轴承严重磨损)，

SAMPLE__krit3＝f(轴承中有碎屑)，

SAMPLE__krit4＝f(轴承中的润滑剂太少)，

SAMPLE__krit5＝f(滚道系统中形成了裂缝)，

SAMPLE__krit6＝f(滚道系统中形成了严重的裂缝)，

SAMPLE__krit7＝f(滚道系统中形成了点蚀)，

SAMPLE__krit8＝f(轴承卡住或轴承锁死)，

SAMPLE__krit9＝f(棱边破裂)，

SAMPLE__krit10＝f(轴承变形)，

SAMPLE__krit11＝f(轴承严重变形)，

SAMPLE__krit12＝f(滚动体损坏)，

SAMPLE__krit13＝f(滚动体缺失)，

SAMPLE__krit14＝f(润滑剂过老化)，

SAMPLE__krit15＝f(润滑剂严重过老化)，

SAMPLE__krit16＝f(润滑剂中的铁含量升高)，

SAMPLE__krit17＝f(螺栓预应力减小)，

SAMPLE__krit18＝f(螺栓预应力严重损耗)，

SAMPLE__krit19＝f(滚道系统弹性变形)，

SAMPLE__krit20＝f(轴承中有水)，

SAMPLE__krit21＝f(形成了小坑或凹槽)，

SAMPLE__krit22＝f(保持架磨损)，

SAMPLE__krit23＝f(保持架断裂)，

SAMPLE__krit24＝f(间隔块断裂)，

SAMPLE__krit25＝f(密封件泄漏)，

SAMPLE__krit26＝f(密封件卡入滚道系统中)，

SAMPLE__krit27＝f(预示齿部断裂)，

SAMPLE__krit28＝f(齿部断裂)，

SAMPLE__krit29＝f(轴承的磨损断裂)，

SAMPLE__krit30＝f(由于突然的叶片调整导致的轴承故障)，

SAMPLE__krit31＝f(由于雷击导致的轴承故障)，

SAMPLE__krit32＝f(轴承中的部段破裂)，

SAMPLE__krit33＝f(保持架中的部段破裂)，

SAMPLE__krit34＝f(叶片部分撕裂)，

SAMPLE__krit35＝f(叶片完全撕裂)，

SAMPLE__krit36＝f(主输出轴损坏)，

SAMPLE__krit37＝f(主输出轴断裂)，

SAMPLE__krit38＝f(轴承中的润滑剂压力升高)，

SAMPLE__krit39＝f(轴承中的润滑剂压力减小)，

SAMPLE__krit40＝f(螺栓预应力全部损耗)。

“已知为损坏部件或构件的运行模式”SAMPLE__krit1例如可以表示能推断出轴承磨损的运行模式；“已知为损坏部件或构件的运行模式”SAMPLE__krit3例如可以表示能推断出轴承中有碎屑的运行模式；“已知为损坏部件或构件的运行模式”SAMPLE__krit4例如可以表示能推断出轴承中润滑剂太少的运行模式；“已知为损坏部件或构件的运行模式”SAMPLE__krit4以及SAMPLE__krit5例如可以表示能推断出在滚道系统中出现了或多或少扩展的裂缝产生的运行模式的不同的严重程度；“已知为损坏部件或构件的运行模式”SAMPLE__krit7例如可以表示能推断出滚道系统中形成了点蚀的运行模式等等。

相应的判定：识别出的“已知为损坏部件或构件的运行模式”在实践中是否真实得到可以通过根据本发明的状态识别和状态监控系统(100)在此始终以一定的概率出现。

最后的判定：通过状态识别和状态监控系统(100)周期性地或者永久地监控的构件(K)、例如风能主轴承是否被识别为“i.O.轴承”或“n.i.O.轴承”始终在访问根据本发明的知识数据库(WB)的情况下借助在极为先进的IT和电子系统(50)中计算出的(统计)概率报告来实现。

在本发明的另一设计方案中，在根据本发明的状态识别和状态监控系统(100)内，在每次出现一个或多个错误存储器输入的一个或多个“已知为损坏部件或构件的运行模式”时存储所谓的“错误代码”或“错误诊断码”。其中每个这种“错误代码”或“错误诊断码”分别仅描述其中一个上面提到的“已知为损坏部件或构件的运行模式”。在本发明的最明确的设计方式中，根据本发明的状态识别和状态监控系统能够区分最多四十个不同的“错误代码”或“错误诊断码”。

在本发明的特别有利的将来的设计方案中，知识库(WB)通过用于自学和自优化的机构来改进，必要时重建，并且单独地在数量和质量/品质方面提高关于“已知为损坏部件或构件的运行模式”识别出的状态的概率报告。

Claims

1.一种状态识别和状态监控系统(100)，所述状态识别和状态监控系统用于至少短暂地，必要时周期性地，优选甚至永久地在值、信号或数据技术上检测和监控至少一个结构组件(K)或部件的状态参数、例如在风力机组中或上的轴承或转动连接件的状态参数，所述状态识别和状态监控系统具有：

-安装或安设到该结构组件(K)或部件上的至少一个、优选多于两个的接触传感器(3)，

-优选所述接触传感器能直接或间接地安装或安设在安设位置(A)上或中，所述安设位置例如位于结构组件(K)的平坦或倒圆的表面(1)或轮廓上，

-适宜地能借助螺纹连接/插接/熔焊/钎焊/粘接或夹紧例如安装或安设在大滚动轴承的凸鼻环或承载环或保持环上，

-替选地，所述接触传感器能直接地安装或安设在风力机组的叶片轴承、主轴承或塔轴承的至少一个径向或轴向的内表面或外表面(1)处或上，

-其中，为了转递信号/数据/值(4；5；14)，所述至少一个接触传感器(3)在值、信号或数据技术上直接或间接与至少一个评估单元(E)或评估模块、尤其是与电子评估单元连接或者能够连接，

-其中，可选地，为了转递信号/数据/值(4；5；14)的目的，不是接触传感器(3)的至少一个同级的传感器(20)也在值、信号或数据技术上直接或间接与该评估单元(E)连接或者能够连接。

2.根据权利要求1所述的状态识别和状态监控系统(100)，其特征在于，

信号/数据/值(4；5；14)必要时在预先的放大或滤波(60；F/V)的情况下能在值、信号或数据技术上由至少一个IT和电子系统(50)接收，替选地由多个IT和电子系统接收。

3.根据上述权利要求中任一项所述的状态识别和状态监控系统(100)，其特征在于，

信号/数据/值(4；5；14)的传送要么通过线路连接(L)、例如通过分立的线路(L)进行，要么通过基于IEEE 802标准的局域网进行，但优选无线地(LW)进行。

4.根据上述权利要求中任一项所述的状态识别和状态监控系统(100)，其特征在于，

信号/数据/值(4；5；14)的传送基于WLAN或蓝牙标准、替选地通过现场总线系统进行，必要时在使用针对Profi总线系统、CAN总线系统、MOST总线系统、LIN总线系统、FlexRay总线系统或Ethernet总线系统的发射和接收单元的情况下进行。

5.根据上述权利要求中任一项所述的状态识别和状态监控系统(100)，其特征在于，

至少一个接触传感器(3)构造为压电式传感器、替选地构造为电感式传感器、替选地也构造为电容式传感器，其中，必要时附加地，至少一个另外的同级的传感器(20)能直接或间接地安装或安设在安设位置(B)上或中，或者该结构组件(K)或部件的表面(1)或轮廓处或上，其中，多个安设位置(A；B)能在空间上重叠。

6.根据上述权利要求中任一项所述的状态识别和状态监控系统(100)，其特征在于，

至少一个接触传感器(3)或同级的传感器(20)构造为具有至少一个存储器(18)的智能传感器，优选所述至少一个接触传感器或所述同级的传感器在共同的壳体(21；26)中与微控制器(6)连接。

7.根据上述权利要求中任一项所述的状态识别和状态监控系统(100)，其特征在于，

所述至少一个接触传感器(3)和/或所述同级的传感器(20)具有如下结构组或部件中的至少三个：微处理器(15)、控制机构(16)、运算机构(17)、接口(22；23；19；24)、电压供给器(12)、膜(7)、电极(8)或压电元件(9)或电感元件(11)或电阻(13)或永磁体/铁(10)，以及必要时还具有系统总线(25)，优选其中，所述接触传感器(3)中的至少一个以膜(7)点状地接触或面式地贴靠在结构组件(K)或部件的表面(1)或轮廓上。

8.根据上述权利要求中任一项所述的状态识别和状态监控系统(100)，其特征在于，

所述至少一个接触传感器(3)和/或同级的传感器(20)被壳体(21；26)包围，所述壳体在针对该传感器(3；20)的安设位置(A；B)中直接或间接地安装或安设到结构组件(K)或部件上，必要时借助保持设备、例如安装、装配或保持板材。

9.根据上述权利要求中任一项所述的状态识别和状态监控系统(100)，其特征在于，

-所述至少一个IT和电子系统(50)具有或包含知识数据库(WB)，

-替选地与外部的知识数据库(WB)在值、信号或数据技术上连接或能够连接。

-其中，该知识数据库(WB)含有经验数据，例如阈值或界限值或所谓的THRESHOLD数据或THRESHOLD值，

-优选也/或者含有必要时描绘出多个阈值或界限值的序列或函数的特性曲线和运行模式或所谓的知识数据或知识值，

-其中理想地，一些特殊的知识数据或知识值表示或表明例如分别被称为SAMPLE__krit的“已知为损坏部件或构件的运行模式”的序列或函数，

-其中，所述至少一个IT和电子系统(50)在值、信号或数据技术上还与中心或控制计算机(80)连接或能够连接，必要时所述中心或控制计算机在空间上与结构组件(K)或部件分离地安装，例如离大约大于5米远地安装，优选离很多千米远地安装。

10.一种用于至少短暂地或周期性地，优选甚至永久地检测和监控至少一个结构组件(K)或部件的、例如在风力机组中或上的轴承或转动连接件的状态参数的方法，所述方法具有：

将至少一个接触传感器(3)、必要时附加地至少一个同级的传感器(20)的信号/数据/值(4；5；14)直接或间接传送到至少一个评估单元(E)或IT和电子系统(50)上、替选地多个(极为先进的)IT和电子系统的联合机构上。

11.一种根据权利要求10所述的用于至少短暂地或周期性地，优选甚至永久地检测和监控至少一个结构组件(K)或部件的状态参数的方法，其特征在于，

直接或间接传送信号/数据/值(4；5；14)以线路连接的方式进行，例如通过分立的线路(L)或通过至少一个基于IEEE 802标准的网络进行，优选或替选地也无线地(LW)、例如基于WLAN或蓝牙标准进行，或通过系统总线或现场总线系统进行，必要时在使用针对Profi总线系统、或CAN总线系统、或MOST总线系统、或LIN总线系统、或FlexRay总线系统或Ethernet总线系统的发射和接收单元的情况下进行。

12.一种根据权利要求10或权利要求11所述的用于至少短暂地或周期性地，优选甚至永久地检测和监控至少一个结构组件(K)或部件的状态参数的方法，其特征在于，

在一个方法步骤中，优选为了形成差，例如根据如下运算操作来比较额定数据与实际数据：

DIFF_i＝IST_i-SOLL_i，或者说：-DIFF_i＝SOLL_i-IST_i。

13.一种根据权利要求10至12中任一项所述的用于至少短暂地或周期性地，优选甚至永久地检测和监控至少一个结构组件(K)或部件的状态参数的方法，其特征在于，

在另一方法步骤中，优选为了监控阈值或界限值的目的，例如根据如下运算操作来比较差值与上阈值或界限值：

|THRESHOLD_i|＜|DIFF_i|＝＝TRUE，

其中，必要时替选或附加地例如根据如下运算操作来比较差值与下阈值或界限值：

|THRESHOLD_i|＞|DIFF_i|＝＝TRUE。

14.一种根据权利要求10至13中任一项所述的用于至少短暂地或周期性地，优选甚至永久地检测和监控至少一个结构组件(K)或部件的状态参数的方法，其特征在于，

在另一方法步骤中，优选为了标记或标明识别出的超过各自允许的界限值的目的，为此设置的计数器(k)例如根据如下运算操被增加：

如果|THRESHOLD_i|＜|DIFF_i|＝＝TRUE，那么k＝k+1，或者

例如附加或替选地，在低于界限值的情况下，在使用为此设置的另一计数器(m)的情况下类似地适用的是：

如果|DIFF_i|＜|THRESHOLD_i|＝＝TRUE，那么m＝m+1。

15.一种根据前述权利要求中任一项所述的用于至少短暂地或周期性地，优选甚至永久地检测和监控至少一个结构组件(K)或部件的状态参数的方法，其特征在于，

在一个方法步骤中，优选为了能够在即将发生的构件(K)或部件损坏的情况下提前进行维修或维护措施，发送例如形式为MESSAGE/DATA_ALERT信息的至少一个警告数据信息，所述信息能够被发出至中心或控制计算机(80)和/或所述至少一个IT和电子系统(50)上。

16.一种根据前述权利要求中任一项所述的用于至少短暂地或周期性地，优选甚至永久地检测和监控至少一个结构组件(K)或部件的状态参数的方法，其特征在于，

只要识别出的超过允许的界限值的数量(Σ|k|)达到临界的数量(n__krit)，那么就发送至少一个警告数据信息，例如根据如下运算操作：

如果Σ|k|＞n__krit，那么发送MESSAGE/DATA_ALERT，

例如附加或替选地，对于低于界限值，在使用为此设置的另一计数器(m)的情况下类似地适用的是：

如果Σ|m|＞p__krit，那么发送MESSAGE/DATA_ALERT。

17.一种根据前述权利要求中任一项所述的用于至少短暂地或周期性地，优选甚至永久地检测和监控至少一个结构组件(K)或部件的状态参数的方法，其特征在于，

附加或替选地，只要超过界限值的时间发生顺序或时间发生次序相应于至少一个“已知为损坏部件或构件的运行模式”，那么就发送单独的警告数据信息，例如根据如下运算操作：