DE102012217528A1

DE102012217528A1 - Method for detecting acoustic emission of component and/or system, involves determining specific sets of sensor values, where one of specific set of sensor values having lower compression rate than another specific set of sensor values

Info

Publication number: DE102012217528A1
Application number: DE201210217528
Authority: DE
Inventors: Hans-Henning Klos; Jürgen Schimmer; Ronald Weigel; Dirk Scheibner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2012-09-27
Filing date: 2012-09-27
Publication date: 2014-03-27

Abstract

The method involves acquiring temporally successive sensor values relative to a component (14) and/or a system comprising a sensor device (16) e.g. pressure sensor, and compressing the sensor values. One of the specific set of sensor values is produced by noise emissions in the component and/or in a system. The specific sets of the sensor values are determined, where one of the specific set of the sensor values having a lower compression rate than another specific set of the sensor values is compressed. An independent claim is also included for a detector.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erfassen von Schallemissionen. Überdies betrifft die vorliegende Erfindung eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen von Schallemissionen. The present invention relates to a method for detecting sound emissions. Moreover, the present invention relates to a detection device for detecting sound emissions.

Die Erfassung von Daten bei einer Messung von Körperschall, insbesondere hochfrequenten Schallemissionen, stellt sehr hohe Anforderungen an die Datenübertragung, die Datenverarbeitung und die Datenspeicherung dar. Schallemissionen, die in einem Bauteil oder einer Anlage in Folge von mechanischen Belastungen auftreten, werden auch als Acoustic Emission bezeichnet. Der Frequenzbereich der Acoustic-Emission-Signale erstreckt sich üblicherweise von 20 kHz bis 200 kHz. Es können auch Frequenzen mit mehreren Megahertz auftreten. Um die Acoustic-Emission-Signale erfassen zu können, werden Abtastraten von 500 kHz und höher notwendig, um nicht nur die bei Acoustic Emission auftretenden Frequenzen, sondern auch deren Wellenform hinreichend genau aufzeichnen zu können. Das Verständnis von Acoustic Emission und die dazu notwendige Analyse der Signale können mit den Rohdaten am besten durchgeführt werden. Ansonsten besteht die Gefahr, Informationen zu verlieren und Fehlaussagen zu treffen. The acquisition of data in a measurement of structure-borne noise, in particular high-frequency sound emissions, places very high demands on data transmission, data processing and data storage. Acoustic emissions that occur in a component or a system as a result of mechanical loads are also known as acoustic emissions designated. The frequency range of the acoustic emission signals usually extends from 20 kHz to 200 kHz. Frequencies of several megahertz can also occur. In order to capture the acoustic emission signals, sampling rates of 500 kHz and higher are necessary in order to be able to record not only the frequencies occurring during acoustic emission but also their waveform sufficiently precisely. The understanding of Acoustic Emission and the necessary analysis of the signals can best be done with the raw data. Otherwise there is a risk of losing information and making false statements.

Dabei ist der zu untersuchenden Frequenzbereich im Allgemeinen von dem Material abhängig. Beispielsweise ist bei Stahl ein Frequenzbereich zwischen 100 und 150 kHz relevant. Die auszuwertende Information weist demnach eine Bandbreite von etwa 50 kHz auf. Eine schmalbandige Acoustic Emission Detektion mit resonanten Mikrosensoren mit einer Bandbreite von 20kHz ist für die Überwachung von Acoustic Emission in Stahl ausreichend. Da die Informationsbandbreite nur ca. 20kHz beträgt, das Signal jedoch mit 500 kHz Samplerate abgetastet werden muss, liegt hier eine Diskrepanz vor. The frequency range to be examined generally depends on the material. For example, in steel, a frequency range between 100 and 150 kHz is relevant. The information to be evaluated thus has a bandwidth of about 50 kHz. A narrow band Acoustic Emission Detection with resonant microsensors with a bandwidth of 20kHz is sufficient for monitoring Acoustic Emission in steel. Since the information bandwidth is only about 20 kHz, but the signal must be sampled at 500 kHz sample rate, there is a discrepancy here.

Dieses Problem wird zurzeit durch zwei Alternativen gelost. Zum einen werden die Signale nur aufgenommen, wenn sie eine vorher fest eingestellte Schwelle überschreiten. Dabei werden die Daten in einem vorgegebenen Zeitfenster, ähnlich wie bei einem Oszilloskop, als Rohdaten mit hoher Abtastrate (bis hin zu 10 MHz) aufgezeichnet. Zur Analyse werden nachfolgend entsprechende Kennwerte aus dem Signal für diesen Zeitabschnitt abgeleitet. Solche Kennwerte können der RMS-Wert, der Maximalwert, eine Anstiegszeit des Signals oder eine Abfallzeit des Signals sein. Das Problem ist hierbei die Festlegung von Schwellen. Sind die Schwellwerte zu niedrig angesetzt, so werden unter Umstanden extrem viele Impulse des Acoustic-Emission-Signals und auch nicht relevante Daten erfasst. Wird die Schwelle relativ hoch angesetzt, so werden eventuell wichtige Schädigungsimpulse ignoriert. Die Wahl des Schwellwertes stellt daher immer einen Kompromiss dar. This problem is currently solved by two alternatives. On the one hand, the signals are only recorded if they exceed a previously set threshold. The data is recorded in a predetermined time window, similar to an oscilloscope, as raw data with a high sampling rate (up to 10 MHz). For analysis, corresponding characteristic values are subsequently derived from the signal for this period of time. Such characteristics may be the RMS value, the maximum value, a rise time of the signal or a fall time of the signal. The problem here is the definition of thresholds. If the threshold values are set too low, it is possible that an extremely large number of pulses of the acoustic emission signal and also non-relevant data are recorded. If the threshold is set relatively high, then possibly important damage pulses are ignored. The choice of the threshold therefore always represents a compromise.

Zum anderen wird anstelle des Rohsignals das Signal mit Hilfe einer Amplituden-Demodulation verdichtet. Es entsteht eine Hüllkurve durch Gleichrichtung und nachfolgende Tiefpassfilterung. Das Rohsignal wird nicht aufgezeichnet, sondern nur die Hüllkurve. Die ursprünglichen Sensordaten sind aufgrund der nichtlinearen Demodulation sowie dem Verlust der Phaseninformation nicht mehr rekonstruierbar. On the other hand, instead of the raw signal, the signal is compressed by means of an amplitude demodulation. The result is an envelope by rectification and subsequent low-pass filtering. The raw signal is not recorded, only the envelope. The original sensor data can not be reconstructed due to the nonlinear demodulation and the loss of the phase information.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Schallemissionen an einem Bauteil und/oder einer Anlage einfacher und zuverlässiger zu erfassen. It is therefore an object of the present invention to detect sound emissions to a component and / or a facility easier and more reliable.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch eine Erfassungseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. This object is achieved by a method having the features of patent claim 1 and by a detection device having the features of patent claim 11. Advantageous developments of the present invention are specified in the subclaims.

Das erfindungsgemäße Verfahren dient zum Erfassen von Schallemissionen eines Bauteils und/oder einer Anlage, wobei die Schallemissionen Frequenzen im Ultraschallbereich aufweisen. Das Verfahren umfasst das Erfassen einer Mehrzahl von zeitlich aufeinanderfolgenden Sensorwerten bezüglich des Bauteils und/oder der Anlage mit einer Sensoreinrichtung, das Komprimieren der Mehrzahl von Sensorwerten, das Ermitteln von ersten Sensorwerten aus der Mehrzahl von Sensorwerten, wobei die ersten Sensorwerte durch die Schallemissionen in dem Bauteil und/oder in der Anlage hervorgerufen sind, das Ermitteln von zu den ersten Sensorwerten verschiedenen, zweiten Sensorwerten aus der Mehrzahl von Sensorwerten, und das Komprimieren der ersten Sensorwerte mit einer geringeren Kompressionsrate als die zweiten Sensorwerte. The method according to the invention is used to record sound emissions of a component and / or a system, the sound emissions having frequencies in the ultrasonic range. The method comprises detecting a plurality of chronologically successive sensor values with respect to the component and / or the system with a sensor device, compressing the plurality of sensor values, determining first sensor values from the plurality of sensor values, wherein the first sensor values are determined by the sound emissions in the sensor Component and / or are caused in the system, the determination of different from the first sensor values, second sensor values of the plurality of sensor values, and compressing the first sensor values with a lower compression rate than the second sensor values.

In Folge von äußeren oder inneren Beanspruchungen an einem Bauteil oder einer Anlage können mechanischen Spannungen in den Bauteil oder der Anlage entstehen. Bei dem Bauteil kann es sich beispielsweise um ein Lager, insbesondere ein Wälzlager handeln. Die Anlage kann z. B. eine Pumpe sein, in der das Lager zur Lagerung einer Welle verwendet wird. Durch das Freisetzen von elastischer Energie entstehen typischerweise Schallemissionen in dem Bauteil. Diese Schallemissionen, die auch als Acoustic Emission bezeichnet werden, weisen Frequenzen im Ultraschallbereich, insbesondere in einem Frequenzbereich zwischen 50 bis 150 kHz auf. Die Frequenzen der Schallemissionen sind abhängig vom Material. So treten bei Stahl üblicherweise Frequenzen im Bereich von 110 kHz auf. Mit der Sensoreinrichtung, die mit dem Bauteil oder der Anlage so verbunden ist, dass die Schallemissionen über Körperschall an die Sensoreinrichtung übertragen werden können, können die Schallemissionen erfasst werden. Die Sensoreinrichtung kann als Beschleunigungssensor, Drucksensor oder als Dehnmessstreifen ausgebildet sein. Insbesondere ist das Sensorelement als mikromechanischer Sensor ausgebildet, der eine schmalbandige Resonanzfrequenz aufweist, die in dem Frequenzbereich liegt, in dem die Schallemissionen auftreten. As a result of external or internal stresses on a component or a system mechanical stresses in the component or the system may arise. The component may be, for example, a bearing, in particular a rolling bearing. The system can z. B. be a pump in which the bearing is used to support a shaft. The release of elastic energy typically produces sound emissions in the component. These sound emissions, which are also referred to as acoustic emission, have frequencies in the ultrasonic range, in particular in a frequency range between 50 to 150 kHz. The frequencies of the sound emissions depend on the material. For example, steel typically has frequencies in the range of 110 kHz. With the sensor device, with the component or plant so is connected, that the sound emissions can be transmitted via structure-borne noise to the sensor device, the sound emissions can be detected. The sensor device can be designed as an acceleration sensor, pressure sensor or strain gauges. In particular, the sensor element is designed as a micromechanical sensor having a narrow-band resonant frequency, which lies in the frequency range in which the sound emissions occur.

Die Sensoreinrichtung kann mit einem Analog-Digital-Wandler verbunden sein, mit dem das Ausgangssignal der Sensoreinrichtung, beispielsweise mit einer Abtastrate von 500 kHz, digitalisiert wird und somit eine Mehrzahl von Sensorwerten in Abhängigkeit von der Zeit bereitgestellt wird. Anschließend können die Sensorwerte gefiltert werden. Bei dem Verfahren wird die Mehrzahl von Sensorwerten in erste und zweite Sensorwerte eingeteilt. Dabei umfassen die ersten Sensorwerte Informationen, die Schallemissionen betreffen. Die zweiten Sensorwerte enthalten keine Informationen, die Schallemissionen betreffen. Beispielsweise können die zweiten Sensorwerte durch Messrauschen hervorgerufen sein. Die Sensorwerte werden nun entsprechend verdichtet. Dazu werden die ersten Sensorwerte mit einer geringeren Kompressionsrate als die zweiten Sensorwerte komprimiert. Dabei ist es auch vorgesehen, dass die ersten Sensorwerte nicht komprimiert werden. Damit können die ersten Sensorwerte, die Informationen über die Acoustic-Emission-Signale beinhalten, möglichst unverfälscht zur weiteren Auswertung an eine Diagnoseeinrichtung übertragen werden. Die zweiten Sensorwerte, die das die meiste Zeit auftretende Rauschen beinhalten, werden stärker verdichtet, da hier weniger Informationen in den Sensorwerten vorhanden sind. The sensor device can be connected to an analog-to-digital converter with which the output signal of the sensor device, for example with a sampling rate of 500 kHz, is digitized and thus a plurality of sensor values as a function of time is provided. Then the sensor values can be filtered. In the method, the plurality of sensor values are divided into first and second sensor values. The first sensor values include information concerning sound emissions. The second sensor values do not contain information concerning sound emissions. For example, the second sensor values may be caused by measurement noise. The sensor values are now compressed accordingly. For this purpose, the first sensor values are compressed at a lower compression rate than the second sensor values. It is also provided that the first sensor values are not compressed. In this way, the first sensor values, which contain information about the acoustic emission signals, can be transmitted to a diagnostic device as unadulterated as possible for further evaluation. The second sensor values, which contain the most frequent noise, are compressed more, as there is less information in the sensor values.

Bevorzugt werden die ersten Sensorwerte aus der Mehrzahl von Sensorwerten anhand ihrer Amplitude und/oder ihrer Frequenz ermittelt. Zum einen können die Sensorwerte in Abhängigkeit von der Frequenz ausgewertet werden. Dazu können beispielsweise entsprechende Vorfilter, insbesondere Bandpassfilter, verwendet werden. Anhand des für Schallemissionen bzw. Acoustic Emission typischen Frequenzbereichs können die ersten Sensorwerte einfach identifiziert werden. Durch die unterschiedliche Kompression der ersten und zweiten Sensorwerte werden die relevanten Frequenzbereiche besonders wenig verändert, wohingegen der nicht relevante Frequenzbereich stark verlustbehaftet komprimiert werden kann. Die ersten Sensorwerte können auch anhand ihrer Amplitude ermittelt werden. Dazu kann ein Schwellwert für die Amplitude vorgegeben werden. Wenn dieser Schwellwert überschritten wird, kann davon ausgegangen werden, dass der jeweilige Sensorwert ein Acoustic-Emission-Signal betrifft. Wenn der Schwellwert nicht überschritten wird, kann davon ausgegangen werden, dass der jeweilige Sensorwert von Messrauschen hervorgerufen ist. Somit können die ersten Sensorwerte auf einfache Weise ermittelt werden. The first sensor values from the plurality of sensor values are preferably determined on the basis of their amplitude and / or their frequency. On the one hand, the sensor values can be evaluated as a function of the frequency. For this purpose, for example, corresponding pre-filter, in particular bandpass filter can be used. Based on the frequency range typical for acoustic emission or acoustic emission, the first sensor values can be easily identified. Due to the different compression of the first and second sensor values, the relevant frequency ranges are changed very little, whereas the non-relevant frequency range can be compressed very lossy. The first sensor values can also be determined on the basis of their amplitude. For this purpose, a threshold for the amplitude can be specified. If this threshold is exceeded, it can be assumed that the respective sensor value relates to an acoustic emission signal. If the threshold is not exceeded, it can be assumed that the respective sensor value is caused by measurement noise. Thus, the first sensor values can be determined easily.

In einer Ausführungsform werden die ersten Sensorwerte und die zweiten Sensorwerte mit einem verlustfreien Komprimierungsalgorithmus komprimiert. Dazu können standardisierte Komprimierungsverfahren verwendet werden. Beispiele hierfür sind FLAC, AIFF, RAR oder ZIP. Zudem können Verfahren zur Daten-Redublizierung, das Run-length encoding, Dictionary coders, LZ77, LZ78, LZW, statistical Lempel Ziv, die Burrows-Wheeler Transformation, Prediction by partial matching, Context mixing, Dynamic Markov Compression, Entropy encoding, Huffman coding, Adaptive Huffman coding, Shannon-Fano coding, Arithmetic coding, Range encoding, Golomb coding, Universal codes, Elias gamma coding, Fibonacci coding, Distributed source coding, Siepian-Wolf coding oder dergleichen verwendet werden. In one embodiment, the first sensor values and the second sensor values are compressed using a lossless compression algorithm. For this purpose, standardized compression methods can be used. Examples are FLAC, AIFF, RAR or ZIP. It also includes methods for data reduplication, run-length encoding, dictionary coders, LZ77, LZ78, LZW, statistical Lempel Ziv, Burrows-Wheeler transformation, Prediction by partial matching, Context mixing, Dynamic Markov compression, Entropy encoding, Huffman coding Adaptive Huffman coding, Shannon Fano coding, Arithmetic coding, Range encoding, Golomb coding, Universal codes, Elias gamma coding, Fibonacci coding, Distributed source coding, Siepian-Wolf coding or the like can be used.

Mit einem verlustfreien Komprimierungsalgorithmus können die Sensorwerte aufgrund der geringen Informationsbandbreite im Vergleich zur Abtastrate sehr gut komprimiert werden. Normalerweise betreffen die Sensorwerte zum Großteil Rauschen geringer Amplitude. Derartige Signale können sehr gut komprimiert werden. Dazu können beispielsweise die für Audiodaten typischen Verfahren genutzt werden. Da diese Verfahren im Vergleich zu Schallemissionen oft nur geringere Abtastraten unterstützen, kann hierzu dem Algorithmus eine um einen vorbestimmten Faktor geringere Datenrate vorgegeben werden. Beispielsweise kann eine Datenrate von 48 kHz anstelle von 480 kHz vorgegeben werden. Die Sensorwerte können hierzu in bestimmten Zeitblocke zerlegt und komprimiert werden. Die Sensorwerte können auch als Datenstrom an eine Diagnoseeinrichtung übertragen werden. Dabei ist es auch vorgesehen, dass nur die ersten Sensorwerte an die Diagnoseeinrichtung übertragen werden. Die Verwendung eines verlustfreien Komprimierungsalgorithmus eignet sich insbesondere für Laboranwendungen, bei denen Grundlagenuntersuchungen durchgeführt werden und mehrere Kanäle parallel aufgenommen werden. With a lossless compression algorithm, the sensor values can be compressed very well compared to the sampling rate due to the low information bandwidth. Normally, the sensor values mostly affect low amplitude noise. Such signals can be compressed very well. For this purpose, for example, the typical for audio data methods can be used. Since these methods often only support lower sampling rates in comparison with acoustic emissions, the algorithm can be given a data rate which is lower by a predetermined factor. For example, a data rate of 48 kHz instead of 480 kHz can be specified. For this purpose, the sensor values can be decomposed and compressed in specific time blocks. The sensor values can also be transmitted as a data stream to a diagnostic device. It is also provided that only the first sensor values are transmitted to the diagnostic device. The use of a lossless compression algorithm is particularly useful in laboratory applications where basic investigations are performed and multiple channels are acquired in parallel.

In einer weiteren Ausgestaltung werden die ersten Sensorwerte und die zweiten Sensorwerte mit einem verlustbehafteten Komprimierungsalgorithmus komprimiert. Als verlustbehaftete Kompressionsalgorithmen können mp3-Alogithmen, AAC oder dergleichen verwendet werden. Des Weiteren kann die diskrete Kosinus Transformation, die fractal compression, fractal transform, wavelet compression, vector quantization, linear predictive coding, Modulo-N code for correlated data. A-law Compander, der Mu-law Compander, Wyner-Ziv oder dergleichen verwendet werden. Hierbei kann die Kompression insbesondere dynamisch erfolgen. Bei Auftreten von Acoustic-Emission-Signalen, die im Vergleich zu Rauschsignalen eine höhere Amplitude aufweisen, kann eine vergleichsweise geringe Kompression mit wenig Datenverlust verwendet werden. Für die zweiten Sensorwerten kann eine sehr hohe Kompression verwendet werden. Dabei ist es auch denkbar, dass die zweiten Sensorwerte nicht zur weiteren Diagnose übertragen werden. Dabei kann auch ein Komprimierungsalgorithmus nach Art einer variablen Bitrate verwendet werden, wobei der Datendurchsatz vom Informationsgehalt der Sensorwerte abhängt. In a further refinement, the first sensor values and the second sensor values are compressed using a lossy compression algorithm. As lossy compression algorithms, mp3 algorithms, AAC or the like can be used. Furthermore, the discrete cosine transformation, the fractal compression, fractal transform, wavelet compression, vector quantization, linear predictive coding, modulo-N code for correlated data. A-law Compander, the Mu-law Compander, Wyner-Ziv or the like can be used. Here, the Compression especially done dynamically. When acoustic emission signals occur, which have a higher amplitude compared to noise signals, a comparatively low compression with little data loss can be used. For the second sensor values, a very high compression can be used. It is also conceivable that the second sensor values are not transmitted for further diagnosis. In this case, a compression algorithm in the manner of a variable bit rate can also be used, wherein the data throughput depends on the information content of the sensor values.

Dabei kann in einer weiteren Ausführungsform eine Mischform vorgesehen sein, bei der die ersten Sensorwerte mit einem verlustfreien Komprimierungsalgorithmus und die zweiten Sensorwerte mit einem verlustbehafteten Komprimierungsalgorithmus komprimiert werden. In this case, in another embodiment, a hybrid form may be provided in which the first sensor values are compressed with a lossless compression algorithm and the second sensor values are compressed with a lossy compression algorithm.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn eine Hüllkurve von den Sensorwerten ermittelt wird und die Sensorwerte in Abhängigkeit von der ermittelten Hüllkurve komprimiert werden. Die Kompressionsrate kann hierbei in Abhängigkeit von der Amplitude der Sensorwerte bestimmt werden. Je höher die Amplitude ist, desto geringer kann die Kompression gewählt werden. Wichtig ist bei Acoustic-Emission-Signalen insbesondere der Signalbeginn und der Zeitabschnitt kurz vor dem Ansteigen des Signals. Die Mehrzahl von Sensorwerten, welche dem Kompressionsalgorithmus zugeführt werden, werden hierzu beispielsweise im Vergleich zum einem Steuersignal für die Kompression verzögert. Das Steuersignal für die Kompression kann aus der Hüllkurve der Sensorwerte gebildet werden. Je höher die Amplitude dieser Hüllkurve ist, desto geringer ist der Datenverlust. Dabei kann die Verzögerung für die Sensorwerte so gewählt werden, dass auch die geringen Amplituden kurz vor dem Anstieg auf die Maximalamplitude wenig Datenverlust bei der Kompression aufweisen. Somit können die Eigenschaften der Acoustic-Emission-Signale, welche beispielsweise für die Anstiegszeit und die Schallquellenortung und Charakterisierung wichtig sind, deutlich besser aufgelöst werden. In this case, it is advantageous if an envelope curve is determined by the sensor values and the sensor values are compressed as a function of the determined envelope curve. The compression rate can be determined as a function of the amplitude of the sensor values. The higher the amplitude, the lower the compression can be chosen. In the case of acoustic emission signals, it is particularly important to start the signal and the time period shortly before the signal rises. For example, the plurality of sensor values supplied to the compression algorithm are delayed compared to a control signal for compression. The control signal for the compression can be formed from the envelope of the sensor values. The higher the amplitude of this envelope, the lower the data loss. In this case, the delay for the sensor values can be selected such that even the small amplitudes shortly before the rise to the maximum amplitude have little data loss during the compression. Thus, the characteristics of the acoustic emission signals, which are important for example for the rise time and the sound source location and characterization, can be resolved much better.

In einer weiteren Ausführungsform werden die ersten Sensorwerte mit vorgegebenen Vergleichswerten verglichen, die typische Signalverläufe von Schallemissionen beschreiben, und die ersten Sensorwerte werden in Abhängigkeit von einem Ergebnis des Vergleichs der ersten Sensorwerte mit den vorgegebenen Vergleichswerten komprimiert. Zu diesem Zweck können bekannte bzw. standardisierte Acoustic-Emission-Signale verwendet werden, die beispielsweise auf einem Speicher hinterlegt sind. Die Acoustic-Emission-Signale bzw. -Impulse sind typischerweise sehr ähnlich von der Wellenform. Dabei sind die Signale spezifisch für den jeweiligen Sensor. Die Acoustic-Emission-Signale variieren vor allem die Amplitude, der Anstiegszeit und der Abfallzeit. Der Erste Einschwingvorgang ist besonders informationsträchtig und lässt sich vergleichsweise schlecht komprimieren. Durch den Vergleich mit vorgegebenen Vergleichswerten können die Sensorwerte effektiv komprimiert werden. In a further embodiment, the first sensor values are compared with predetermined comparison values which describe typical signal patterns of acoustic emissions, and the first sensor values are compressed in dependence on a result of the comparison of the first sensor values with the predetermined comparison values. For this purpose, known or standardized acoustic emission signals can be used, which are stored for example on a memory. The acoustic emission signals are typically very similar to the waveform. The signals are specific to the respective sensor. The acoustic emission signals mainly vary the amplitude, the rise time and the fall time. The first transient process is particularly informative and can be compressed relatively poorly. By comparing with given comparison values, the sensor values can be effectively compressed.

Bevorzugt wird anhand der ersten Sensorwerte zumindest ein Kennwert ermittelt, der die Schallemissionen durch die die ersten Sensorwerte hervorgerufen sind, beschreibt. Der Kennwert kann dabei Informationen enthalten, wie viele Acoustic-Emission-Signale in einem bestimmten Zeitraum auftreten. Der Kennwert kann auch eine Information über den zeitlichen Verlauf des Signals der Schallemissionen umfassen. Der Kennwert kann an eine Diagnoseeinrichtung übertagen werden und dort ausgewertet werden. Der Kennwert kann zur Klassifikation der Sensorwerte verwendet werden. Somit können die Acoustic-Emission-Signale einfach nachgewiesen werden. Preferably, at least one characteristic value is determined on the basis of the first sensor values, which describes the sound emissions by which the first sensor values are caused. The characteristic value can contain information on how many Acoustic Emission signals occur in a certain period of time. The parameter may also include information about the time course of the signal of the sound emissions. The characteristic value can be transmitted to a diagnostic device and evaluated there. The characteristic value can be used to classify the sensor values. Thus, the acoustic emission signals can be easily detected.

In einer Ausgestaltung wird der zumindest eine Kennwert anhand der Kompressionsrate ermittelt, mit dem die ersten Sensorwerte komprimiert werden. Wenn beispielsweise die Sensorwerte in einer vorgegebenen Zeitdauer im Durchschnitt mit einer niedrigen Kompressionsrate komprimiert werden, kann darauf geschlossen werden, dass in diesem Zeitraum verhältnismäßig viele Schallemissionen mit der Sensoreinrichtung erfasst wurden, da die Sensorwerte, die Schallemissionen beschreiben, mit einer niedrigen Kompressionsrate komprimiert werden. Damit kann auch einfache Weise ein Kennwert ermittelt werden, der Informationen über die Schallemissionen in dem Bauteil umfasst. In one embodiment, the at least one characteristic value is determined on the basis of the compression rate with which the first sensor values are compressed. For example, if the sensor values are compressed on average with a low compression rate in a given period of time, it can be concluded that relatively many acoustic emissions were detected with the sensor device during this period since the sensor values describing acoustic emissions are compressed at a low compression rate. Thus, a characteristic value can also be determined in a simple manner, which includes information about the noise emissions in the component.

In einer weiteren Ausführungsform wird der zumindest eine Kennwert anhand des Ergebnisses des Vergleichs der ersten Sensorwerte mit den vorgegebenen Vergleichswerten ermittelt. Dazu können die ersten Sensorwerte mit mehreren vorgegebenen Acoustic-Emission-Signalen verglichen werden, die beispielsweise in einer Tabelle gespeichert sind. Dabei kann das Amplitudenmaximum, die Anstiegszeit und/oder die Abfallzeit verglichen werden. Zur Ermittlung des Kennwerts kann ein Ansatz ähnlich eines Directory Ansatzes verwendet werden. Zunächst kann Korrelationskoeffizient von den Sensorwerten mit den gespeicherten Vergleichswerten nach der Skalierung auf den gleichen RMS-Wert ermittelt werden. Danach können die Vergleichswerten bzw. das Signal mit der größten Übereinstimmung ermittelt werden. Zudem kann ein Differenzsignal zwischen den skalierten Vergleichswerten und den Sensorwerten gebildet werden. Das Differenzsignal kann gegebenenfalls komprimiert werden. Danach kann eine Information an die Diagnoseeinrichtung übertragen werden, welche Vergleichswerte beim Vergleich die größte Übereinstimmung mit den Sensorwerten aufweisen. Die zusätzlich übertragenen Korrelationskoeffizienten sowie die Anpassungskoeffizienten und Kompressibilität der Daten stellen selbst Kennwerte dar, die direkt zur Signalanalyse genutzt werden können. In a further embodiment, the at least one characteristic value is determined on the basis of the result of the comparison of the first sensor values with the predetermined comparison values. For this purpose, the first sensor values can be compared with a plurality of predetermined acoustic emission signals, which are stored, for example, in a table. In this case, the amplitude maximum, the rise time and / or the fall time can be compared. To determine the characteristic value, an approach similar to a directory approach can be used. First, correlation coefficient from the sensor values with the stored comparison values after scaling to the same RMS value can be determined. Thereafter, the comparison values or the signal with the largest match can be determined. In addition, a difference signal can be formed between the scaled comparison values and the sensor values. The difference signal can optionally be compressed. Thereafter, information can be transmitted to the diagnostic device, which comparison values in comparison the greatest agreement with the sensor values exhibit. The additionally transmitted correlation coefficients as well as the adaptation coefficients and compressibility of the data themselves represent characteristic values which can be used directly for signal analysis.

Die erfindungsgemäße Erfassungsvorrichtung zum Erfassen von Schallemissionen eines Bauteils und/oder einer Anlage, wobei die Schallemissionen Frequenzen im Ultraschallbereich aufweisen, umfasst eine Sensoreinrichtung zum Erfassen einer Mehrzahl von zeitlich aufeinanderfolgenden Sensorwerten bezüglich des Bauteils und/oder der Anlage, und eine Komprimierungseinrichtung zum Komprimieren der Mehrzahl von Sensorwerten, wobei die Komprimierungseinrichtung dazu ausgebildet ist, erste Sensorwerte aus der Mehrzahl von Sensorwerten zu ermitteln, wobei die ersten Sensorwerte durch die Schallemissionen in dem Bauteil und/oder in der Anlage hervorgerufen sind, zu den ersten Sensorwerten verschiedene, zweiten Sensorwerte aus der Mehrzahl von Sensorwerten zu ermitteln und die ersten Sensorwerte mit einer geringeren Kompressionsrate als die zweiten Sensorwerte zu komprimieren. The detection device according to the invention for detecting acoustic emissions of a component and / or a system, wherein the sound emissions have frequencies in the ultrasonic range, comprises a sensor device for detecting a plurality of temporally successive sensor values with respect to the component and / or the system, and a compression device for compressing the plurality sensor values, wherein the compression device is configured to determine first sensor values from the plurality of sensor values, wherein the first sensor values are caused by the sound emissions in the component and / or in the system, to the first sensor values different, second sensor values from the plurality from sensor values and to compress the first sensor values at a lower compression rate than the second sensor values.

Die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschriebenen Vorteile und Weiterbildungen können in gleicher Weise auf die erfindungsgemäße Erfassungsvorrichtung übertragen werden. The advantages and developments described in connection with the method according to the invention can be transferred in the same way to the detection device according to the invention.

Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen: The present invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Showing:

1 eine Messanordnung zum Erfassen von Schallemissionen in einer schematischen Darstellung; 1 a measuring arrangement for detecting acoustic emissions in a schematic representation;

2 ein schematisches Frequenzspektrum der Sensorwerte, die mit einer Erfassungsvorrichtung der Messanordnung erfasst werden; 2 a schematic frequency spectrum of the sensor values, which are detected by a detection device of the measuring arrangement;

3 eine Komprimierungseinrichtung der Erfassungseinrichtung in einer ersten Ausführungsform; und 3 a compression means of the detection means in a first embodiment; and

4 eine Komprimierungseinrichtung der Erfassungseinrichtung in einer weiteren Ausführungsform. 4 a compression device of the detection device in a further embodiment.

Die nachfolgend näher geschilderten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar. The embodiments described in more detail below represent preferred embodiments of the present invention.

1 zeigt eine Messanordnung 10 in einer schematischen Darstellung. Die Messanordnung 10 umfasst eine Erfassungsvorrichtung 12, die an ein Bauteil 14 gekoppelt ist. Das Bauteil 14 kann ein Lager, insbesondere ein Wälzlager, sein, das beispielsweise in einer Pumpe angeordnet ist. Die Erfassungsvorrichtung 12 umfasst eine Sensoreinrichtung 16, die als Beschleunigungssensor, Drucksensor oder als Dehnmessstreifens ausgebildet sein kann. Insbesondere ist die Sensoreinrichtung 16 als mikromechanischer Sensor ausgebildet, der eine schmalbandige Resonanzfrequenz aufweist. Die Erfassungsvorrichtung 12 kann auch mehrere Sensoreinrichtungen 16 umfassen. 1 shows a measuring arrangement 10 in a schematic representation. The measuring arrangement 10 includes a detection device 12 attached to a component 14 is coupled. The component 14 may be a bearing, in particular a rolling bearing, which is arranged for example in a pump. The detection device 12 includes a sensor device 16 , which may be designed as an acceleration sensor, pressure sensor or as a strain gauge. In particular, the sensor device 16 formed as a micromechanical sensor having a narrow-band resonant frequency. The detection device 12 can also have multiple sensor devices 16 include.

In dem Bauteil 14 können Schallemissionen, die auch als Acoustic Emission bezeichnet werden, auftreten. Diese Schallemissionen weisen Frequenzen im Ultraschallbereich, insbesondere in einem Frequenzbereich zwischen 50 bis 150 kHz, auf. Die Sensoreinrichtung 16 ist mit dem Bauteil 14 derart verbunden, dass die Schallemissionen über Körperschall an die Sensoreinrichtung 16 übertragen werden. Das Sensorausgangssignal der Sensoreinrichtung 16 kann mit einem hier nicht dargestellten Bandpassfilter gefiltert werden. Das Bandpassfilter kann in die Sensoreinrichtung 16 integriert sein. Im vorliegenden Beispiel weist der Bandpassfilter eine untere Grenzfrequenz von 100 kHz und eine obere Grenzfrequenz von 150 kHz auf. Durch das Bandpassfilter kann der Signal-Rausch-Abstand des Sensorausgangssignals erhöht werden. In the component 14 Acoustic emissions, also known as Acoustic Emission, can occur. These sound emissions have frequencies in the ultrasonic range, in particular in a frequency range between 50 to 150 kHz. The sensor device 16 is with the component 14 connected so that the sound emissions via structure-borne noise to the sensor device 16 be transmitted. The sensor output of the sensor device 16 can be filtered with a bandpass filter, not shown here. The bandpass filter may be incorporated in the sensor device 16 be integrated. In the present example, the bandpass filter has a lower limit frequency of 100 kHz and an upper limit frequency of 150 kHz. Through the bandpass filter, the signal-to-noise ratio of the sensor output signal can be increased.

Des Weiteren weist die Erfassungsvorrichtung 12 einen Analog-Digital-Wandler 18 auf, mit dem das bandpassgefilterte Ausgangssignal der Sensoreinrichtung 16, beispielsweise mit einer Abtastfrequenz f_A von 500 kHz, digitalisiert wird und somit eine Mehrzahl von Sensorwerten 22 in Abhängigkeit von der Zeit bereitgestellt wird. Anschließend kann eine weitere digitale Bandpassfilterung der Sensorwerte 22 erfolgen, um das Rauschen des Analog-Digital-Wandlers 18 im Frequenzbereich von 0 Hz bis 100 kHz sowie von 150 kHz bis 250 kHz zu unterdrücken. Furthermore, the detection device 12 an analog-to-digital converter 18 on, with the bandpass filtered output of the sensor device 16 , For example, with a sampling frequency f _A of 500 kHz, is digitized and thus a plurality of sensor values 22 is provided as a function of time. Subsequently, another digital bandpass filtering of the sensor values 22 done to the noise of the analog-to-digital converter 18 in the frequency range from 0 Hz to 100 kHz and from 150 kHz to 250 kHz.

2 zeigt die Amplitude A der Mehrzahl von Sensorwerten 22 in Abhängigkeit von der Frequenz f in einer schematischen Darstellung. Das Frequenzspektrum der Sensorwerte 22 ist bis zur halben Abtastfrequenz f_N aufgetragen. Durch die Bandpassfilterung werden die Sensorwerte 22 in erste Sensorwerte 24 und zweite Sensorwerte 26 eingeteilt. Dabei umfassen die ersten Sensorwerte 24 Informationen, die Schallemissionen betreffen. Die zweiten Sensorwerte 26 enthalten keine Informationen, die Schallemissionen betreffen. Die zweiten Sensorwerte 26 können durch Rauschen hervorgerufen sein. 2 shows the amplitude A of the plurality of sensor values 22 as a function of the frequency f in a schematic representation. The frequency spectrum of the sensor values 22 is applied up to half the sampling frequency f _N. By bandpass filtering, the sensor values become 22 in first sensor values 24 and second sensor values 26 assigned. In this case, the first sensor values include 24 Information concerning sound emissions. The second sensor values 26 do not contain any information concerning sound emissions. The second sensor values 26 can be caused by noise.

Des Weiteren umfasst die Erfassungsvorrichtung 12 eine Komprimierungseinrichtung 20, in der die Sensorwerte 22 verdichtet werden. Dabei werden die ersten Sensorwerte 24 mit einer geringeren Kompressionsrate als die zweiten Sensorwerte 26 komprimiert. Somit können die ersten Sensorwerte, die Informationen über die Acoustic-Emission-Signale beinhalten, möglichst unverfälscht an eine Diagnoseeinrichtung 28 übertragen werden, die über eine Datenleitung 30 mit der Erfassungseinrichtung 12 verbunden ist. Die Datenleitung 30 ist mit einer Speichereinrichtung 32 verbunden, in der die komprimierten Sensorwerte, die von der Erfassungsvorrichtung 12 an die Diagnoseeinrichtung 28 übertragen werden, zwischengespeichert werden können. Furthermore, the detection device comprises 12 a compression device 20 in which the sensor values 22 be compacted. In the process, the first sensor values become 24 with a lower compression rate than the second sensor values 26 compressed. Thus, the first sensor values, the information about the acoustic emission signals include, as true as possible to a diagnostic device 28 be transmitted over a data line 30 with the detection device 12 connected is. The data line 30 is with a storage device 32 connected in which the compressed sensor values obtained by the detection device 12 to the diagnostic device 28 be transferred, cached.

Zur Komprimierung der Sensorwerte 22 können verlustfreie oder verlustbehaftete Komprimierungsalgorithmen verwendet werden. For compressing the sensor values 22 For example, lossless or lossy compression algorithms can be used.

Bei der Verwendung eines verlustbehafteten Komprimierungsalgorithmus sollte der Algorithmus für den Einsatz von Acoustic-Emission-Signalen optimiert werden. Dazu kann eine Anpassung der Frequenztabellen, z.B. im LAME Algorithmus, auf eine besonders gute Auflösung im Resonanzbereich der Sensoreinrichtung 16 erfolgen. Des Weiteren kann eine Anpassung auf eine besonders gute Impulsübertragung erfolgen. Dazu können Algorithmen zur Betonung von Transienten verwendet werden. When using a lossy compression algorithm, the algorithm should be optimized for the use of acoustic emission signals. For this purpose, an adaptation of the frequency tables, for example in the LAME algorithm, to a particularly good resolution in the resonance range of the sensor device 16 respectively. Furthermore, an adaptation to a particularly good momentum transfer can take place. For this, algorithms for stressing transients can be used.

Die Sensorwerte 22 können auch mit Vergleichswerten verglichen werden, die in einem Speicher hinterlegt sind. Diese Vergleichswerte können standardisierte Acoustic-Emission-Impulse beschreiben. Zudem kann auch eine Impulsantwort der Sensoreinrichtung 16 in einem Speicher der Sensoreinrichtung 16 hinterlegt werden. Dies bringt mehrere Vorteile mit sich. Beispielsweise können bei der späteren Signalanalyse die Sensorwerte 22 mit der invertierten Sensorimpulsantwort gefaltet werden, um das ursprüngliche Sensoreingangssignal ohne Verfälschung durch die Sensoreinrichtung 16 zu berechnen. Des Weiteren kann die in der Sensoreinrichtung 16 gespeicherte Sensorimpulsantwort zur Kalibrierung der Sensoreinrichtung 16 genutzt werden. Somit kann überprüft werden, ob sich die Sensoreinrichtung 16 in seiner Eigenart, beispielsweise durch Alterung, geändert hat. The sensor values 22 can also be compared with comparison values stored in a memory. These comparative values can describe standardized acoustic emission pulses. In addition, also an impulse response of the sensor device 16 in a memory of the sensor device 16 be deposited. This brings several advantages. For example, in the later signal analysis, the sensor values 22 convolved with the inverted sensor impulse response to the original sensor input signal without falsification by the sensor device 16 to calculate. Furthermore, in the sensor device 16 stored sensor impulse response for calibration of the sensor device 16 be used. Thus, it can be checked whether the sensor device 16 has changed in its character, for example due to aging.

Des Weiteren können die ersten Sensorwerte 24 mit mehreren standardisierten Acoustic-Emission-Signalen verglichen werden, die beispielsweise in einer Tabelle gespeichert sind. Dabei kann das Amplitudenmaximum, die Anstiegszeit und/oder die Abfallzeit verglichen werden. Zudem kann ein Differenzsignal der Sensorwerte zu einem der gespeicherten Acoustic-Emission-Signale ermittelt werden. Danach kann übertragen werden, welche der Vergleichswerte die größte Übereinstimmung mit den Sensorwerten 22 aufweisen. Somit kann ein entsprechender Kennwert an die Diagnoseeinrichtung 28 übertragen werden, der Informationen über die erfassten Schallemissionen umfasst. Furthermore, the first sensor values 24 compared with several standardized acoustic emission signals, for example, stored in a table. In this case, the amplitude maximum, the rise time and / or the fall time can be compared. In addition, a difference signal of the sensor values can be determined for one of the stored acoustic emission signals. After that, it can be transmitted which of the comparison values has the greatest agreement with the sensor values 22 exhibit. Thus, a corresponding characteristic value to the diagnostic device 28 be transmitted, which includes information about the recorded sound emissions.

3 zeigt die Komprimierungseinrichtung 20 in einer weiteren Ausführungsform. Die Kompressionsrate der Komprimierungseinrichtung 20 kann hierbei in Abhängigkeit von der Amplitude der Sensorwerte 22 bestimmt werden. Die Sensorwerte 22 werden an einen Eingang 34 der Komprimierungseinrichtung 20 übertragen. Die Sensorwerte 22 werden einerseits einer Einrichtung 36 zugeführt, in der eine Hüllkurve 46 der Sensorwerte 22 ermittelt wird. Andererseits werden die Sensorwerte 22 einer Verzögerungseinrichtung 38 zugeführt. Aus der Hüllkurve 46 wird ein Steuersignal für die Kompression ermittelt, das an eine Komprimierungseinheit 40 übertragen wird. Je höher die Amplitude dieser Hüllkurve 46 ist, desto geringer ist die Kompressionsrate. In der Komprimierungseinheit 40 werden die Sensorwerte 22, die der Komprimierungseinheit 40 zeitverzögert über die Verzögerungseinrichtung 38 zugeführt werden, komprimiert und an dem Ausgang 42 ausgegeben. 3 shows the compression device 20 in a further embodiment. The compression rate of the compression device 20 This can be dependent on the amplitude of the sensor values 22 be determined. The sensor values 22 be at an entrance 34 the compression device 20 transfer. The sensor values 22 on the one hand a facility 36 fed, in which an envelope 46 the sensor values 22 is determined. On the other hand, the sensor values become 22 a delay device 38 fed. From the envelope 46 a control signal for compression is sent to a compression unit 40 is transmitted. The higher the amplitude of this envelope 46 is, the lower the compression rate. In the compression unit 40 become the sensor values 22 that of the compression unit 40 time delayed via the delay device 38 be supplied, compressed and at the output 42 output.

4 zeigt eine Komprimierungseinrichtung 20 in einer weiteren Ausführungsform. Hierbei weist die Komprimierungseinrichtung 20 einen externen Steuereingang 44 auf. Der externe Steuereingang 44 ermöglicht die Steuerung der Kompression der Sensorwerte 22 in der Komprimierungseinheit 40. Somit kann beispielsweise bei Betriebszuständen des Bauteils 14 bzw. der Maschine oder Anlage in der das Bauteil verbaut ist, die nicht kritisch sind, die Kompressionsrate erhöht werden und somit die Sensorwerte 22 in einem Zeitbereich stärker komprimiert werden. 4 shows a compression device 20 in a further embodiment. In this case, the compression device 20 an external control input 44 on. The external control input 44 allows the control of the compression of the sensor values 22 in the compression unit 40 , Thus, for example, in operating conditions of the component 14 or the machine or plant in which the component is installed, which are not critical, the compression rate are increased and thus the sensor values 22 be compressed more in a time range.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

10 10: Messanordnung measuring arrangement
12 12: Erfassungseinrichtung detector
14 14: Bauteil component
16 16: Sensoreinrichtung sensor device
18 18: Analog-Digital-Wandler Analog to digital converter
20 20: Komprimierungseinrichtung compression means
22 22: Sensorwerte sensor values
24 24: Sensorwerte sensor values
26 26: Sensorwerte sensor values
28 28: Diagnoseeinrichtung diagnostic device
30 30: Datenleitung data line
32 32: Speichereinrichtung memory device
34 34: Eingang entrance
36 36: Einrichtung Facility
38 38: Verzögerungseinrichtung delay means
40 40: Komprimierungseinheit compression unit
42 42: Ausgang output
44 44: Steuereingang control input
46 46: Hüllkurve envelope
A A: Amplitude amplitude
F F: Frequenz frequency
f_A f _A: Abtastfrequenz sampling
f_N f _N: Abtastfrequenz sampling

Claims

Method for detecting acoustic emissions of a component ( 14 ) and / or a system, wherein the sound emissions have frequencies in the ultrasonic range, by - detecting a plurality of temporally successive sensor values ( 22 ) with respect to the component ( 14 ) and / or the system with a sensor device ( 16 ) and compressing the plurality of sensor values ( 22 ), characterized by - determining first sensor values ( 24 ) from the plurality of sensor values ( 22 ), the first sensor values ( 24 ) by the sound emissions in the component ( 14 ) and / or in the system, - determining the first sensor values ( 24 ) different, second sensor values ( 26 ) from the plurality of sensor values ( 22 ), and - compressing the first sensor values ( 24 ) with a lower compression rate than the second sensor values ( 26 ).

Method according to claim 1, characterized in that the first sensor values ( 24 ) from the plurality of sensor values ( 22 ) are determined by their amplitude and / or their frequency.

Method according to claim 1 or 2, characterized in that the first sensor values ( 24 ) and the second sensor values ( 26 ) are compressed with a lossless compression algorithm.

Method according to claim 1 or 2, characterized in that the first sensor values ( 24 ) and the second sensor values ( 26 ) are compressed with a lossy compression algorithm.

Method according to claim 1 or 2, characterized in that the first sensor values ( 24 ) with a lossless compression algorithm and the second sensor values ( 26 ) are compressed with a lossy compression algorithm.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that an envelope ( 46 ) from the sensor values ( 22 ) and the sensor values ( 22 ) depending on the determined envelope ( 46 ) are compressed.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first sensor values ( 24 ) are compared with predetermined comparison values which describe typical signal patterns of acoustic emissions, and the first sensor values ( 24 ) as a function of a result of the comparison of the first sensor values ( 24 ) are compressed with the given comparison values.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that based on the first sensor values ( 24 ) at least one characteristic value is determined, which determines the sound emissions by the first sensor values ( 24 ) are caused.

Method according to Claim 8, characterized in that the at least one characteristic value is determined on the basis of the compression rate with which the first sensor values ( 24 ) are compressed.

Method according to claim 7 or 8, characterized in that the at least one characteristic value is determined on the basis of the result of the comparison of the first sensor values ( 24 ) is determined with the given comparison values.

Detection device ( 12 ) for detecting acoustic emissions of a component ( 14 ) and / or a system, wherein the sound emissions have frequencies in the ultrasonic range, with - a sensor device ( 16 ) for detecting a plurality of temporally successive sensor values ( 22 ) with respect to the component ( 14 ) and / or the installation, and - a compression device ( 20 ) for compressing the plurality of sensor values ( 22 ), characterized in that - the compression device ( 20 ) is adapted to first sensor values ( 24 ) from the plurality of sensor values ( 22 ), the first sensor values ( 24 ) by the sound emissions in the component ( 14 ) and / or in the system, to the first sensor values ( 24 ) different, second sensor values ( 26 ) from the plurality of sensor values ( 22 ) and the first sensor values ( 24 ) with a lower compression rate than the second sensor values ( 26 ) to compress.