DE102009028325A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Detektion von Schwingungen - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Detektion von Schwingungen bei Signalen. Erfindungsgemäß ist bei dem Verfahren vorgesehen, dass das zu analysierende Signal ohne Zwischenspeicherung von Signalabschnitten hinsichtlich des Auftretens von maximalen bzw. minimalen Werten ausgewertet wird, wozu in einem Auswerteabschnitt des Signals eine bestimmte Werteanzahl nberücksichtigt werden und anschließend die maximalen bzw. minimalen Werte jeweils mittels einer Tiefpass-Übertragungsfunktion mit Zeitkonstanten τbzw. τgefiltert und mittels Differenzbildung zu einem Amplitudenwert weiterverarbeitet werden, wobei der Amplitudenwert zur Schwingungsanalyse ausgewertet wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine entsprechende Diagnosevorrichtung zur Detektion von Schwingungen bei einem Signal, bei der das zu analysierende Signal eingangsseitig der Diagnosevorrichtung aufgeschaltet ist und ausgangsseitig ein Ausgangssignal generierbar ist, mit dem Schwingungen mit Amplituden über ein oder mehreren bestimmten Vorgabwerten innerhalb eines zu analysierenden Signalabschnitts des Signals anzeigbar sind. Dabei ist vorgesehen, dass die Diagnosevorrichtung eine erste Auswerteeinheit aufweist, mit der aus dem Signalabschnitt mit einer bestimmten Werteanzahl ndes Signals maximale bzw. minimale Werte selektierbar sind, die jeweils mittels einer der Auswerteeinheit nachgeschalteten Tiefpass-Filtereinheit für die Filterung der maximalen Werte und einer nachgeschalteten ...

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Detektion von Schwingungen bei Signalen.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin eine entsprechende Diagnosevorrichtung zur Detektion von Schwingungen bei einem Signal, bei der das zu analysierende Signal eingangsseitig der Diagnosevorrichtung aufgeschaltet ist und ausgangsseitig ein Ausgangssignal generierbar ist, mit dem Schwingungen mit Amplituden über ein oder mehreren bestimmten Vorgabewerten innerhalb eines zu analysierenden Signalabschnitts des Signals anzeigbar sind.
  • Stand der Technik
  • In technischen Systemen treten häufig bei Signalen Schwingungen bzw. Oszillationen auf, die sich einerseits störend bei Messaufgaben bzw. bei der Auswertung von Signalen bemerkbar machen und andererseits, wenn sich die Amplitude der Schwingung über die Laufzeit vergrößert und einen kritischen Wert überschreitet, zu Schädigungen des Systems führen können. Um derartige Zustände detektieren zu können, benötigt man entsprechende Überwachungsfunktionen, um die Komponenten des Systems vor kritisch hohen Schwingungen zu schützen.
  • Für komplexe Systeme sind in der Regel elektronische Steuergeräte vorgesehen, die bereits mit einfachen Mikrocomputern ausgestattet sind. Aufgrund begrenzter Rechnerleistung bzw. begrenzt zur Verfügung stehendem Arbeitsspeicher oder anderen Randbedingungen können in derartigen Steuergeräten in der Regel nicht alle Möglichkeiten der Signalanalyse ausgenutzt werden.
  • Insbesondere in Steuergeräten für ein Motormanagement von modernen Brennkraftmaschinen, beispielsweise Steuergeräte für Einspritzanlagen oder Dieselmotoren, oder für leistungsfähige Abgasreinigungssysteme der Brennkraftmaschinen stehen aufgrund der Komplexität der Steuerfunktionen oft keine ausreichend großen Systemressourcen für Signalanalysen hinsichtlich auftretender Schwingungen bei Sensorsignalen oder Vorgabesignalen für Aktoren innerhalb des Systems zur Verfügung.
  • Ein Beispiel für ein System mit komplexer Steuerapplikation stellt beispielsweise ein Reduktionsmittel-Dosiersystem für ein Abgasnachbehandlungssystem einer Diesel-Brennkraftmaschine dar, welches unter dem Namen DENOXTRONIC der Anmelderin im Handel ist. Mit diesem System, welches zentraler Bestandteil eines SCR-Systems (Selective Catalytic Reduction) ist und in Europa bereits seit 2004 erfolgreich in schweren Nutzfahrzeugen eingesetzt wird, lassen sich die Emissionen von Dieselmotoren erheblich senken.
  • Zur Verringerung der NOx-Emission (Entstickung) von Dieselmotoren, mit zeitlich überwiegend magerem, d. h. sauerstoffreichem Abgas, wird dem Abgas eine definierte Menge eines selektiv wirkenden Reduktionsmittels zugegeben. Dies kann beispielsweise in Form von Ammoniak sein, welches direkt gasförmig zudosiert wird, oder auch aus einer Vorläufersubstanz in Form von Harnstoff oder aus einer Harnstoff-Wasser-Lösung (HWL) gewonnen wird. Derartige HWL-SCR-Systeme sind erstmalig im Nutzfahrzeugsegment eingesetzt worden. In der DE 10139142 A1 ist ein Abgasreinigungssystem einer Brennkraftmaschine beschrieben, bei dem zur Verringerung der NOx-Emission ein SCR-Katalysator eingesetzt ist, der die im Abgas enthaltenen Stickoxide mit dem Reagenzmittel Ammoniak zu Stickstoff reduziert. Das Ammoniak wird in einem stromaufwärts vor dem SCR-Katalysator angeordneten Hydrolyse-Katalysator aus der Harnstoff-Wasser-Lösung (HWL) gewonnen. Der Hydrolyse-Katalysator setzt den in der HWL enthaltenen Harnstoff zu Ammoniak und Kohlendioxid um. In einem zweiten Schritt reduziert das Ammoniak die Stickoxide zu Stickstoff, wobei als Nebenprodukt Wasser erzeugt wird. Der genaue Ablauf ist in der Fachliteratur hinreichend beschrieben worden (vgl. WEISSWELLER in CIT (72), Seite 441–449, 2000). Die HWL wird in einem Reagenzmitteltank bereitgestellt.
  • Nachteilig ist dabei, dass in bestimmten Betriebszuständen des Systems Schwingungen bei Signalen auftreten können, die die Funktion des Systems beeinträchtigen können. So können sich beispielsweise auftretende Druckschwingungen bei dem o. g. Beispiel störend auswirken.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung ein Ressourcenschonendes universell einsetzbares Analyseverfahren zur Detektion von Schwingungen bereitzustellen, welches auftretende Schwingungen detektieren kann, um entsprechende Reaktionen zum Schutz des Systems einleiten zu können. Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, eine entsprechende Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bereitzustellen.
  • Vorteile der Erfindung
  • Die das Verfahren betreffende Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass das zu analysierende Signal ohne Zwischenspeicherung von Signalabschnitten hinsichtlich des Auftretens von maximalen bzw. minimalen Werten ausgewertet wird, wozu in einem Auswerteabschnitt des Signals eine bestimmte Werteanzahl nVAL berücksichtigt wird und anschließend die maximalen bzw. minimalen Werte jeweils mittels einer Tiefpass-Übertragungsfunktion mit Zeitkonstanten τMAX bzw. τMIN gefiltert und mittels Differenzbildung zu einem Amplitudenwert weiterverarbeitet werden, wobei der Amplitudenwert zur Schwingungsanalyse ausgewertet wird.
  • Die die Vorrichtung betreffende Aufgabe sieht als Lösung vor, dass die Diagnosevorrichtung eine erste Auswerteeinheit aufweist, mit der aus dem Signalabschnitt mit einer bestimmten Werteanzahl nVAL des Signals maximale bzw. minimale Werte selektierbar sind, die jeweils mittels einer der Auswerteeinheit nachgeschalteten Tiefpass-Filtereinheit für die Filterung der maximalen Werte und einer nachgeschalteten Tiefpass-Filtereinheit für die Filterung der minimalen Werte filterbar sind und ein derart gefilterter Maximalwert bzw. Minimalwert einer Differenzberechnungseinheit als Eingangsgröße aufgeschaltet ist. Als Ausgangsgröße der Differenzberechnungseinheit ist ein Amplitudenwert berechenbar, der in einer Ausführungsform mittels einer weiteren nachgeschalteten Tiefpass-Filtereinheit filterbar und/oder mittels einer weiteren Auswerteeinheit mit Vorgabewerten vergleichbar ist, derart, dass abhängig vom Ergebnis das Ausgangssignal ableitbar ist. Die Diagnosevorrichtung zur Analyse des Signals kann dabei Bestandteil einer übergeordneten Steuereinheit und entsprechend der Anzahl der zu analysierenden Signale mehrfach in der übergeordneten Steuereinheit vorhanden sein.
  • In bevorzugter Ausführungsform ist die Funktionalität der Diagnosevorrichtung zumindest teilweise als Software-Applikation in der übergeordneten Steuereinheit hinterlegt, was eine besonders hohe Flexibilität an die jeweilige Applikation ermöglicht. Anpassungen können dabei durch Aufspielen einer neuen Softwareversion einfach und kostengünstig durchgeführt werden.
  • Das Verfahren basiert auf der Erkenntnis, dass das Auftreten von betragsmäßig immer größeren Extremwerten in einem Signalabschnitt auf eine Zunahme der Amplitude des Signals und damit auf Schwingung schließen lässt. Die Filterung der maximalen bzw. minimalen Werte erfolgt dabei mittels einfach zu berechnender Tiefpass-Filter, so dass man die Veränderung der Amplitude über die Laufzeit erhält. Kurzfristig auftretende Signalschwankungen, beispielsweise infolge induzierter Störungen, werden durch die Tiefpass-Filterung unterdrückt.
  • Diese Online-Auswertung des Signals ohne Zwischenspeicherung von Signalabschnitten benötigt einerseits eine geringe Rechnerleistung, da aufwendige Rechenoperationen, wie beispielsweise eine schnelle Fouriertransformation (FFT), Bandpassfilter oder ähnliches nicht benötigt werden. Andererseits wird nur ein geringer Arbeitsspeicherbereich benötigt, da das Signal direkt ohne die Zwischenspeicherung von Signalabschnitten (Arrays) ausgewertet wird. Mit dem Verfahren können verschiedene Signale hinsichtlich auftretender Schwingungen ausgewertet werden, so dass dieses Diagnoseverfahren universell eingesetzt werden kann.
  • Wird der Amplitudenwert mittels einer weiteren Tiefpass-Übertragungsfunktion gefiltert, können kurzzeitig auftretende Störungen bei der Auswertung, beispielsweise durch auftretende Artefakte im Signalverlauf, unterdrückt werden. Die Störsicherheit der Schwingungsanalyse wird dadurch erhöht.
  • Gemäß einer bevorzugten Verfahrensvariante ist vorgesehen, dass nach Erreichen der vorgegebenen Werteanzahl nVAL die Auswertung für einen nächsten Signalabschnitt mit der Werteanzahl nVAL neu initialisiert wird. Damit kann das Signal in Signalabschnitte (Arrays) zerlegt werden, deren Länge durch die Werteanzahl nVAL bestimmt werden kann. Eine Detektion von Schwingungen erfolgt dabei lediglich innerhalb dieser Signalabschnitte, wodurch die Störanfälligkeit der Auswertung reduziert werden kann.
  • Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass die Auswertung abgebrochen und ein nächster Signalabschnitt mit der Werteanzahl nVAL initialisiert wird, wenn eine Fehlerbedingung vorliegt. Derartige Fehlerbedingungen können einerseits von der Diagnosevorrichtung selbst generiert werden, beispielsweise wenn eine Plausibilitätsprüfung einen offenbaren Fehler bei der Auswertung detektiert, oder können andererseits von Komponenten des Systems außerhalb der Diagnosevorrichtung, beispielsweise von der übergeordneten Steuereinrichtung vorgegeben werden.
  • Eine bevorzugte Verfahrensvariante sieht eine Filterung der maximalen bzw. minimalen Werte jeweils mit gleicher Zeitkonstante τMAX bzw. τMIN vor. Die Filterung des Amplitudenwertes mit der Zeitkonstanten τDIFF kann davon abweichend oder gleich gewählt werden. In einer anderen Verfahrensvariante können die Zeitkonstanten τMAX bzw. τMIN unterschiedlich gewählt werden.
  • Wird die Bestimmung der maximalen bzw. minimalen Werte parametriert und/oder werden die Zeitkonstanten τMAX, τMIN bzw. τDIFF abhängig von der Applikation unterschiedlich vorgegeben, kann eine Adaption an die jeweilige Applikation erreicht werden. Im speziellen Fall, bei dem sich die Frequenz ändert, jedoch annähernd bekannt ist, kann die Maximalwert/Minimalwert-Auswertung auch durch Änderung der Werteanzahl nVAL online angepasst werden, so dass die Anzahl der ausgewerteten Perioden annähernd konstant bleibt.
  • In bevorzugter Ausführungsvariante wird der Amplitudenwert und/oder ein mit der Tiefpass-Übertragungsfunktion gefilterter Amplitudenwert mit ein oder mehreren Vorgabewerten verglichen und, abhängig vom Ergebnis, ein Ausgangssignal generiert. Dadurch kann der Zustand des Systems beurteilt und entsprechende Reaktionen oder Ersatzreaktionen, z. B. Komponentenschutzfunktionen etc., eingeleitet werden. Dabei können je nach Applikation analoge Ausgangssignale generiert werden, die sich proportional oder umgekehrt proportional zum Amplitudenwert oder zum gefilterten Amplitudenwert verhalten. Ebenso können digitale Signale (z. B. Schaltsignale) generiert werden, wenn bestimmte Vorgabewerte unter- oder überschritten werden.
  • Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn die Schwingungsanalyse lediglich bei bestimmten Betriebspunkten oder während bestimmter Betriebsphasen durchgeführt wird. So können beispielsweise kritische Betriebspunkte bzw. Betriebsphasen des Systems speziell hinsichtlich des Auftretens kritischer Schwingungsamplituden überwacht werden oder die Detektion an solche Betriebspunkte bzw. in solchen Betriebsphasen durchgeführt werden, an denen eine Beurteilung des Systemzustandes besser möglich ist.
  • Eine bevorzugte Anwendung des Verfahrens mit den zuvor beschriebenen Verfahrensvarianten dient zur Detektion von Schwingungen bei Messgrößen für ein Reduktionsmittel-Dosiersystem innerhalb eines Abgasnachbehandlungssystems einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Diesel-Brennkraftmaschine. Die Diagnosevorrichtung ist dabei Bestandteil einer übergeordneten Steuereinheit des Reduktionsmittel-Dosiersystems. Das erfindungsgemäße Verfahren wird in einem konkreten Anwendungsbeispiel als Softwarefunktion innerhalb der eingangs erwähnten Plattform DENOXTRONIC der Anmelderin eingesetzt. Als Signale sind beispielsweise Druck- und/oder Drehzahlwerte und/oder Vorgabewerte für Aktoren hinsichtlich auftretender Schwingungen analysierbar.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnung
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand des in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 in einer schematischen Block-Darstellung eine Diagnosevorrichtung zur Detektion von Schwingungen in einem Signal und
  • 2 eine Auswerteeinheit innerhalb der Diagnosevorrichtung.
  • Ausführungsformen der Erfindung
  • 1 zeigt in einer Block-Darstellung eine Diagnosevorrichtung 1 zur Detektion von Schwingungen bei einem Signal, bei der das zu analysierende Signal 10 eingangsseitig der Diagnosevorrichtung 1 aufgeschaltet ist.
  • Die Diagnosevorrichtung 1 weist eine erste Auswerteeinheit 20 auf, mit der aus einem Signalabschnitt mit einer bestimmten, vorgebbaren Werteanzahl nVAL 11 des Signals 10 maximale bzw. minimale Werte 21, 22 selektierbar sind. Diese maximale bzw. minimale Werte 21, 22 sind mit einer nachgeschalteten Tiefpass-Filtereinheit 30 für die Filterung der maximalen Werte 21 und einer nachgeschalteten Tiefpass-Filtereinheit 40 für die Filterung der minimalen Werte 22 filterbar.
  • Derart gefilterter Maximalwert bzw. Minimalwert 33, 43 werden einer Differenzberechnungseinheit 50 als Eingangsgröße aufgeschaltet, wobei als Ausgangsgröße der Differenzberechnungseinheit 50 ein Amplitudenwert 51 berechenbar ist, der im gezeigten Beispiel mittels einer weiteren nachgeschalteten Tiefpass-Filtereinheit 60 zu einem gefilterten Amplitudenwert 63 umgewandelt wird. In einer weiteren Auswerteeinheit 70 kann ausgangsseitig ein Ausgangssignal 72 generiert werden, mit dem Schwingungen mit Amplituden über ein oder mehreren bestimmten Vorgabewerten 71 innerhalb eines zu analysierenden Signalabschnitts des Signals 10 anzeigbar sind.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren sieht dabei vor, dass das zu analysierende Signal 10 ohne Zwischenspeicherung von Signalabschnitten hinsichtlich des Auftretens von maximalen bzw. minimalen Werten 21, 22 ausgewertet wird. Dazu werden in einem Auswerteabschnitt des Signals 10 die vorgebbare Werteanzahl nVAL 11 berücksichtigt und anschließend die maximalen bzw. minimalen Werte 21, 22 jeweils mittels einer Tiefpass-Übertragungsfunktion 31, 41 innerhalb den Tiefpass-Filtereinheiten 30, 40 mit Zeitkonstanten τMAX bzw. τMIN 32, 42 gefiltert und mittels Differenzbildung zu einem Amplitudenwert 51 weiterverarbeitet. Im gezeigten Beispiel wird der Amplitudenwert 51 mittels einer weiteren Tiefpass-Übertragungsfunktion 61 innerhalb der Tiefpass-Einheit 60 gefiltert (gefilterter Amplitudenwert 63).
  • Die Auswerteeinheit 20 wird dann für einen nächsten Signalabschnitt mit der Werteanzahl nVAL 11 neu initialisiert. Ist die Auswertung der Auswerteeinheit 20 erfolgreich abgeschlossen (ohne Unterbrechung), so werden die vorliegenden Ergebnisse für die minimalen und maximalen Werte 21, 22 weiterverarbeitet und in die Tiefpass-Filtereinheiten 30 und 40 weitergegeben, andernfalls verworfen und nicht weiterverarbeitet.
  • Die Initialisierung der Tiefpass-Filter 30, 40 und 60 kann je nach Anwendungsfall einmalig pro Fahrzyklus, einmalig über mehrere Fahrzyklen oder bei Auftreten bestimmter Zustände erfolgen. Die Initialisierung erfolgt durch ein separates Initialisierungssignal 80.
  • Die Auswertung kann abgebrochen werden und ein nächster Signalabschnitt mit der Werteanzahl nVAL 11 initialisiert werden, wenn eine Fehlerbedingung 12 vorliegt, oder wenn die vorgegebene Werteanzahl nVAL 11 erreicht ist.
  • In einer Verfahrensvariante kann vorgesehen sein, dass die Filterung der maximalen bzw. minimalen Werte 21, 22 jeweils mit gleicher Zeitkonstante τMAX bzw. τMIN 32, 42 durchgeführt wird. Die Filterung des Amplitudenwertes 51 mit der Tiefpass-Filtereinheit 60 kann mittels einer von den Zeitkonstante τMAX bzw. τMIN 32, 42 abweichenden Zeitkonstante τDIFF 62 durchgeführt werden. Zur Anpassung an die jeweilige Applikation kann die Bestimmung der maximalen bzw. minimalen Werte parametriert und/oder die Zeitkonstante τMAX, τMIN bzw. τDIFF 32, 42, 62 abhängig von der Applikation unterschiedlich vorgegeben werden.
  • Die Diagnosevorrichtung 1 zur Analyse des Signals 10 kann Bestandteil einer übergeordneten Steuereinheit sein und entsprechend der Anzahl der zu analysierenden Signale 10 mehrfach in der übergeordneten Steuereinheit vorhanden sein.
  • In 2 ist die Funktionalität der Auswerteeinheit 20 aus 1 schematisch in einer Block-Darstellung im Detail gezeigt.
  • Das auszuwertende Signal 10 wird innerhalb der Auswerteeinheit 20 einem Maximalwertkomparator 24 und einem Minimalwertkomparator 25 aufgeschaltet und jeweils mit dem bisher ermittelten Maximalwert bzw. Minimalwert verglichen. Überschreitet der aktuelle Wert des Signals innerhalb des Signalabschnitts mit der Werteanzahl nVAL 11 den bisherigen Maximalwert bzw. unterschreitet der aktuelle Wert den bisher ermittelten Minimalwert, werden diese Werte als aktuelle maximale bzw. minimale Werte 21, 22 ausgangsseitig und als neuer bisher ermittelter Maximalwert bzw. Minimalwert eingangsseitig den Maximalwert- bzw. Minimalwertkomparatoren 24, 25 zur Verfügung gestellt.
  • Ein Zähler 26 bestimmt dabei die bisher ausgewerteten Messwerte. Wird die vorgebbare Werteanzahl nVAL 11 überschritten, was mittels eines Komparators 27 bestimmbar ist, wird ein Signal an eine Rücksetzeinheit 28 weitergeleitet, so dass mittels der Rücksetzeinheit 28 einerseits das Initialisierungssignal 23 generiert und andererseits ein Signal für eine Startwertvorgabe 29 ausgegeben wird. Das Initialisierungssignal entscheidet, ob die Werte 21, 22 weiterverarbeitet werden oder nicht. Mit der Startwertvorgabe 29 können die Maximalwert- bzw. Minimalwertkomparatoren 24, 25 sowie der Zähler 26 auf ihre jeweiligen Anfangswerte zurückgesetzt werden. Die Auswertung kann abgebrochen werden und ein nächster Signalabschnitt mit der Werteanzahl nVAL 11 initialisiert werden, wenn eine Fehlerbedingung 12 vorliegt, oder wenn die vorgegebene Werteanzahl nVAL 11 erreicht ist.
  • In bevorzugter Ausführungsform ist die Funktionalität der Diagnosevorrichtung 1 mit ihren zuvor beschriebenen Komponenten zumindest teilweise als Software-Applikation in der übergeordneten Steuereinheit hinterlegt.
  • Als Software-Funktion „Oscillation-Detection” ist die Funktionalität der Diagnosevorrichtung 1 in einem bevorzugten Anwendungsbeispiel im Rahmen der Plattform DENOXTRONIC der Anmelderin Bestandteil einer übergeordneten Steuereinheit eines Reduktionsmittel-Dosiersystems innerhalb eines Abgasnachbehandlungssystems einer Diesel-Brennkraftmaschine und wird zur Detektion von Druckschwingungen verwendet. Wird eine vorgebbare maximale Amplitude als Vorgabewert 71 überschritten, wird dabei als Ausgangswert 72 der als Komparator ausgeführten Auswerteeinheit 70 ein Schaltsignal generiert, mit dem eine bestimmte Reaktion als separate Funktion innerhalb der übergeordneten Steuereinheit ausgelöst werden kann. Ebenso können neben anderen Signalen beispielsweise auch Drehzahlwerte und/oder Vorgabewerte für Aktoren hinsichtlich auftretender Schwingungen analysiert werden.
  • Mit diesem universell einsetzbaren Verfahren und der vorgeschlagenen Diagnosevorrichtung können Rechnerleistung bzw. Arbeitsspeicher eingespart werden, was sich insbesondere vorteilhaft bei Steuereinheiten, beispielsweise im Bereich Motormanagement oder Abgasnachbehandlung, auswirkt.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 10139142 A1 [0007]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • - WEISSWELLER in CIT (72), Seite 441–449, 2000 [0007]

Claims (15)

  1. Verfahren zur Detektion von Schwingungen bei Signalen (10), dadurch gekennzeichnet, dass das zu analysierende Signal (10) ohne Zwischenspeicherung von Signalabschnitten hinsichtlich des Auftretens von maximalen bzw. minimalen Werten (21, 22) ausgewertet wird, wozu in einem Auswerteabschnitt des Signals (10) eine bestimmte Werteanzahl nVAL (11) berücksichtigt werden und anschließend die maximalen bzw. minimalen Werte (21, 22) jeweils mittels einer Tiefpass-Übertragungsfunktion (31, 41) mit Zeitkonstanten τMAX bzw. τMIN (32, 42) gefiltert und mittels Differenzbildung zu einem Amplitudenwert (51) weiterverarbeitet werden, wobei der Amplitudenwert (51) zur Schwingungsanalyse ausgewertet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Amplitudenwert (51) mittels einer weiteren Tiefpass-Übertragungsfunktion (61) gefiltert wird.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach Erreichen der vorgegebenen Werteanzahl nVAL (11) die Auswertung für einen nächsten Signalabschnitt mit der Werteanzahl nVAL (11) neu initialisiert wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertung abgebrochen und ein nächster Signalabschnitt mit der Werteanzahl nVAL (11) initialisiert wird, wenn eine Fehlerbedingung (12) vorliegt.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterung der maximalen bzw. minimalen Werte (21, 22) jeweils mit gleichen Zeitkonstanten τMAX bzw. τMIN (32, 42) durchgeführt wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterung des Amplitudenwertes (51) mittels einer von den Zeitkonstanten τMAX bzw. τMIN (32, 42) abweichenden Zeitkonstante τDIFF (62) durchgeführt wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmung der maximalen bzw. minimalen Werte parametriert wird und/oder die Zeitkonstante τMAX, τMIN bzw. τDIFF (32, 42, 62) abhängig von der Applikation unterschiedlich vorgegeben werden.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertung durch Änderung der Werteanzahl nVAL (11) online angepasst wird, derart, dass die Anzahl der ausgewerteten Perioden annähernd konstant bleibt.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Amplitudenwert (51) und/oder ein mit der Tiefpass-Übertragungsfunktion (61) gefilterter Amplitudenwert (63) mit ein oder mehreren Vorgabewerten (71) verglichen und, abhängig vom Ergebnis, ein Ausgangssignal (72) generiert wird.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungsanalyse lediglich bei bestimmten Betriebspunkten oder während bestimmter Betriebsphasen durchgeführt wird.
  11. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zur Detektion von Schwingungen bei Messgrößen für ein Reduktionsmittel-Dosiersystem innerhalb eines Abgasnachbehandlungssystems einer Brennkraftmaschine.
  12. Diagnosevorrichtung (1) zur Detektion von Schwingungen bei einem Signal (10), bei der das zu analysierende Signal (10) eingangsseitig der Diagnosevorrichtung (1) aufgeschaltet ist und ausgangsseitig ein Ausgangssignal (72) generierbar ist, mit dem Schwingungen mit Amplituden über ein oder mehreren bestimmten Vorgabewerten (71) innerhalb eines zu analysierenden Signalabschnitts des Signals (10) anzeigbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Diagnosevorrichtung (1) eine erste Auswerteeinheit (20) aufweist, mit der aus dem Signalabschnitt mit einer bestimmten Werteanzahl nVAL (11) des Signals (10) maximale bzw. minimale Werte (21, 22) selektierbar sind, die jeweils mittels einer der Auswerteeinheit (20) nachgeschalteten Tiefpass-Filtereinheit (30) für die Filterung der maximalen Werte (21) und einer nachgeschalteten Tiefpass-Filtereinheit (40) für die Filterung der minimalen Werte (22) filterbar sind und ein derart gefilterter Maximalwert bzw. Minimalwert (33, 43) einer Differenzberechnungseinheit (50) als Eingangsgröße aufgeschaltet ist, wobei als Ausgangsgröße der Differenzberechnungseinheit (50) ein Amplitudenwert (51) berechenbar ist, der mittels einer weiteren nachgeschalteten Tiefpass-Filtereinheit (60) filterbar und/oder mittels einer weiteren Auswerteeinheit (70) mit Vorgabewerten (71) vergleichbar ist, derart, dass abhängig vom Ergebnis das Ausgangssignal (72) ableitbar ist.
  13. Diagnosevorrichtung (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Diagnosevorrichtung (1) zur Analyse des Signals (10) Bestandteil einer übergeordneten Steuereinheit ist und entsprechend der Anzahl der zu analysierenden Signale (10) mehrfach in der übergeordneten Steuereinheit vorhanden ist.
  14. Diagnosevorrichtung (1) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionalität der Diagnosevorrichtung (1) zumindest teilweise als Software-Applikation in der übergeordneten Steuereinheit hinterlegt ist.
  15. Diagnosevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Diagnosevorrichtung (1) Bestandteil einer übergeordneten Steuereinheit eines Reduktionsmittel-Dosiersystems innerhalb eines Abgasnachbehandlungssystems einer Brennkraftmaschine ist und als Signale (10) Druck- und/oder Drehzahlwerte und/oder Vorgabewerte für Aktoren hinsichtlich auftretender Schwingungen analysierbar sind.
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