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Die vorliegende Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zum Betreiben von rotierender Maschinerie, wie etwa einem Elektromotor, mittels einer drehzahlvariablen Ansteuerung (VSD - Variable Speed Drive). Die drehzahlvariable Ansteuerung ist vorgesehen zum
- - Identifizieren mechanischer Resonanzpunkte mittels eines Sensors und entsprechender Drehzahlen der Maschinerie;
- - Speichern der Drehzahlen, bei denen die identifizierten mechanischen Resonanzpunkte auftreten; und
- - Umgehen der Drehzahlen, bei denen die identifizierten mechanischen Resonanzpunkte auftreten, während des Betriebs der rotierenden Maschinerie, wobei
der Sensor ein Sensor eines Smartphones ist, das physisch mit der rotierenden Maschinerie verbunden ist.
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Die Erfindung richtet sich auch auf eine drehzahlvariable Ansteuerung zum Durchführen des Verfahrens.
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Drehzahlvariable Ansteuerungen werden zum Betreiben von rotierender Maschinerie, wie etwa Elektromotoren, verwendet. Die Ansteuerungen können Steuerungsvorrichtungen und Programme zum Steuern der Maschinerie auf jegliche erforderliche Weise umfassen.
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Die Druckschrift
DE 10 2018 211 846 A1 offenbart ein Verfahren zum Bewerten eines Schwingungsverhaltens eines Elektromotors. Das Verfahren umfasst die Schritte: Bestimmen eines Schwingungswerts des Elektromotors durch Messen einer Beschleunigung und/oder einer Geschwindigkeit von Schwingungen des Elektromotors unter Verwendung eines Schwingungssensors des Elektromotors, wobei Schwingungen in mindestens einer Richtung gemessen werden und wobei der Schwingungswert jede der gemessenen mindestens einen Richtung repräsentiert, Bestimmen einer aktuellen Drehzahl des Elektromotors, Vergleichen des Schwingungswertes mit einem Referenzwert für die aktuelle Drehzahl und Bestimmen eines Bewertungsmaßes zur Bewertung des Schwingungsverhaltens des Elektromotors basierend auf dem Vergleich des Schwingungswert mit dem Referenzwert. Des Weiteren ist ein entsprechender Elektromotor sowie ein System bestehend aus dem Elektromotor und einer Prüfanlage offenbart, mit dem das Schwingungsverhalten des Elektromotors kalibriert und Referenzwerte erzeugt werden können.
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Die Druckschrift
DE 10 2020 206 626 B3 offenbart ein Verfahren zum Bestimmen eines Schwingungsverhaltens eines Elektromotors, insbesondere eines Elektromotors eines Ventilators. Der hierbei eingesetzte Elektromotor läuft bei Deaktivieren einer antreibenden Beaufschlagung während eines Auslaufs über eine Auslaufdauer hinweg von einer Anfangsdrehzahl zu einer Enddrehzahl aus. Das Verfahren umfasst die Schritte Bringen des Elektromotors auf die Anfangsdrehzahl, Auslösen des Auslaufs durch Deaktivieren einer den Elektromotor antreibenden Beaufschlagung, wiederholtes Erzeugen eines erfassten Schwingungswerts während des Auslaufs durch Erfassen von Schwingungen zumindest eines Teils des Elektromotors mittels mindestens eines Schwingungssensors, wiederholtes Erzeugen eines Ist-Drehzahlwerts des Elektromotors während des Auslaufs und Bestimmen eines Schwingungsverhaltens des Elektromotors durch Auswerten erfasster Schwingungswerte unter Berücksichtigung Ist-Drehzahlwerte. Des Weiteren sind ein entsprechender Elektromotor sowie ein entsprechender Ventilator offenbart.
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Die Druckschrift
DE 10 2016 013 404 A1 offenbart ein Schwingungsanalysegerät mit einer Anbringvorrichtung, die mit einer Recheneinheit gekoppelt ist, wobei die Recheneinheit wenigstens einen zur Bewegungserfassung und/oder Beschleunigungserfassung ausgelegten Sensor besitzt, wobei die Anbringvorrichtung zumindest ein Mittel besitzt, um lösbar an einem Gehäuse einer Schwingmaschine befestigt zu werden, wobei eine optische Anzeigeeinrichtung vorhanden ist, die vorbereitet ist, um von dem Sensor erfasste Daten, die in der Recheneinheit weiterverarbeitet werden, auszugeben. Ferner offenbart die Druckschrift ein Verfahren zum Anzeigen schwingungsbedingter Ausgabeinformationen für eine Analyse des Verhaltens einer Schwingmaschine, wobei ein zur Bewegungserfassung und/oder Beschleunigungserfassung ausgelegter Sensorüber eine Anbringvorrichtung an einem Gehäuse der Schwingmaschine lösbar befestigt wird, wobei der Sensor Daten erfasst, die in einer mit dem Sensorverbundenen Recheneinheit weiterverarbeitet werden, wobei die weiterverarbeiteten Daten in einer Anzeigeeinrichtung ausgegeben werden. Außerdem offenbart die Druckschrift ein Computerprogramm zum Ausführen von bestimmten Schritten bei deren Ablauf auf einem Computersystem, wobei die Schritte wie folgt ausgestaltet sind: Erfassen von Bewegungs- und/oder Beschleunigungsrohdaten mit einem Sensor, Weiterleiten der Rohdaten an eine Recheneinheit, Weiterverarbeiten der Rohdaten in der Recheneinheit zu aufgearbeiteten Daten, Weiterleiten der aufgearbeiteten Daten an eine Anzeigeeinrichtung, und Ausgabe der aufgearbeiteten Daten mit einer Anzeigeeinrichtung.
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Die Druckschrift
US 2014 / 0 069 195 A1 offenbart einen Analysator zum Bestimmen des mechanischen Zustands einer Vorrichtung. In einer Ausführungsform wird der Analysator unter Verwendung eines Smartphones oder eines anderen intelligenten Geräts implementiert, um es mit dem zu analysierenden Gerät zu koppeln, um mechanische Schwingungen zu messen, die an einer Oberfläche des Geräts während eines Betriebsereignisses unter Verwendung eines Kraftdetektors wie etwa eines Beschleunigungsmessers erzeugt werden, Diese zu vergleichenden Messwerte werden als Signatur mechanischer Schwingungen für die gleiche Art von Betriebsereignis und für die gleiche Art von Ausrüstung genutzt.
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Rotierende Maschinerie weist einen oder mehrere Resonanzpunkte auf. An Resonanzpunkten wird die Maschinerie übermäßig angeregt, z. B. durch deren Eigenbewegung. Die Anregung der Maschinerie kann große und potenziell schädliche Vibrationen verursachen. Um katastrophale Beschädigungen zu vermeiden, werden Maschinen üblicherweise derart designt, dass deren Normalbetriebspunkte nicht mit jeglichen der inhärenten Resonanzpunkte überlappen. Allerdings gibt es aufgrund der drehzahlvariablen Steuerung und der entsprechenden Breite von erreichbaren Betriebsdrehzahlen von modernen Maschinen ein Risiko dafür, in nachteilige mechanische Resonanzen hineinzulaufen.
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Solch ein Betrieb an Resonanzpunkten kann zu einigen Problemen führen, wie etwa akustischen Geräuschen und beschleunigter Verschlechterung von Komponenten der Maschinerie. Komponenten, wie etwa Lager, Motoren, Rohre und andere mechanische Teile können beschleunigtem Verschleiß unterliegen. Befestigungsmittel, wie etwa Schrauben, können sich lösen oder sogar abtrennen und verloren gehen. Rohre können brechen, so dass Arbeitsfluide in die Ausrüstung und/oder die Umgebung lecken können. Letztlich kann dies zu Fehlfunktion und/oder Zerstörung oder Ausfall der Maschinerie führen. Zusätzlich können Sekundärprobleme in der Umgebung der Maschinerie auftreten. Resonanzen können daher die Lebensdauer der Maschinerie signifikant reduzieren und die Betriebskosten der Ausrüstung erhöhen.
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Um diese Probleme zu überwinden und mechanische Resonanzen zu detektieren, ist es bekannt, externe Drittausrüstung sowie Expertenunterstützung für Vibrationsanalyse der Maschinerie zu verwenden. Es ist bekannt, Drehzahlpunkte manuell zu konfigurieren, die während Betriebs umgangen werden sollten, um Betrieb an Resonanzpunkten zu vermeiden. Allerdings repräsentieren diese Maßnahmen teure Lösungen, die üblicherweise nur mit kritischen Wirtschaftsgütern oder Motoranwendungen verwendet werden. Weiterhin sind Resonanzfrequenzen einer gegebenen Maschinerie vor deren vollständigen Montage oder Installation selten gut bekannt und können sich mit der Zeit ändern. Dies macht eine manuelle Konfiguration der Umgehungsfunktion zu einer Herausforderung oder sogar praktisch unmöglich.
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Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Ansteuerung bereitzustellen, die die oben umrissenen Probleme überwinden. Dieses Ziel wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 und eine drehzahlvariable Ansteuerung nach Anspruch 10 erreicht. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zum Betreiben von rotierender Maschinerie, wie etwa einem Elektromotor, bereitgestellt. Das Verfahren wird mittels einer drehzahlvariablen Ansteuerung ausgeführt. Die drehzahlvariable Ansteuerung ist vorgesehen zum
- - Identifizieren mechanischer Resonanzpunkte mittels eines Sensors und entsprechender Drehzahlen der Maschinerie;
- - Speichern der Drehzahlen, bei denen die identifizierten mechanischen Resonanzpunkte auftreten; und
- - Umgehen der Drehzahlen, bei denen die identifizierten mechanischen Resonanzpunkte auftreten, während des Betriebs der rotierenden Maschinerie, wobei
der Sensor ein Sensor eines Smartphones ist, das physisch mit der rotierenden Maschinerie verbunden ist.
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Die drehzahlvariable Ansteuerung kann jegliche Hardware und Software, die zum Betreiben der Maschinerie unter normalen Betriebsbedingungen notwendig sind, umfassen. Zusätzlich kann sie auch jegliche Hardware und Software, die zum Durchführen des vorliegend beschriebenen Verfahrens notwendig sind, umfassen. In einem Schritt detektiert das Verfahren mechanische Resonanzpunkte der Maschinerie und die entsprechenden Drehzahlen der Maschine, bei denen die Resonanzpunkte auftreten. Natürlich umfasst die Erfindung auch den Fall, in dem nur ein einziger Resonanzpunkt und eine einzige entsprechende Drehzahl der Maschinerie identifiziert werden. Da allerdings das Verfahren möglicherweise wiederholt durchgeführt wird und da sich die Resonanzpunkte mit der Zeit ändern können, können einige unterschiedliche Resonanzpunkte und entsprechende Drehzahlen üblicherweise der Fall sein.
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Die umgangenen Drehzahlen, bei denen Resonanzen auftreten, können über die Beschreibung hinweg als Umgehungsdrehzahlen bezeichnet werden. Erfindungsgemäß ist es möglich, die Resonanzpunkte der Maschinerie zu identifizieren. Sobald identifiziert, kann die Ansteuerung die Maschinerie steuern, die Resonanzpunkte und die zugehörigen Umgehungsdrehzahlen der Maschinerie automatisch zu umgehen. Dies bedeutet, dass die Ansteuerung während Normalbetriebs der Maschinerie die Umgehungsdrehzahlen hemmen wird, selbst wenn ein Benutzer versucht, die Maschinerie auf eine Umgehungsdrehzahl einzustellen. Das Verfahren kann stattdessen die Maschinerie auf eine Drehzahl einstellen, die nahe an der Umgehungsdrehzahl liegt, allerdings nicht zum Auftreten von Resonanzen führt.
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Ein bereits vorhandener Vibrationssensor kann zwecks verfassungsbedingter Überwachung (CBM - Condition-Based Monitoring) verwendet werden. Der Sensor kann eine Komponente der Ansteuerung sein. Die Hardware der Ansteuerung muss daher nicht zum Durchführen des vorliegend beschriebenen Verfahrens angepasst werden. Somit kann übermäßige Anregung der Maschinerie erfindungsgemäß leicht vermieden werden. Falls beispielsweise irgendein externes Steuersignal in die Ansteuerung eingegeben wird, um die Maschinerie bei deren Resonanzdrehzahl zu betreiben, kann sich das Verfahren dann über dieses externe Signal hinwegsetzen und/oder irgendein Warnsignal ausgeben. Darüber hinaus kann die Maschinerie dafür eingestellt werden, nahe der Umgehungsdrehzahl bei einer sicheren Drehzahl zu arbeiten.
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Die Ansteuerung kann Daten über die mechanischen Resonanzpunkte und die entsprechenden Drehzahlen der Maschinerie sammeln. Die Ansteuerung kann somit ein Normalniveau von Vibrationen der Maschinerie erlernen oder erstellen. Das Normalniveau von Vibrationen kann von den Resonanzvibrationen oder Resonanzpunkten dahingehend unterschieden werden, dass das Normalniveau keine Vibrationsspitzenwerte aufweist.
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Die Daten können innerhalb irgendeiner Speichervorrichtung der Ansteuerung gespeichert und als Referenz, z. B. für weitere Berechnungen, verwendet werden.
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Ein Hauptvorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass sie Betreiben der Maschinerie bei Resonanzdrehzahlen vermeidet. Somit kann die verfügbare Betriebszeit der gesteuerten Maschinerie erfindungsgemäß erhöht werden. Darüber hinaus kann die vorliegend beschriebene Erfindung in die drehzahlvariable Ansteuerung eingebettet werden und benötigt keine teuren Drittbetreiber und/oder keine teure Drittausrüstung. Dieselbe Ansteuerung oder derselbe Frequenzwandler wird zum automatischen Detektieren und Vermeiden von mechanischen Resonanzen der Maschinerie, die die Ansteuerung steuert, verwendet. Der vorliegend verwendete Begriff „Ansteuerung“ kann in einem breiten Sinne aufgefasst werden und kann sich auf jegliche Komponente oder Unterkomponente zum Steuern des Betriebs der Maschinerie beziehen.
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Das Verfahren zum Umgehen der Resonanzfrequenzen kann eine Task sein, die in zeitlich geplanten Intervallen eingeleitet wird, typischerweise in der Hochlaufphase des Systems oder wenn Änderungen, die die Resonanz beeinflussen, vorgenommen werden. Solche Änderungen können das Ersetzen eines Motors, Ersetzen von Lagern in dem Motor und/oder Änderungen der Motorlast sein. Die zeitlich eingeplanten Intervalle zum Wiederholen einer Messung können angenommen auf wöchentlicher Basis, monatlicher Basis oder auf der Grundlage der Laufstunden des Systems wiederholt werden. Alternativ kann die Resonanzfrequenz-Detektionsfunktion ständig im Betrieb mitlaufen, während das System und der Motor ihren Normalbetrieb durchführen.
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Die vorliegende Erfindung repräsentiert eine kosteneffektive Lösung, die es möglich macht, gleichermaßen kritische und weniger kritische Wirtschaftsgüter zu überwachen. Es erleichtert und erhöht die Genauigkeit der Inbetriebnahme von Ansteuerungen. Die Lebensdauer der Maschinerie und zugehöriger Wirtschaftsgüter kann erhöht werden, während gleichzeitig die Kosten von Wartung und Haltung reduziert werden. Die Erfindung liefert eine kosteneffektive Lösung zum Mildern von Resonanzschwierigkeiten von Maschinerie, die mit drehzahlvariabler Ansteuerung betrieben wird.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die mechanischen Resonanzpunkte und/oder die Vibrationsantwort der rotierenden Maschinerie während eines durch die drehzahlvariable Ansteuerung durchgeführten Drehzahl- und Frequenzdurchlaufs identifiziert. Insbesondere kann das Normalniveau von Vibrationen durch Durchführen eines Drehzahl- und Frequenzdurchlaufs festgestellt werden. Der Durchlauf kann von einer minimalen bis zu einer maximalen Drehzahl des Motors durchgeführt werden, typischerweise in einem Bereich von 0 bis 120 Hz, ist aber nicht auf diesen Bereich beschränkt.
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Es ist denkbar, dass die mechanischen Resonanzpunkte aus Grundwerten berechnet werden. Die Resonanzpunkte und die zugehörigen Drehzahlen können automatisch berechnet werden. Ein Benutzer der Erfindung kann die Resonanzpunkte visualisieren und/oder einen Umgehungsbereich und Vibrationstoleranzen anpassen. Bis zu vier oder mehr Resonanzpunkte können in dem Nenndrehzahlbereich der Maschinerie unterstützt werden. Die Erfindung macht es möglich, den Motor nur außerhalb von dessen Resonanzpunkten zu betreiben. Dies bedeutet, dass Maschineriedrehzahlen, die Resonanzen erzeugen, übersprungen werden und/oder es nicht erlaubt ist, diese für mehr als kurze Zeiträume laufenzulassen. Falls sich die Resonanzfrequenz aufgrund von z. B. mechanischen Änderungen der Maschinerie ändert, kann zusätzlich die Korrektur der Resonanzpunkte und der entsprechenden Umgehungsdrehzahlen auch automatisch durchgeführt werden.
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Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Umgehungsbereich einstellbar. Der Umgehungsbereich kann durch einen Benutzer der Erfindung manuell einstellbar sein.
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Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Verfahren automatisch durchgeführt, insbesondere in vorgegebenen Zeitintervallen. Die Ausführung des Verfahrens kann automatisch ausgelöst werden, z. B. ohne jeglichen Benutzereingriff.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Sensor ein Sensor eines Smartphones ist, das sich in physischer Verbindung mit der rotierenden Maschinerie befindet. Das ganze Smartphone kann starr mit der rotierenden Maschinerie, der Ansteuerung und/oder anderen relevanten Komponenten verbunden sein. Ein Adapter oder dedizierte Maschinerieanteile und/oder Ansteuerungsanteile können zum Herstellen einer Verbindung zwischen dem Smartphone und den anderen Komponenten vorgesehen sein. Die Verbindung kann hinreichend starr sein, um zu gewährleisten, dass die Vibration der Maschinerie angemessen an den Sensor des Smartphones übertragen wird. Die Vibration kann auch durch einen oder mehrere Sensoren erfasst und an das Smartphone übertragen werden. Die Art des Sensors kann von Beschleunigungsmessersensoren, Piezosensoren, dem bzw. den eingebauten Sensor(en) des Smartphones, dem eingebauten Mikrofon des Smartphones und sogar Mikrofonsensoren, die nicht in das Smartphone eingebaut sind, variieren. Die Art des Sensors ist nicht auf diese Liste beschränkt, sondern kann irgendeine Art sein, die dazu fähig ist, Vibrationen oder Töne in elektrische Signale umzuwandeln. Die Sensoren können an verschiedenen Orten auf, angenommen, dem Motor platziert oder positioniert werden, um das bestmögliche Signal abzunehmen. Diese Orte können sich an der Motorachse, an der Last des Motors, auf der Lüfterseite des Motors befinden, können aber aber auch an beliebigen Orten und Positionen sein, die zum Identifizieren von Vibrationen relevant sind.
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Zusätzlich oder alternativ kann ein dedizierter Ablageplatz an der Ansteuerung und/oder der Maschinerie vorgesehen sein. Der Ablageplatz kann derart geformt sein, dass das Smartphone während des Betriebs der Maschinerie stabil darin oder darauf ruht, insbesondere wenn die Maschinerie an Resonanzpunkten betrieben wird.
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Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Smartphone mit der drehzahlvariablen Ansteuerung zum Übertragen von Sensordaten an die drehzahlvariable Ansteuerung und/oder zum Steuern der drehzahlvariablen Ansteuerung verbunden. Eine drahtlose Verbindung, wie etwa eine Bluetooth-Verbindung kann zwischen dem Smartphone und der Ansteuerung vorgesehen sein.
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Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Sensor insbesondere ein Beschleunigungsmesser, der permanent mit der rotierenden Maschinerie verbunden ist. Der permanent verbundene Sensor macht es möglich, die Grundlinie kontinuierlich zu aktualisieren und ein Frequenzband um die Resonanz herum hinzuzufügen.
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Die Erfindung richtet sich auch auf eine drehzahlvariable Ansteuerung zum Durchführen des vorliegend beschriebenen Verfahrens. Die Ansteuerung kann beliebige Hardwarekomponenten umfassen, die zum Durchführen der vorliegend beschriebenen Verfahrensschritte notwendig sind.
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Weitere Details und Vorteile der Erfindung werden mit Bezug auf die Figuren beschrieben. Die Figuren zeigen:
- 1: ein Flussdiagramm, das das vorliegend beschriebene Verfahren abbildet; und
- 2: eine schematische Darstellung der vorliegenden Erfindung.
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1 zeigt ein Flussdiagramm, das das vorliegend beschriebene Verfahren abbildet. Ein Frequenzwandler 1, der Teil einer drehzahlvariablen Ansteuerung sein kann, ist mit irgendeiner rotierenden Maschinerie, wie etwa einem Elektromotor 2, verbunden. Der Begriff drehzahlvariable Ansteuerung und Frequenzwandler 1 werden in einem breiten Sinne verwendet und können austauschbar verwendet werden. Sie können sich auf eine beliebige Vorrichtung oder Unterkomponente, die zum Steuern von rotierender Maschinerie verwendet wird, beziehen. Ein oder mehrere Vibrationssensoren 3 können mechanisch mit dem Motor 2 und/oder dem Frequenzwandler 1 gekoppelt sein.
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Der Frequenzwandler 1 kann Signale von dem Vibrationssensor 3 empfangen. Auf der Grundlage der empfangenen Signale führt die Berechnungseinheit 5 des Frequenzwandlers 1 eine Resonanzdetektionsberechnung durch und steuert den Motor 2, Drehzahlen, bei denen Resonanzen auftreten, zu umgehen. Insbesondere kann eine Drehzahlsteuerung 4 vorgesehen sein, so dass deren Referenzwerte angepasst werden, um Drehzahlen des Motors 2, an denen Resonanzen auftreten, wegzulassen. Die Signale der Drehzahlsteuerung 4 können zum Verbessern der Resonanzdetektion und der Motorsteuerung zu der Berechnungseinheit 5 zurückgeführt werden.
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Die drehzahlvariable Ansteuerung ist vorgesehen zum Durchführen der folgenden Schritte:
- - Identifizieren mechanischer Resonanzpunkte mittels des Sensors 3 und entsprechender Drehzahlen der Maschinerie;
- - Speichern der Drehzahlen, bei denen die identifizierten mechanischen Resonanzpunkte auftreten; und
- - Umgehen der Drehzahlen, bei denen die identifizierten mechanischen Resonanzpunkte auftreten, während des Betriebs der rotierenden Maschinerie.
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Der Sensor 3 kann ein integraler Bestandteil der Maschinerie oder der Ansteuerung sein. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ein Sensor 3 der Sensor 3 eines Smartphones 6 ist.
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Die mechanischen Resonanzpunkte und/oder die Vibrationsantwort der rotierenden Maschinerie kann/können während eines durch die drehzahlvariable Ansteuerung durchgeführten Drehzahl- und Frequenzdurchlaufs identifiziert werden. Insbesondere kann das Normalniveau von Vibrationen durch Durchführen eines Drehzahl- und Frequenzdurchlaufs festgestellt werden. Der Durchlauf kann von einer minimalen zu einer maximalen Drehzahl des Motors 2 durchgeführt werden.
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Die mechanischen Resonanzpunkte können aus Grundwerten berechnet werden. Die Resonanzpunkte und die zugehörigen Drehzahlen können automatisch berechnet werden. Ein Benutzer der Erfindung kann die Resonanzpunkte visualisieren und/oder einen Umgehungsbereich und Vibrationstoleranzen anpassen. Die Visualisierung kann unter alleiniger Verwendung der Ansteuerung oder mittels einer mit der Ansteuerung verbunden Vorrichtung, wie etwa einem Smartphone, durchgeführt werden. Bis zu vier oder mehr Resonanzpunkte können in dem Nenndrehzahlbereich der Maschinerie unterstützt werden.
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Die Erfindung macht es möglich, den Motor 2 ausschließlich oder nahezu ausschließlich außerhalb von dessen Resonanzpunkten zu betreiben. Falls sich die Resonanzfrequenz aufgrund von z. B. mechanischen Änderungen ändert, kann zusätzlich die Korrektur der Resonanzpunkte und der entsprechenden Umgehungsdrehzahlen auch automatisch durchgeführt werden.
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2 ist eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Hier ist der Sensor 3 ein Sensor 3 eines Smartphones 6, das sich in physischem Kontakt mit der rotierenden Maschinerie 7 befindet. Der Begriff rotierende Maschinerie 7 kann in einem breiten Sinne aufgefasst werden und kann sich auf den Elektromotor 2 und/oder auf zusätzliche Komponenten, wie etwa die Ansteuerung oder den Frequenzwandler 1 und/oder auf zusätzliche Hardware, wie etwa in den Figuren nicht gezeigte Getriebe oder Befestigungsstrukturen, beziehen.
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Das ganze Smartphone 6 kann starr mit der rotierenden Maschinerie 7, der Ansteuerung und/oder anderen relevanten Komponenten verbunden sein. Ein Adapter oder dedizierte Maschinerie- und/oder Ansteuerungsanteile können zum Herstellen einer reitenden Verbindung zwischen dem Smartphone 6 und den anderen Komponenten vorgesehen sein. Die Verbindung kann hinreichend starr sein, um zu gewährleisten, dass die Vibration der Maschinerie 7 angemessen an das Smartphone 6 oder genauer den Sensor 3 übertragen wird.
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Zusätzlich oder alternativ kann ein dedizierter Ablageplatz an der Ansteuerung und/oder der Maschinerie 7 vorgesehen sein. Der Ablageplatz kann derart geformt sein, dass das Smartphone 6 während des Betriebs der Maschinerie 7 sicher darin ruht, insbesondere wenn die Maschinerie 7 an Resonanzpunkten betrieben wird. Die Verbindung zwischen dem Smartphone 6 und der Maschinerie 7 kann derart sein, dass Vibrationen der Maschinerie 7 angemessen an den Sensor 3 übertragen werden.
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Das Smartphone 6 kann mit der drehzahlvariablen Ansteuerung zum Übertragen von Sensordaten an die drehzahlvariable Ansteuerung und/oder zum Steuern der drehzahlvariablen Ansteuerung verbunden sein. Eine drahtlose Verbindung, wie etwa eine Bluetooth-Verbindung kann zwischen dem Smartphone 6 und der Ansteuerung vorgesehen sein. Das Smartphone 6 kann irgendeine Verbindungshardware 11 umfassen, die mit entsprechender Verbindungshardware 21 der Ansteuerung interagieren kann.
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Der Sensor 3, insbesondere ein Beschleunigungsmesser, kann permanent mit der rotierenden Maschinerie 7 verbunden sein. Im Falle, dass ein Sensor 3 permanent an der rotierenden Maschinerie 7 angebracht ist, kann der Sensor 3 direkt mit der Ansteuerung und/oder einem Smartphone 6 verbunden sein. Der permanent verbundene Sensor 3 macht es möglich, die Grundlinie kontinuierlich zu aktualisieren und ein Frequenzband um die Resonanz herum hinzuzufügen. Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird mehr als ein Sensor 3 verwendet, wobei der Sensor 3 ein Sensor 3 des Smartphones 6 ist und ein weiterer Sensor fest mit der Maschinerie 7 oder der Ansteuerung verbunden sein kann.
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Die Erfindung richtet sich auch auf eine drehzahlvariable Ansteuerung zum Durchführen des vorliegend beschriebenen Verfahrens. Die Ansteuerung kann beliebige Hardwarekomponenten umfassen, die zum Durchführen des vorliegend beschriebenen Verfahrens notwendig sind. Insbesondere kann die Ansteuerung einen dedizierten Ablageplatz und/oder irgendein drahtloses Verbindungsmittel 21 zum Verbinden der Ansteuerung mit dem Smartphone 6 umfassen.