CN105917222A - 用于监测具有纵轴的细长含铁物体的状况的设备和装置 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于监测具有纵轴的细长含铁物体(302)的状况的设备，所述设备包括包含沿着纵轴间隔开的磁极的至少一个磁化回路以及布置在极处的磁场传感器(307)，所述极包括用于在极与被监测的物体(302)之间引导磁通量(320)的极靴(306)。极靴(306)包括在被监测的物体(302)与极之间的开口(316a‑316c)，开口包括在垂直于纵轴的方向上被中间部分(316c)间隔开的两个端部(316a、316b)，中间部分限定比端部(316a、316b)更小的开口以使磁通量(320)集中于中间部分(316c)处。进一步提供了包括用于吊起有效载荷的一个或多个细长物体(302)的装置，其中，监测设备附着到细长物体(302)。

Description

用于监测具有纵轴的细长含铁物体的状况的设备和装置

技术领域

本发明涉及监测细长含铁物体(例如绳索)的状况，并且具体地，涉及监测磁通量被引导通过正被监测的物体的地方。

背景技术

以下对背景技术的描述可以包括洞察、发现、理解或公开、或连同在本发明之前相关领域中不知道但是由本发明提供的公开的关联。本发明的一些这样的贡献可以在下面具体指出，而本发明的其它这样的贡献从它们的上下文将是显而易见的。

绳索通常用在用于吊起货物(例如集装箱)的起重机中。使用期间的绳索磨损及其状况需要被监测以确保它们的安全性。典型的绳索故障包括局部故障(LF)和金属区域损失(LMA)，在LF中，单独的绳线在绳索的表面上或绳索的内部破裂，在LMA中，绳索的直径减小。有故障的绳索由于绳索的表面出现故障而具有增大的直径。直径可能例如由于污物、附着到绳索的异物和/或绳索表面上松散的绳股或绳线而增大。在另一个例子中，绳索可能由于异物附着到绳索而出现故障，由此绳索的直径可能增大。

通常，通过一次在每个绳索的整个长度上对它进行测量以确定状况来检查绳索的状况。专用的测量仪器可以在测量持续时间内附着到绳索，并且执行测量的维护人员也可以视觉地检验绳索。在执行了测量之后，从绳索卸下仪器，并且可以检验下一个绳索。因此，状况的典型检查花费时间，并且需要专门从事绳索维护的高素质专家。检查起重机的绳索的专家和测量仪器的可得性也会影响绳索维护的调度，使得维护的调度甚至更加困难，由此甚至更难以实现高操作效率。

因此，绳索的状况通常由服务人员用临时安装到绳索的仪器手动地检查。通常，这些仪器通过使绳索磁饱和并且测量绳索内部和外部的磁通量来检查绳索的状况。这些仪器围绕被监测的绳索紧密地装配以使得磁通量可以到/从绳索高效率的传递。然而，仪器必须在已经执行了测量之后被移除，以使得绳索和起重机可以操作用于搬运有效载荷。如果这些仪器未从绳索移除，则仪器可能附着到绳索行进到起重机械，并且由此导致对起重机械造成严重损害，甚至使绳索运载的任何有效载荷掉到地上。

因此，目前的仪器要求维护人员进行手动工作，这引入了人为错误的可能性，另一方面，由于目前的仪器在有效载荷正被搬运时不能使用，所以监测绳索的状况需要维护调度，在该调度期间，起重机不被用于搬运有效载荷。

US RE40166E公开了用于在绳索中测量截面面积并且检测局部缺陷的磁性无损方法和设备。对受测试的绳索创建磁通量。基本通量流过极之间的绳索。磁通量中的一些泄漏到绳索的外部，并且形成泄漏通量。辅助插件用于使得能够对具有预定范围内的各种直径的绳索进行测试。

辅助插件应当紧密地装配在极与绳索之间，用于在绳索与极之间高效率地传递磁通量，从而避免磁通量的损失。从而，辅助插件特定于所用的每个绳索直径。

取决于绳索的应用领域，存在各种大小的绳索。绳索的截面直径可能例如由于绳索的构造、制造材料、所需的强度以及绳索的应用领域提出的要求而变化。另一方面，绳索的直径在其使用期间可能例如由于绳索的磨损而改变。

极距离受测试的绳索的距离随着绳索的直径变化而变化。极到绳索的距离影响泄漏到绳索外部的磁通量比例以及通过绳索运载的磁通量比例。这使通过测量磁通量的绳索测试不准确。因此，极到绳索的距离影响受测试的绳索的磁化，即，通过受测试的绳索的磁通量的量。磁通量将极与受测试的绳索之间的空气间隙看作电阻，由此空气间隙的增大反映了通过绳索运载的磁通量的量的减小。当通过绳索运载的磁通量的量随着空气间隙增大而减小时，绳索的饱和度也降低，并且绳索的饱和度可能甚至被移除。绳索的较低饱和度可能引起绳索中的缺陷未被检测到，这是因为绳索的低饱和度提供通过绳索运载的磁通量与由于缺陷而泄漏到绳索外部的磁通量的比例减小或者甚至是可忽略的，使得难以或者甚至不可能从泄漏到绳索外部的磁通量检测绳索中的缺陷。

另一方面，如果绳索直径的变化用极与受测试的绳索之间的插件补偿，则插件的装配花费时间，这降低了绳索和安装绳索的起重机的操作效率。此外，至少为了在可能高于地面和/或具有高电压的危险的位置安全地执行安装的目的，插件的安装需要有资格的人员。这些人员在同一国家或者甚至在同一大陆可能是短缺的。从而，绳索的使用可能至少为了安全方面的目的而被阻止，直到有资格的人员在现场执行安装为止。安装插件所需的手工作业也引入了人为错误的风险。而且，诸如被以它们稍后可以被卸载的方式安装的插件的零部件的附着易于意外地变松，这引入了松开未被检测的绳索以及绳索测试结果错误的风险，并且使维护的需要增加。

发明内容

下面呈现了本发明的简要的总结，以便提供本发明的一些方面的基本理解。该总结不是本发明的详尽概述。该总结不意图认定本发明的关键的/必要的元件或者描绘本发明的范围。该总结的唯一的目的是作为稍后呈现的更详细的描述的前言，以简要的形式呈现本发明的一些构思。

本发明的各种实施例包括独立权利要求中所定义的设备、监测装置、方法和起重机。本发明的进一步的实施例在从属权利要求中公开。

根据一方面，提供了一种用于监测具有纵轴的细长含铁物体的状况的设备，所述设备包括至少一个磁化回路，所述磁化回路包括沿着纵轴间隔开的磁极以及布置在磁极处的磁场传感器，极包括用于在极与被监测的物体之间引导磁通量的极靴，极靴包括在被监测的物体与极之间的开口，开口包括在垂直于纵轴的方向上被中间部分间隔开的两个端部，所述中间部分限定比端部更小的开口用于使磁通量集中于中间部分处。

根据一方面，提供了一种装置，该装置包括用于吊起有效载荷的一个或多个细长物体以及根据附着到这些细长物体的方面的设备。

实施例中的一些通过使磁通量集中通过被监测的物体以使得在被监测的物体与磁极之间可以允许有更大的间隙，来提供监测细长含铁物体的改进。优选地，磁场传感器被定位到集中的磁通量。以这种方式，对磁场传感器提供基本上均匀的强的磁通量以用于准确地测量该磁通量。磁通量的准确测量可以提供绳索的寿命的可靠预报。

一些实施例提供了测量饱和的被监测的物体外部的磁场的改进。

进一步的改进从所附的描述变得清楚。

附图说明

在下面，参照附图描述了实施例，其中：

图1例示说明了根据实施例的用于监测具有纵轴的细长含铁物体的装置的总体架构；

图2a例示说明了根据实施例的由包括磁化回路的设备监测具有纵轴的纵向含铁物体的状况；

图2b例示说明了图2a的磁化回路之一的极之间的磁通量的侧视图和流动；

图3例示说明了根据实施例的磁化回路的极靴的截面图；

图4例示说明了根据实施例的监测设备在磁化回路的磁极之间并且紧挨着被监测的纵向物体的磁场传感器的定位；以及

图5例示说明了在绳索进入由磁化回路形成的通路的方向上磁化回路的极之间的截面。

具体实施方式

在下面，细长含铁物体指的是由铁制成的或者来源于铁的绳索。铁的存在给予了绳索磁性以使得绳索可以被磁化。可以通过对绳索使用含铁材料来提供磁性。含铁材料包括含铁金属，诸如软钢、碳钢、铸铁和熟铁。大多数含铁金属具有例如通过在金属合金中使用铁氧体(α-Fe)而提供的磁性。

在各种实施例中，有效载荷可以指在地面上、在建筑物中和/或在车辆中的物理位置之间输送的可移动物体。可移动物体可以是用车辆在起点(例如，港口)和目的地(例如，仓库)之间的输送的货物。在一个例子中，可移动物体可以是具有标准化尺寸并且在用船舶和卡车输送物品中常用的集装箱。

细长含铁物体的例子包括但不限于诸如钢条、管子、线材或钢索的物体。为了描述的目的，术语“绳索”用于指代所有这些结构。应理解，绳索的截面可以限定为圆形、曲线、矩形、三角形或多面轮廓。

典型的绳索是缠绕在一起以便将它们组合为更大及更强的形式的板层、纱线或绳股的线性集合。适合于绳索的材料包括但不限于钢和生铁(具有几个百分比的碳含量)以及铁与其它金属的合金。此外，可以使用其它材料，只要它们可以被磁化以允许磁通量在该材料内流动。此外，应考虑关于绳索的实际实现的要求，诸如绳索必须承受的应变。

图1例示说明了根据实施例的绳索的监测装置的总体架构。绳索监测装置包括用于监测绳索的状况的一个或多个设备106。这些设备具有在磁极之间产生磁通量的磁化回路。这些设备被安装到绳索，以使得绳索可以经受产生的磁通量并且绳索的该磁通量饱和。由此，绳索沿着其在极之间的长度饱和。产生的磁通量在极之间流动通过绳索。这些设备包括可以测量进入和/或离开绳索的磁通量的传感器。此外，如图2b所示，可以提供其它传感器。

回头参照图1，绳索可以附着到支撑结构102，由此有效载荷和有效载荷搬运装备104(例如吊钩)可以附着到绳索以被绳索所支撑以使得有效载荷可以被搬运，例如，被绳索吊起或降下。绳索可以附着到支撑结构，以使得它们例如通过吊起而可移动。起重机械可以用于通过将绳索安装到起重机械来提供吊起。

控制器108可以连接到安装到绳索的设备。控制器可以直接连接到这些设备或者经由支撑结构连接到这些设备。当控制器在这些设备内实现时，控制器与设备之间的直接连接可以是例如通过数据总线(例如，计算机中使用的工业标准架构(ISA)或外围组件互连(PCI)总线)实现的电连接。控制器可以例如是计算机或包括逻辑电路系统和存储器的处理单元。在一个例子中，如起重机中常见的，控制器可以是可编程逻辑控制器PLC。在起重机中，PLC连接到起重机功能，例如，起重机械。工业总线(例如，Profibus(过程现场总线)和CANopen)可以用于连接PLC和起重机功能。存储器可以是易失性或非易失性存储器，例如，EEPROM、ROM、PROM、RAM、DRAM、SRAM、固件、可编程逻辑等。

因此，在一个例子中，安装到绳索的设备可以经由与在支撑结构处提供的工业总线的连接而连接到控制器。可以通过无线或有线连接(未示出)来提供安装到绳索的设备与支撑结构之间的连接。可以通过由发射器和接收器在射频带上传送的信息来提供无线连接，所述发射器和接收器利用允许在它们之间传递信息的对应的协议。在一个例子中，可以通过根据IEEE 802.11规范系列的无线局域网连接来实现无线连接。

可以通过经由适配器连接到支撑结构中的工业总线的电气布线来实现有线连接。电气布线和通信协议可以特定于实现。在一个例子中，电气布线可以实现为工业总线连接。

安装到绳索的设备可以至少作为发射器操作以允许将测量信息传递到位于支撑结构处的接收器。然而，支撑结构与安装到绳索的设备之间的连接可以是双向的，并且该连接的两端作为发射器和接收器(即，收发器)进行操作。

因此，在一个例子中，由工业总线提供的有线连接可以用在支撑结构(例如，起重机械)与控制器之间，无线连接可以用在支撑结构与附着到绳索的监测设备之间。

控制器可以通过网络110连接到服务中心112。网络可以是广域网，包括可以提供对网络的有线或无线接入的一个或多个接入网络。可以通过WLAN或由第三代合作伙伴计划定义的移动通信网络来实现无线接入网络，所述第三代合作伙伴计划例如是全球移动通信系统、陆地集群无线电接入、通用移动电信系统、长期演进和LTE升级。可以通过以太网连接来提供有线接入。互联网协议版本4或6可以用于通信中的寻址。

控制器和服务中心可以装备有提供连接上的通信能力的适配器。在一个例子中，用于无线通信的适配器包括根据以上提及的通信标准工作的调制解调器。用于有线连接的适配器可以包括连接到内部总线的总线卡，从而提供与所描述的实体的硬件和/或软件平台的有线连接。

服务中心可以连接到存储安装的绳索的信息的数据存储装置114。存储的信息可以包括识别绳索的信息，并且可以包括关于绳索的状况的信息。绳索可以由例如安装它们的起重机和/或起重机功能性来识别。状况可以被指定为直到要执行维护的时间段和/或状况的水平。不同的状况水平可以是：优秀、良好、需要维护以及受损。每个水平可以由用于确定哪个状况与从绳索接收的测量匹配的一个或多个阈值指定。控制器可以对来自绳索的测量信息进行处理，并且确定状况和/或直到应执行维护的时间段。服务中心还可以经由控制器接收来自绳索的测量信息，并且服务中心确定状况和/或直到应执行维护的时间段。数据存储装置可以在服务中心的内部或者在服务中心的外部。服务中心可以实现为计算机，包括经由总线连接到数据存储装置的内部总线。在另一个例子中，数据存储装置驻留在服务中心外部的服务器中，并且数据存储装置可以通过可以根据上述通信标准实现的有线或无线连接而连接。

优选地，安装到绳索的设备允许绳索随着它们被吊起而移动。在一个例子中，设备围绕该设备监测的绳索安装。因此，随着绳索被吊起，它移动通过围绕绳索安装的设备。以这种方式，设备可以随着绳索被吊起，在绳索的整个长度上对绳索进行测量。为了允许移动，设备具有允许绳索在吊起方向上移动的通路。在绳索在垂直方向上被吊起的典型部署情况下，例如，在提升有效载荷或者将有效载荷下降到地面时，安装到绳索的设备可以通过线缆而被支撑到支撑结构以使它们悬挂在相对于绳索合适的位置处。由于实际的原因，例如，抑制设备滑向吊钩可能是可取的。另一方面，设备可以集成到吊钩或者绳索穿过的其它结构，并且不需要线缆来支撑设备。然而，是否需要支撑以及如何实现支撑与在本文中不需要对其进行讨论以避免使描述因太多细节而模糊的细节有关。

图2a例示说明了根据实施例的由包括磁化回路的设备200监测绳索202的状况。磁化回路在它们围绕绳索的闭合位置上被示出。在闭合位置上，磁化回路形成供绳索在磁化回路之间行进的通路。因此，该通路的直径大于绳索的直径。所述设备可以用于实现在图1的绳索监测装置中描述的围绕绳索安装的设备。在图2a中，两个磁化回路围绕绳索布置。磁化回路中每个包括沿着绳索的纵轴布置的两个极204a、204b。极使绳索磁饱和，由此磁通量在绳索中沿着绳索的长度在两个磁化回路的极之间流动。可以通过永久磁体或电磁体来提供磁极，以使得如技术人员公知的那样产生磁通量，因此，在本文中不需要对这进行进一步的讨论。

每个磁化回路的极由在极之间引导磁通量的磁通量导向件208a、208b连接。因此，磁通量导向件在绳索外部在极之间引导磁通量。图2b例示说明了图2a的磁化回路之一的极之间的磁通量的侧视图和示例性流动路径211。优选地，由两个磁化回路引入到绳索的磁通量基本上相同。

极靴206a、206b布置在极与绳索之间。极靴在极中的每一个与绳索之间引导磁通量。以这种方式，离开极的磁通量可以集中到绳索，并且离开绳索的磁通量可以集中到极。

磁化回路布置在绳索的相对侧。极靴布置在距离绳索一定距离处，以使得磁通量可以在绳索与极靴中的每一个之间流动。因此，极靴限定随着绳索移动通过磁化回路时用于绳索的通路。优选地，极靴被设计为距离绳索恒定距离，从而遵循绳索通过磁化回路的形状。因此，当磁化回路围绕绳索闭合时，所述设备的截面在磁化回路面对绳索的侧面处基本上与绳索的截面匹配。

围绕绳索布置的磁化回路可以相同，并且由含铁材料制成。磁化回路可以实现为结构的相对的两半(例如，为多件容纳磁化回路的合金主体或任何非含铁材料)。还可以在没有分离的壳体结构的情况下实现磁化回路，由此磁化回路周围的空气可以通过使磁化回路磁隔离来起到壳体的作用。

磁化回路可以包括用于测量磁通量的一个或多个传感器207a、207b、209。传感器可以安装到极中的每一个以测量朝向绳索离开一个极的磁通量并且测量在另一个极处从绳索接收的磁通量。以这种方式，可以测量绳索的磁化。绳索的测量的磁化可以用于确定绳索的状况。磁化的变化可以指示有故障的绳索、一个或多个异物附着到绳索和/或测量装备中出现故障。有故障的绳索可以包括如上所述的直径增大和/或直径减小的绳索。即使有故障的绳索的直径没有减小或增大，也可以检测它们。

一个或多个传感器209可以在绳索的纵向方向上安装在极之间。纵向方向可以由绳索的纵轴限定。优选地，传感器在纵向方向上平行于绳索安装。以这种方式，可以测量已经泄漏到绳索外部的磁通量。当绳索有故障时，这可能发生。

磁通量可以用其幅值来测量。幅值可以用模拟或数字信号来指示。这些信号可以是具有与磁通量的测量的幅值对应的电压的电信号。

图3例示说明了根据实施例的磁化回路的极靴306的截面图。极靴包括在绳索302与磁极之间的开口。开口316a、316b远离磁通量320在极与绳索的黑点所示的中心之间的直接路径321安置。磁极靴可以例如是图2a或2b中所示的磁极靴。极靴的形状和磁极的强度优选地被设计为使得当磁化回路围绕绳索并且由磁化回路产生到绳索的磁通量时绳索饱和。在图3中，由单个开口316a、316b、316c提供开口，所述开口具有在垂直于绳索的纵向方向的方向W上被中间部分316c间隔开的两个端部316a、316b。开口提供了极与绳索之间的磁通量可以被集中并且在测量点处基本上均匀，由此可以在不损失测量准确度的情况下在绳索和极靴之间允许有更大的间隙。更大的间隙提供了磁化回路允许被监测绳索的移动，由此在绳索的操作使用(例如，有效载荷搬运)期间，磁化回路可以围绕绳索附着。此外，因为开口提供了在绳索与极之间磁通量的高效率流动，所以有利于例如由于磨损而导致直径减小的绳索的可靠监测。

中间部分限定比端部小的开口，由此被引导通过极靴的磁通量行进通过端部处的开口的磁阻大于行进通过中间部分的磁阻。优选地，由中间部分限定的开口至少在高度H方向上更小。以这种方式，磁通量被集中，并且在中间部分处基本上均匀，并且磁通量密度在中间部分处比在中间部分周围的开口中更大。应当意识到，通过极靴的磁通量也可以围绕开口行进，同时仍在极靴内行进。以这种方式，可以提供磁通量在极与绳索之间以及在极靴覆盖绳索的绳索的侧面处行进。开口的准确位置和大小可以设计为避免磁通量从极靴泄漏，同时允许磁通量在极与绳索之间行进。

中间部分包括测量通过极与绳索之间的磁通量的磁通量传感器307。在中间部分的中间测量的得到的磁流量基本上是均匀的。因此，可以准确地测量进入和离开绳索的磁流量。中间部分优选地位于绳索和极的正中间。图3的截面中的中间部分的位置可以被限定为在其宽度方向W上居中于磁通量在极和绳索的中心之间的直接路径。宽度方向可以垂直于高度H方向。开口的所示的截面可以具有各种形状，例如圆形或椭圆形形状。应当意识到，截面图中所示的开口在实践中在极靴中沿着绳索的长度延伸。

开口的中间部分优选地足够宽以容纳传感器。在高度方向H上，即，在磁通量的直接路径的方向上，中间部分优选地通过低于端部来限定更小的开口。中间部分进一步相对于开口的端部对称地定位，以使得中间部分在高度方向上居于端部的中心。以这种方式，进入和离开中间部分的磁通量由被示为磁通量的阻力的端部引导。应当意识到，端部优选地具有比周围的极靴更低磁导率以促进磁通量的引导。因此，在一个例子中，极靴是含铁材料，并且开口可以是空气或者具有与极靴相比较低的磁导率的任何其它材料。

磁通量在图3中用通过极靴进入绳索并进入绳索的通量线320示出，其中，如磁通量的常规指示方向那样，磁通量如十字所表示的那样远离观看者传播。在图示中，绳索的磁通量饱和以通过测量绳索所运载的磁通量以及泄漏到饱和的绳索外部的磁通量来监测绳索。根据图2b，可以由极靴处的传感器测量绳索所运载的磁通量。如图4所示，可以由极之间并且紧挨着被监测的绳索的传感器测量泄漏到饱和的绳索之外的磁通量。

参照图3，极靴中的开口提供将磁通量集中到磁场传感器和被监测的绳索。以这种方式，可以准确地测量被监测的绳索经受的磁场。图3的极靴可以安装到图2a和2b的磁化回路的极。以这种方式，可以通过磁化回路使绳索饱和，以使得磁流量集中到极靴中的传感器。图4例示说明了根据实施例的监测设备的在磁化回路的磁极406之间并且紧挨着被监测的绳索402的磁场传感器409的定位。磁极可以包括如图3中所描述的极靴。磁化回路可以根据图2a或2b。磁场传感器包括用于测量磁通量的传感器元件419。传感器元件可以具有灵敏度方向，在灵敏度方向上，磁通量420可以被高效率地接收。磁场传感器定位在极之间、紧挨着绳索，以使得传感器元件使其灵敏度方向朝向平行于正被监测的绳索的纵轴方向。铁氧体块429(例如，铁氧体磁珠)布置在磁场传感器与磁极中的至少一个之间。铁氧体磁珠通常用在电子器件中，例如用在电磁兼容性(EMC)和射频干涉(RFI)保护中。铁氧体块使被监测的绳索外部的磁通量集中到磁场传感器。以这种方式，可以准确地测量绳索外部的磁场以及极之间的磁场。另一方面，它通过改进引导磁通量通过磁场传感器的效率来为被监测的绳索提供更大的间隙，这再次促使传感器中的信号振幅更高。

因为铁氧体磁珠的铁磁性很强，所以它通过将来自绳索的磁通量收集到目标位置来作为磁通量的“透镜”操作。传感器元件优选地被定位到目标位置或者至少靠近目标位置以用于高效率地测量磁通量。传感器元件409和铁氧体块可以布置在电路板439上。电路板使铁氧体块和磁场传感器相对于彼此定位，以使得磁通量被铁氧体块引导到磁场传感器的灵敏度方向。电路板还提供与传感器的电连接，以使得磁场的测量可以被传送以被例如计算机或者通常包括电互连的处理器和存储器的其它处理装置进行进一步处理。

图4的磁场传感器可以安装到图2a和2b的磁化回路或者容纳磁化回路的主体。当有故障的绳索被磁化回路磁化时，该绳索使该绳索内的磁通量减少。绳索外部的磁场对应地增大，并且该场可以用定位在极之间的磁场传感器测量。铁氧体块使绳索外部的磁场集中到磁场传感器以用于准确地测量绳索外部的磁场。

图5例示说明了在绳索502进入由磁化回路508a、508b形成的通路的方向上磁化回路的极之间的截面。在所示的截面中，传感器在绳索的纵向方向上布置在同一水平上。所述设备包括定位在极之间并且围绕被监测的绳索的周边的多个磁场传感器509。根据图4中的图示，磁场传感器可以定位在磁极之间。图2a和2b例示说明了图5的磁化回路的例子。在图5中，与图2a的磁化回路类似，磁化回路围绕绳索。

应当意识到，围绕绳索的周边的所述多个磁场传感器可以至少部分定位在沿着被监测的物体的长度的不同位置处。因此，传感器可以在被监测的物体的长度的方向上围绕周边交错，以使得它们部分地彼此平行。例如奇数传感器可以基本上仅与其它奇数传感器平行，而偶数传感器可以基本上仅与其它偶数传感器平行。所述多个磁场传感器还可以全都在不同的位置处。可以例如通过围绕周边将传感器布置为圆柱螺旋线的形式来提供不同的位置。不同位置的使用有利于当没有太多空间用于围绕绳索的周边的传感器时(例如，当直径小的绳索被测量时)，围绕绳索均匀定位磁场传感器。对应地，还可以将传感器定位到绳索的特定标称距离，以使得可以从不同的角度检查被监测的绳索中的故障。在这样的情况下，预先通过围绕绳索的传感器的布置(例如，通过磁化回路中或者容纳围绕绳索的磁化回路的主体中的传感器的布置)已知传感器的位置和测量角度。当故障在每个传感器的位置上时，信号处理注意来自传感器的测量的信号的握手和对应关系。以这种方式，可以从不同方向检查故障，并且可以改进确定故障的严重性的准确度。

在实施例中，现在参照图1和图5，支撑结构102和/或控制器108可以提供移动绳索的速率的信息。一旦已知传感器509的机械距离和围绕绳索的角度位置，就可以在时间线上连接多个传感器的检测的信号，然后指出每个故障及其来自围绕绳索的各个角度的信号。

本领域技术人员将显而易见的是，随着技术发展，本发明构思可以以各种方式实现。本发明及其实施例不限于以上描述的例子，而是可以在权利要求的范围内变化。

Claims (11)

1.一种用于监测具有纵轴的细长含铁物体(302)的状况的设备，所述设备包括包含沿着所述纵轴间隔开的磁极的至少一个磁化回路，以及布置在所述极处的磁场传感器(307)，所述极包括用于在所述极(306)与被监测的物体(302)之间引导磁通量的极靴(306)，其特征在于：

所述极靴(306)包括所述被监测的物体(302)与所述极之间的开口(316a、316b、316c)，开口包括在垂直于所述纵轴的方向上被中间部分间隔开的两个端部(316a、316b)，所述中间部分限定比所述端部更小的开口(316c)以使所述磁通量集中于所述中间部分处。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述磁场传感器(307)被布置到每个极靴(306)中的所述中间部分。

3.根据前面的权利要求中的任何一个所述的设备，其中，通过测量通过所述极靴(306)的磁通量来监测所述物体(302)的状况。

4.根据前面的权利要求中的任何一个所述的设备，包括：定位在所述极之间、紧挨着纵向物体(302)的至少一个磁场传感器(307)，所述至少一个磁场传感器(307)具有朝向平行于所述纵轴的灵敏度方向。

5.根据前面的权利要求中的任何一个所述的设备，包括：定位在所述极之间、紧挨着所述纵向物体(302)的至少一个磁场传感器(307)，所述至少一个磁场传感器(307)具有朝向平行于所述纵轴的灵敏度方向；以及铁氧体块，所述铁氧体块布置在定位在所述极之间的磁场传感器(307)与所述磁极中的至少一个之间，所述铁氧体块例如是铁氧体磁珠。

6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述纵向物体(302)外部的磁通量被晶体磁珠收集到目标位置，并且所述至少一个磁场传感器被定位到所述目标位置或者至少靠近所述目标位置。

7.根据前面的权利要求中的任何一个所述的设备，包括定位在所述极之间、围绕所述被监测的纵向物体(302)的周边的多个磁场传感器(307)。

8.根据前面的权利要求中的任何一个所述的设备，其中，所述中间部分在所述极与所述被监测的细长含铁物体(302)之间的磁通量的直接路径的方向上低于所述端部，并且所述中间部分相对于所述开口的端部对称地定位，以使得所述中间部分在所述极与所述被监测的细长含铁物体(302)之间的磁通量的所述直接路径的方向上居于所述端部的中心。

9.根据前面的权利要求中的任何一个所述的设备，其中，所述细长含铁物体(302)包括起重机械的绳索，所述起重机械例如是诸如门式起重机或桥式起重机的起重机、索道、电梯、滑雪缆车或矿井中的输送机中的起重机械。

10.一种包括用于吊起有效载荷的一个或多个细长物体(302)以及根据权利要求1至9中的任何一个所述的设备的装置，当有效载荷被所述细长含铁物体(302)搬运时，所述设备附着到所述细长物体(302)。

11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述装置包括在诸如门式起重机或桥式起重机的起重机、索道、电梯、滑雪缆车或矿井中的输送机中的起重机械。