DE10204043C1 - Erfassung und Auswertung von mechanischen Schwingungssignalen - Google Patents
Erfassung und Auswertung von mechanischen SchwingungssignalenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zur Erfassung und Auswertung von mechanischen Schwingungssignalen, welche die berührungslose Erfassung und automatische Auswertung der mechanischen Schwingungssignale ermöglichen. Das System enthält eine Erfassungseinheit (1), welche einen Messlaser (10) zur berührungslosen Erfassung von mechanischen Schwingungssignalen und eine Positionierungsmechanik (12) mit Positionsregelung (13) zur automatischen Feinfokussierung des Messlasers (10) aufweist, Erkennungsmittel (20) zur automatischen Erkennung von Messpunkten (24) und mindestens eine Rechnereinheit (21) zur Verarbeitung und Auswertung der erfassten Schwingungssignale, wobei die Rechnereinheit (21) Auswertemittel (22) aufweist, welche zur automatischen Zuordnung eines Auswerteverfahrens (23) zum jeweils erkannten Messpunkt (24) und zur Bewertung der Schwingungssignale mittels des jeweils zugeordneten Auswerteverfahrens vorgesehen sind.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur
Erfassung und Auswertung von mechanischen Schwingungssigna
len, insbesondere zum Einsatz in der Systemüberwachung und
Anlagenkontrolle von sicherheits- und/oder produktionsrele
vanten Maschinenelementen.
Eine solche Vorrichtung und ein solches Verfahren wird einge
setzt bei der akustischen Prüfung von Prüfobjekten. Insbeson
dere bei Geräten und Großmaschinen, welche bewegliche bzw.
rotierende Teilkomponenten aufweisen, ist eine akustische Di
agnose üblich. So werden in großen Fertigungseinrichtungen
zum Zweck der Systemüberwachung und Anlagenkontrolle von si
cherheits- und/oder produktionsrelevanten Maschinenelementen
in zyklischen Abständen Schwingungssignaturen aufgenommen.
Solche Maschinen bzw. Maschinenelemente können z. B. Motoren,
Generatoren, Turbinen, Gebläse, Lager, Getriebe, Walzen und
vieles mehr sein. Aus der zeitlichen Entwicklung charakteris
tischer Kennwerte der aufgenommenen Schwingungssignaturen
können technische Aussagen abgeleitet werden. So ist es z. B.
möglich, Defekte eines Maschinenelements frühzeitig zu erken
nen und Aussagen über Ausfallwahrscheinlichkeiten zu treffen.
Ferner können exemplarbedingte Ausprägungen von bekannten
Störgrößen, verschleißbedingte Abnutzungserscheinungen und
ähnliches beobachtet werden.
Die DE 197 50 492 C2 beschreibt ein Headset, insbesondere zur
Anwendung innerhalb eines Fernwartungs- bzw. Videokonferenz
systems, welches eine Spracheinheit mit Mikrofon und Laut
sprecher/Kopfhörer und eine Kamera aufweist, wobei akustische
Signale am Mikrofon ein- bzw. am Lautsprecher/Kopfhörer aus
gegeben, Bilddaten mit der Kamera aufgezeichnet sowie sämtli
che Daten drahtlos oder über eine Datenleitung übertragen
werden. Des Weiteren wird ein Fernwartungs- und Videokonfe
renzsystem beschrieben, welches aus einer Zentrale und we
nigstens einem Headset sowie Mitteln zur Datenübertragung
zwischen Headset und Zentrale besteht.
Aus dem Fachartikel Beeck, M.-A. und Hentschel, W., Laser
metrology - a diagnostic tool development processes. - in Op
tics and Lasers in Engineering, Band 34, 2000, Seiten 101-
120, ist der breite Einsatz von Lasermesstechniken in der Au
tomobiltechnik bekannt. Insbesondere wird Lasermesstechnik
als Diagnosemittel eingesetzt, zum Analysieren und Optimieren
von komplexen zusammenhängenden Prozessen in bzw. zwischen
Komponenten und Strukturen eines Kraftfahrzeugs, z. B. zur Re
duzierung von inneren oder äußeren Geräuschen des Fahrzeugs
und der Analyse des Verbrennungsprozesses zur weiteren Redu
zierung des Kraftstoffverbrauchs und von Verunreinigungen.
Die DE 36 31 187 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrich
tung zum berührungslosen Bestimmen des Abstandes von Markie
rungen auf Messobjekten. Dabei ist das Messobjekt in einem
vorbestimmbaren Abstand zur Vorrichtung positionierbar. Die
Vorrichtung weist eine reihenartig in geometrische lichtemp
findliche Sensorbereiche aufgeteilte Sensoreinrichtung auf.
Auf die Sensoreinrichtung fällt das zuvor vom mit Markierun
gen versehenen Messobjekt reflektierte Licht. In Abhängigkeit
vom Lichtintensitätsgrad des auf die Sensorbereiche auffal
lenden Reflektionslichts werden von den die Markierungen er
fassenden lichtempfindlichen Sensorbereiche gegenüber den das
übrige Messobjekt erfassenden lichtempfindlichen Sensorberei
chen, die dabei elektrische Signale einer zweiten Art erzeu
gen, elektrische Signale einer ersten Art erzeugt. Aus der
Zuordnung der Signale zu bestimmten Sensorbereichen ist der
Abstand der Markierungen voneinander durch Ermittlung der Ab
stände der Signale der ersten Art voneinander erfassbar.
In DE 199 30 809 C1 wird eine Kommunikationseinrichtung zum
Aufnehmen, Umsetzen und Übertragen von Signalen beschrieben,
die ein mobiles Kommunikationselement, beispielsweise ein
Headset, ein räumlich von diesem getrenntes zweites Kommuni
kationselement und eine Schnittstelle aufweist, über die das
mobile Kommunikationselement und das zweite Kommunikations
element miteinander kommunizierten. Das mobile Kommunikati
onselement weist eine Einrichtung zur Erfassung und Übertra
gung optischer Signale und eine Einrichtung zur Erfassung und
Übertragung akustischer Signale auf.
Aus DE 199 28 989 C1 ist ein Verfahren zum Verringern der
Taumelbewegung bei einem frei schwebend gelagerten, sich dre
henden Rotorkörper bekannt. Der Rotorkörper weist an seinem
Außenumfang Reflexionsflächen auf. Bei dem Verfahren wird ein
Messstrahl vorgegebener Einstrahllager an den vorbeilaufenden
Reflexionsflächen des sich drehenden Rotorkörpers reflektiert
und nach der Reflexion auf einen Positionsdetektor gerichtet,
dessen Signale einem Rechner zugeführt werden. Dieser be
stimmt Steuersignale für eine Korrektureinrichtung.
Die WO 00/35243 A2 beschreibt einen Kopfhörer zur Reduzierung
von Umgebungsgeräuschen. Dazu ist eine Kopfhörerschale mit
einem Schwingungs-Aktuator verbunden, dessen Schwingungen so
gesteuert werden, dass die Schwingungen der Kopfhörerschale
reduziert werden. Der Regler des Schwingungs-Aktuators kann
ein rückgekoppeltes Signal eines Bewegungssensors an der
Kopfhörerschale und/oder ein rückgekoppeltes Signal eines
Mikrofons im Hohlraum der Kopfhörerschale verwenden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die berührungslose
Erfassung und automatische Auswertung von mechanischen
Schwingungssignalen zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Erfassung und
Auswertung von mechanischen Schwingungssignalen gelöst, mit
einer Erfassungseinheit, welche einen Messlaser zur berüh
rungslosen Erfassung von mechanischen Schwingungssignalen und
eine Posi
tionierungsmechanik mit Positionsregelung zur automatischen
Feinfokussierung des Messlasers aufweist, mit Erkennungsmit
teln zur automatischen Erkennung von Messpunkten und mit min
destens einer Rechnereinheit zur Verarbeitung und Auswertung
der erfassten Schwingungssignale, wobei die Rechnereinheit
Auswertemittel aufweist, welche zur automatischen Zuordnung
eines Auswerteverfahrens zum jeweils erkannten Messpunkt und
zur Bewertung der Schwingungssignale mittels des jeweils zu
geordneten Auswerteverfahrens vorgesehen sind.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Erfassung und Aus
wertung von mechanischen Schwingungssignalen gelöst, bei wel
chem mit einem Messlaser einer Erfassungseinheit mechanische
Schwingungssignale berührungslos erfasst werden und mit einer
Positionsregelung einer Positionierungsmechanik der Messlaser
automatisch feinfokussiert wird, bei welchem Messpunkte durch
Erkennungsmittel automatisch erkannt werden und bei welchem
die erfassten Schwingungssignale von mindestens einer Rech
nereinheit verarbeitet und ausgewertet werden, wobei Auswer
temittel der Rechnereinheit dem jeweils erkannten Messpunkt
automatisch ein Auswerteverfahren zuordnen und mittels des
jeweils zugeordneten Auswerteverfahrens die Schwingungssigna
le bewerten.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße
Verfahren erleichtern die Erfassung von mechanischen Schwin
gungssignalen durch die berührungslose Erfassung mittels ei
nes Messlasers. Dies ermöglicht den Wegfall herkömmlicher Be
schleunigungssensoren und erhöht die Zugänglichkeit von Mess
stellen. Des Weiteren wird die Auswertung von mechanischen
Schwingungssignalen erleichtert, da mit Erkennungsmitteln
Messpunkte automatisch erkannt werden, diesen automatisch ein
vibroakustisches Auswerteverfahren zugeordnet wird und
schließlich die Schwingungssignale automatisch mittels des
jeweils zugeordneten Auswerteverfahrens bewertet werden. Die
se intelligente Prüfung der Schwingungssignale verringert den
nötigen Projektierungsaufwand. Die Erfindung vermeidet so die
Nachteile der beiden bisher
zur Erfassung und Auswertung von mechanischen Schwingungssig
nalen angewendeten Verfahren. Beim ersten bekannten Verfahren
wird die zur Erfassung von mechanischen Schwingungssignalen
eines Prüfobjekts erforderliche Sensorik permanent an diesem
Prüfungsobjekt angebracht. Dies verursacht hohe Materialkos
ten und zusätzlichen Verkabelungsaufwand. Beim zweiten bisher
bekannten Verfahren nutzt das Wartungspersonal eine mobile
Einheit zur Erfassung der Schwingungssignale, welche temporär
am jeweils zu prüfenden Prüfobjekt angebracht wird. Dies ver
ursacht Probleme bei der Ankopplung der Sensorik, der Zugäng
lichkeit der Messstellen, der Zuordnung der Messergebnisse zu
vorangegangenen Messungen und schließlich der Übertragung der
Ergebnisse in ein übergeordnetes Gesamtwartungssystem.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die
Erfassungseinheit und ein Referenzsensor Teil einer mobilen
Baueinheit. Der Referenzsensor ist zur Erfassung von Bewegun
gen der mobilen Baueinheit relativ zu den Messpunkten vorge
sehen. Dies ermöglicht der Positionierungsmechanik mit der
Positionsregelung die Bewegungen der mobilen Baueinheit durch
einen Anwender, die so genannten Humanschwingungen, auszure
geln. Durch den Referenzsensor werden die Einflüsse des An
wenders auf die Messung nahezu komplett eliminiert. Der Refe
renzsensor erfasst nur die Schwingungen des Systems "Anwen
der". Über mathematische Verfahren ist es möglich, ein ein
deutiges Maschinensignal zu bestimmen. Der Anwender kann so
mit freihändig die Messung durchführen.
Zur leichteren Interaktion innerhalb des Systems bzw. des
Verfahrens wird vorgeschlagen, ein Headset mit im Bereich von
Brillengläsern einer Datenbrille angeordneten Anzeigevorrich
tungen zur Wiedergabe von Ergebnissen der Bewertung der
Schwingungssignale und von weiteren Informationen im Sicht
feld des Anwenders vorzusehen. Dies verknüpft die Schwin
gungsmesstechnik mit Mitteln der so genannten "Augmented Rea
lity". Mittels der Anzeigevorrichtungen der Datenbrille kön
nen dem Anwender die jeweiligen Messpunkte lagerichtig in
sein Sichtfeld eingeblendet werden. Deuten Ergebnisse der
Auswertung der Schwingungssignale auf einen Defekt hin, kann
dem Anwender des Systems eine sofortige Reparatur bzw. War
tung ermöglicht werden, indem das System Wartungsinformatio
nen und -anleitungen mittels der Anzeigevorrichtungen inter
aktiv und kontextspezifisch bereitstellt.
Der Anwender erhält die Möglichkeit, die Erfassung und Aus
wertung der mechanischen Schwingungssignale z. B. für Doku
mentationszwecke zu kommentieren, indem in einer weiteren
Ausgestaltung der Erfindung das Headset ein Mikrofon zur Er
fassung von Sprachkommandos aufweist.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren
dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und er
läutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Systems zur Er
fassung und Auswertung von mechanischen Schwin
gungssignalen,
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel mit mobiler Baueinheit und
Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel mit Headset.
Fig. 1 zeigt ein System zur Erfassung und Auswertung von me
chanischen Schwingungssignalen in schematischer Darstellung.
Eine Erfassungseinheit 1 weist einen Messlaser 10 auf, wel
cher mit einer Positionierungsmechanik 12 verbunden ist, wel
che durch eine Positionsregelung 13 angesteuert wird. Der
Messlaser 10 erfasst mit Hilfe eines Messlaserstrahls 6 die
mechanischen Schwingungen eines Messpunkts 24 eines Messob
jekts 3. Erkennungsmittel 20 weisen einen Erfassungsbereich 5
auf. Die Erkennungsmittel 20 und die Erfassungseinheit 1 sind
über Verbindungen 7 bzw. 8 mit einer Rechnereinheit 21 ver
bunden. Die über die Verbindung 8 übertragenen Daten werden
mit Auswertemitteln 22 mit einem Auswerteverfahren 23 ver
knüpft und führen so zu einem Ergebnis 4.
Anhand Fig. 1 soll im Folgenden die Funktion des erfindungsge
mäßen Systems und Verfahrens beispielhaft erläutert werden.
Die Erkennungsmittel 20 erfassen und erkennen in einem Erfas
sungsbereich 5 Messobjekte 3 mit Messpunkten 24. Die Zuord
nung von Messobjekten 3 bzw. Messpunkten 24 zu den im Erfas
sungsbereich 5 erfassten Daten erfolgt in den Erkennungsmit
teln 20 selber oder in der Rechnereinheit 21. Die Erkennungs
mittel 20 erkennen die Messobjekte 3 bzw. die Messpunkte 24
durch die Erfassung und Auswertung von markanten Strukturen
der Messobjekte 3 bzw. der Messpunkte 24, z. B. durch Ver
gleich dieser erfassten Strukturen mit gespeicherten Ver
gleichsdaten, oder durch die Erfassung und Auswertung von
Identifikationssymbolen am Messobjekt 3. Solche Identifikati
onssymbole sind beispielsweise das Messobjekt 3 bzw. die
Messpunkte 24 kennzeichnende Barcodes, geometrische Muster
oder ähnliche automatisch identifizierbare Zeichen. Die Er
kennungsmittel 20 nutzen somit bekannte Identifikationsver
fahren bzw. Bilderkennungsverfahren. Die erfassten Daten bzw.
die Informationen über die erkannten Objekte werden über die
Verbindung 7 an die Rechnereinheit 21 weitergeleitet. Ein An
wender des Systems zur Erfassung und Auswertung von mechani
schen Schwingungssignalen führt eine Grobfokussierung des
Messlasers 10 durch. Die Feinfokussierung auf einen bestimm
ten Messpunkt 24 übernimmt die Positionsregelung 13 mit Hilfe
der Positionierungsmechanik 12 des Messlasers 10. Der Messla
ser 10 wird auch als Laservibrometer bezeichnet. Die vom
Messlaser 10 erfassten Schwingungssignale am Messpunkt 24 des
Messobjekts 3 werden über die Verbindung 8 an die Rechnerein
heit 21 weitergegeben. Zur Auswertung der erfassten Schwin
gungssignale ordnen Auswertemittel 22 der Rechnereinheit 21
automatisch ein oder mehrere Auswerteverfahren 23 den Schwin
gungssignalen zu. Das System erkennt also automatisch das je
weilige Messobjekt 3 bzw. den jeweiligen Messpunkt 24 und
nutzt automatisch
die passenden Auswerteverfahren 23. Merkmalsextraktions- und
Klassifikationsverfahren können dem eigentlichen Auswertever
fahren 23 nachgeschaltet werden. Das vorgeschlagene Prüfver
fahren enthält also intelligente Auswertemechanismen, welche
eine automatische Bewertung der Schwingungsdaten liefert.
Diese intelligente Prüfung verringert den Projektierungsauf
wand erheblich. Das in der Rechnereinheit 21 generierte Er
gebnis 4 der Schwingungsanalyse kann gespeichert, weiterver
arbeitet und dargestellt werden.
Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei wel
chem die Erfassungseinheit 1 und ein Referenzsensor 25 in ei
ner mobilen Baueinheit 2 zusammengefasst sind. Die Erfas
sungseinheit 1 entspricht derjenigen der Fig. 1. Durch die Zu
sammenfassung von Erfassungseinheit 1 und Referenzsensor 25
in einer mobilen Baueinheit 2 kann der Anwender des Systems
verschiedene Messpunkte 24 von verschiedenen Messobjekten 3
innerhalb einer Anlage erfassen und auswerten. Die mobile
Baueinheit 2 besitzt ein gut tragbares handliches Format. Der
Anwender des Systems führt wiederum eine Grobfokussierung des
Messlaserstrahls 6 auf den jeweiligen Messpunkt 24 durch. Die
Feinfokussierung des Messlaserstrahls 6 übernimmt auch in
diesem Fall die Positionsregelung 13 des Lasers, welcher
jetzt durch Nutzung des Referenzsensors 25 auch in der Lage
ist, eventuelle Humanschwingungen des Anwenders auszuregeln.
Um die Einflüsse des Anwenders auf die Messung nahezu kom
plett eliminieren zu können, wird der Referenzsensor 25 he
rangezogen. Dieser erfasst nur die Schwingungen des Systems
"Anwender" (Humanschwingungen). Mit Hilfe mathematischer Ver
fahren ist es möglich, ein eindeutiges Maschinensignal zu
bestimmen. Der Anwender kann somit "freihändig" die Messung
durchführen. Die gewonnenen Daten werden entsprechend Fig. 1
automatisch archiviert und ausgewertet.
Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung,
bei welchem Elemente der Erfassungseinheit 1 entsprechend
Fig. 1 bzw. Fig. 2 mit einem Headset kombiniert werden. Die Er
kennungsmittel 20 enthalten in diesem Fall eine Kamera 14,
welche einen Erfassungsbereich 17 aufweist. Innerhalb des Er
fassungsbereichs 17 befindet sich wiederum ein Messobjekt 3
mit einem Messpunkt 24. Eine Schwingungsdatenerfassungsein
heit 15 misst mittels eines Messlaserstrahls 16 die mechani
schen Schwingungen des Messobjekts 3 im Messpunkt 24. In die
sem Ausführungsbeispiel sind die Kamera 14 und die Schwin
gungsdatenerfassungseinheit 15 Teil eines Headsets 26. Das
Headset 26 weist des Weiteren Brillengläser 31 einer Daten
brille 27 sowie ein Mikrofon 29 auf. Das Headset 26 wird ähn
lich einer Brille durch einen Anwender 30 getragen. Die Bril
lengläser 31 der Datenbrille 27 umfassen einen Großteil des
Sichtfelds des Anwenders 30. Das Mikrofon 29 ist derart aus
gerichtet, dass es Sprachsignale des Anwenders 30 erfassen
kann. Die Schwingungsdatenerfassungseinheit 15 und die Kamera
14 sind in geeigneter Weise am Headset 26 befestigt, bei
spielsweise jeweils an einem Brillenbügel der Datenbrille 27.
Die Schwingungsdatenerfassungseinheit 15 besteht aus einem
Laservibrometer, der Positionierungsmechanik, der dazugehöri
gen Positionsregelung und dem Referenzsensor. Die Schwin
gungsdatenerfassungseinheit 15 ist im Ausführungsbeispiel mit
einem Augmented Reality-System kombiniert. Das Augmented Rea
lity-System enthält das Headset 26 mit Datenbrille 27 (auch
als Head-Mounted Display bezeichnet), portabler Videokamera
und einem Mikrofon 29 zur Steuerung des Systems über Sprach
eingabe. Diese Elemente des Augmented Reality-Systems sind
mit einer tragbaren Rechnereinheit (z. B. einem Personal Com
puter) verbunden, welche ebenfalls Teil des Augmented Reali
ty-Systems ist. Die erfassten und aufgezeichneten Schwin
gungsdaten werden entweder mittels einer gesonderten Kompo
nente, welche an das Augmented Reality-System angeschlossen
ist oder durch das Augmented Reality-System selbst aufge
zeichnet und ausgewertet. Die Kamera 14 der Erkennungsmittel
des Augmented Reality-Systems erfasst die im Sichtfeld des
Anwenders 30 liegenden Objekte. Die Erkennungsmittel erkennen
diese Objekte. Im Augmented Reality-System, z. B. in der
tragbaren Rechnereinheit, sind Informationen über die Objek
te, hier das Messobjekt 3, gespeichert. Zum Messobjekt 3,
beispielsweise einer Maschine, sind u. a. Informationen über
Messstellen gespeichert. Das Augmented Reality-System ver
knüpft diese gespeicherten Informationen mit den von der Ka
mera 14 erfassten Bilddaten und ist so in der Lage, dem An
wender 30 Informationen zu den Messstellen in die im Bereich
der Brillengläser 31 der Datenbrille 27 angeordneten Anzeige
vorrichtungen und damit in das Sichtfeld des Anwenders 30
einzublenden. Derartige Informationen sind z. B. die Markie
rung der Messstelle, die Darstellung von Messanweisungen,
Messkurven und/oder Ergebnissen der Bewertung der Schwin
gungssignale. Auch weitergehende Informationen zum Messobjekt
3 sind so im Sichtfeld des Anwenders 30 darstellbar. Dabei
lassen sich verschiedenste Augmented Reality-Technologien
nutzen. So können die mit den Anzeigevorrichtungen im Sicht
feld des Anwenders 30 dargestellten Informationen kontextspe
zifisch, also abhängig von Objekten im Sichtfeld, abhängig
vom Anwender und/oder abhängig von beliebigen weiteren Rand
bedingungen zur Anzeige gebracht werden. Die Darstellung der
Informationen kann mit realen Objekten im Sichtfeld des An
wenders 30 derart verknüpft werden, dass ihre räumliche An
ordnung innerhalb des Sichtfelds bezüglich der realen Objekte
fixiert ist, unabhängig von Bewegungen der Datenbrille 27
bzw. des Anwenders 30.
Zusammenfassend betrifft die Erfindung somit ein System und
ein Verfahren zur Erfassung und Auswertung von mechanischen
Schwingungssignalen, welche die berührungslose Erfassung und
automatische Auswertung der mechanischen Schwingungssignale
ermöglichen. Das System enthält eine Erfassungseinheit 1,
welche einen Messlaser 10 zur berührungslosen Erfassung von
mechanischen Schwingungssignalen und eine Positionierungsme
chanik 12 mit Positionsregelung 13 zur automatischen Feinfo
kussierung des Messlasers 10 aufweist, Erkennungsmittel 20
zur automatischen Erkennung von Messpunkten 24 und mindestens
eine Rechnereinheit 21 zur Verarbeitung und Auswertung der
erfassten Schwingungssignale, wobei die Rechnereinheit 21
Auswertemittel 22 aufweist, welche zur automatischen Zuord
nung eines Auswerteverfahrens 23 zum jeweils erkannten Mess
punkt 24 und zur Bewertung der Schwingungssignale mittels des
jeweils zugeordneten Auswerteverfahrens vorgesehen sind. Ein
mögliches Einsatzfeld des erfindungsgemäßen Systems und Ver
fahrens wäre die Maschinenelementüberwachung und -instandhal
tung bei Walzgerüsten in der Stahlindustrie.
Claims (5)
1. Vorrichtung zur Erfassung und Auswertung von mechanischen
Schwingungssignalen,
mit einer Erfassungseinheit (1), welche einen Messlaser (10) zur berührungslosen Erfassung von mechanischen Schwingungssignalen und eine Positionierungsmechanik (12) mit Positionsregelung (13) zur automatischen Feinfokussie rung des Messlasers (10) aufweist,
mit Erkennungsmitteln (20) zur automatischen Erkennung von Messpunkten (24) und
mit mindestens einer Rechnereinheit (21) zur Verarbeitung und Auswertung der erfassten Schwingungssignale,
wobei die Rechnereinheit (21) Auswertemittel (22) aufweist, welche zur automatischen Zuordnung eines Auswerteverfahrens (23) zum jeweils erkannten Messpunkt (24) und zur Bewertung der Schwingungssignale mittels des jeweils zugeordneten Aus werteverfahrens vorgesehen sind.
mit einer Erfassungseinheit (1), welche einen Messlaser (10) zur berührungslosen Erfassung von mechanischen Schwingungssignalen und eine Positionierungsmechanik (12) mit Positionsregelung (13) zur automatischen Feinfokussie rung des Messlasers (10) aufweist,
mit Erkennungsmitteln (20) zur automatischen Erkennung von Messpunkten (24) und
mit mindestens einer Rechnereinheit (21) zur Verarbeitung und Auswertung der erfassten Schwingungssignale,
wobei die Rechnereinheit (21) Auswertemittel (22) aufweist, welche zur automatischen Zuordnung eines Auswerteverfahrens (23) zum jeweils erkannten Messpunkt (24) und zur Bewertung der Schwingungssignale mittels des jeweils zugeordneten Aus werteverfahrens vorgesehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Erfassungseinheit (1) und ein Referenzsensor (25)
Teil einer mobilen Baueinheit (2) sind, wobei der Referenz
sensor (25) zur Erfassung von Bewegungen der mobilen Bauein
heit relativ zu den Messpunkten (24) vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Headset (26) mit im Bereich von Brillengläsern (31)
einer Datenbrille (27) angeordneten Anzeigevorrichtungen zur
Wiedergabe von Ergebnissen der Bewertung der Schwingungssig
nale und von weiteren Informationen im Sichtfeld eines Anwen
ders (30) vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Headset (26) ein Mikrofon (29) zur Erfassung von
Sprachkommandos aufweist.
5. Verfahren zur Erfassung und Auswertung von mechanischen
Schwingungssignalen, bei welchem mit einem Messlaser (10) ei
ner Erfassungseinheit (1) mechanische Schwingungssignale be
rührungslos erfasst werden und mit einer Positionsregelung
(13) einer Positionierungsmechanik (12) der Messlaser (10)
automatisch feinfokussiert wird, bei welchem Messpunkte (24)
durch Erkennungsmittel (20) automatisch erkannt werden und
bei welchem die erfassten Schwingungssignale von mindestens
einer Rechnereinheit (21) verarbeitet und ausgewertet werden,
wobei Auswertemittel (22) der Rechnereinheit (21) dem jeweils
erkannten Messpunkt (24) automatisch ein Auswerteverfahren
zuordnen und mittels des jeweils zugeordneten Auswerteverfah
rens die Schwingungssignale bewerten.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE2002104043 DE10204043C1 (de) | 2002-02-01 | 2002-02-01 | Erfassung und Auswertung von mechanischen Schwingungssignalen |
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