DE4317401A1 - Verfahren zum Überwachen eines drehbaren Bauteils - Google Patents

Verfahren zum Überwachen eines drehbaren Bauteils

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen eines um eine Drehachse drehbaren Bauteils, wobei die Bahnkurve der Drehachse bestimmt wird.
Eine Einrichtung zum Bestimmen der Drehlage eines dreh­ baren Bauteils ist aus der DE 40 32 299 C2 bekannt. Dazu werden in 90° Winkelabstand voneinander dem drehbaren Bau­ teil Meßwertaufnehmer zugeordnet. Diese Aufnehmer können induktive Aufnehmer sein.
Mit den genannten Meßwertaufnehmern werden die Schwin­ gungsamplituden des drehbaren Bauteiles in zwei senkrecht zueinander stehenden Richtungen registriert. Diese Rich­ tungen können mit X-Richtung und Y-Richtung bezeichnet werden. Die zum Zeitpunkt t gemessenen Auslenken in X- Richtung und Y-Richtung werden mit sx (t) und sy (t) be­ zeichnet. Daraus folgt die Auslenkung des Mittelpunktes des drehbaren Bauteiles
Durch Auftragen von S (t) für verschiedene Zeitpunkte t in ein Koordinatensystem erhält man die Bahnkurve, die der Mittelpunkt des drehbaren Bauteils beschreibt.
Bisher war es üblich zum Überwachen eines drehbaren Bau­ teiles, das zum Beispiel eine Welle sein kann, nur diese Bahnkurve darzustellen. Weitere Größen, die über den Zu­ stand des drehbaren Bauteiles eine Auskunft geben können, wurden bestimmt, aber nicht bildlich dargestellt.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Überwachen eines drehbaren Bauteiles anzugeben, mit dem eine bildliche Darstellung gewonnen werden kann, die neben der Bahnkurve auch Aussagen über weitere relevante Größen ermöglicht. Beispielsweise soll eine Auswertung der Bahn­ kurve und der außerdem bildlich dargestellten Größen mög­ lich sein.
Die zuerst genannte Aufgabe wird gemäß der Erfindung da­ durch gelöst, daß für Punkte der Bahnkurve jeweils min­ destens eine weitere Größe bestimmt wird und daß die Bahnkurve und für Punkte der Bahnkurve die mindestens eine weitere Größe dargestellt werden, indem Punkten der Bahnkurve die ihnen zugeordnete weitere Größe bildlich zugeordnet wird.
Es wird demnach für ausgewählte Punkte der Bahnkurve, also für ausgewählte Positionen des Mittelpunktes des drehbaren Bauteils eine weitere Größe bestimmt. Diese weitere Größe kann eine beliebige den Zustand des drehbaren Bauteiles beschreibende Größe sein. Insbesondere ist sie jedoch eine mit der Bewegung des Mittelpunkts des Bauteils auf der Bahnkurve im Zusammenhang stehende Größe.
Durch die bildliche Darstellung der Bahnkurve in Verbin­ dung mit der weiteren Größe wird der Vorteil erzielt, daß ein Fachmann aus der dargestellten modifizierten Bahnkurve deutlich mehr Informationen sofort entnehmen kann als aus der reinen Bahnkurve entnommen werden könnten.
Die modifizierte Bahnkurve kann auf einem Bildschirm oder als Ausdruck auf Papier dargestellt werden. Vorteilhafter­ weise kann der Zustand des drehbaren Bauteiles sehr schnell erfaßt werden, was eine gute und schnelle Über­ wachung ermöglicht.
Beispielsweise wird die Bahnkurve in polaren Koordinaten in polarer Richtung gestaucht oder gestreckt dargestellt, wobei das Maß der Stauchung oder Streckung für Punkte der Bahnkurve die zugeordnete, weitere Größe darstellt. Bei einer solchen Darstellung gibt die gestauchte oder ge­ streckte Bahnkurve für jeden Drehwinkel des drehbaren Bau­ teiles die weitere Größe an. Diese ist auf den polaren Achsen abzulesen. Die gestauchte oder gestreckte Bahnkurve überlagert die unveränderte Bahnkurve, aus der, wie üblich die Position des Mittelpunktes des Bauteiles zu entnehmen ist. Durch die Überlagerung der beiden Kurven ist jeder Position des Mittelpunktes die weitere Größe sofort zuzu­ ordnen.
Nach einem anderen Beispiel sind die Bahnkurve bzw. Punkte der Bahnkurve durch unterschiedliche Symbole dargestellt. Die Symbole stellen dabei die zugeordnete weitere Größe dar.
Nach einem weiteren Beispiel ist die Bahnkurve farbig dargestellt, wobei die Farbe der Bahnkurve bzw. der Punkte der Bahnkurve die zugeordnete, weitere Größe darstellen. Es wird also die Bahnkurve unterschiedlich eingefärbt, wobei eine bestimmte Farbe für einen Wertebereich der weiteren Größe steht.
Eine solche mit Symbolen versehene oder farbige Bahnkurve zeigt vorteilhafterweise die Position des Mittelpunktes des drehbaren Bauteiles und sofort auch, z. B. durch die Farbgebung, den Wertebereich der weiteren Größe.
Die weitere Größe kann eine aus der Bahnkurve abgeleitete Größe sein. Beispielsweise ist die weitere Größe die Ge­ schwindigkeit der Drehachse auf der Bahnkurve
Nach einem zweiten Beispiel ist die weitere Größe die Beschleunigung der Drehachse auf der Bahnkurve
Nach einem dritten Beispiel ist die weitere Größe der bisher zurückgelegte Gesamtweg der Drehachse auf der Bahnkurve
Die genannten weiteren Größen ermöglichen vorteilhafter­ weise in Verbindung mit der Bahnkurve einen guten zuver­ lässigen Hinweis auf den Zustand des zu überwachenden Bauteils.
Beispielsweise wird die Bahnkurve, der mindestens eine weitere Größe zugeordnet ist, mit einem Computer ausge­ wertet. Dadurch wird die Überwachung des Bauteiles auto­ matisiert und vereinfacht.
Der Computer kann ein Neuronales Netz umfassen, was die Auswertung noch weiter verbessert.
Zur Erleichterung und Verbesserung der Auswertung mit einem Computer kann die Darstellung der Bahnkurve, der mindestens einer weiteren Größe zugeordnet ist, in ein Raster zerlegt werden. Wenn ein Raster vorhanden ist, kann die durch die weitere Größe modifizierte Bahnkurve leicht mittels eines Computers analysiert werden.
Mit dem Verfahren nach der Erfindung wird insbesondere der Vorteil erzielt, daß ein drehbares Bauteil schnell und zuverlässig überwacht werden kann.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert:
Fig. 1 zeigt ein drehbares Bauteil, dem Meßaufnehmer zugeordnet sind.
Fig. 2 zeigt eine Bahnkurve, bei der die Markierung der einzelnen Punkte der Bahnkurve einen Hinweis auf die weitere Größe geben.
Ein drehbares Bauteil 1, das um eine Drehachse 2 drehbar ist, kann beispielsweise eine Welle sein, die z. B. eine Armatur antreibt. Dem Bauteil 1 sind in einem Winkelab­ stand von 90° zwei Meßwertaufnehmer 3 und 4 zugeordnet. Diese können induktive Aufnehmer sein. Der Meßwertaufneh­ mer 3 ist auf der X-Achse eines Koordinatensystems und der Meßwertaufnehmer 4 ist auf der Y-Achse angeordnet. Mit den beiden Meßwertaufnehmern 3 und 4 werden die Bewegungen des Bauteiles 1 in X-Richtung und in Y-Richtung registriert. Durch Kombination der beiden Ergebnisse in einer Auswerte­ einheit 9 erhält man die Bahnkurve 5 des Mittelpunktes des Bauteiles 1. Der Mittelpunkt ist der Schnittpunkt der Dreh­ achse 2 des Bauteils 1 mit einer senkrechten Ebene durch das Bauteil 1, auf der die Meßwertaufnehmer 3 und 4 liegen.
Fig. 2 zeigt die Bahnkurve 5 des zuvor beschriebenen Mittelpunktes. Die Bahnkurve 5 ist eine Ortskurve im Koor­ dinatensystem der Fig. 1, jedoch mit verändertem Maßstab. Jedes Symbol 6, 7, 8 bezeichnet eine Position des Mittel­ punktes zu einem bestimmen Zeitpunkt, die mit der Glei­ chung [1] bestimmt worden ist. Als weitere Größe, die zum Überwachen des Bauteils 1 bedeutend ist, können die Ge­ schwindigkeit des Mittelpunktes auf der Bahnkurve 5 nach Gleichung [2], die Beschleunigung des Mittelpunktes auf der Bahnkurve 5 nach Gleichung [3] oder der bis zum Zeit­ punkt T zurückgelegte Gesamtweg des Mittelpunktes nach Gleichung [4] herangezogen werden. Es können jedoch auch andere Größen als weitere Größen dienen. In Fig. 2 ist eine Darstellung auf einem Bildschirm oder auf Papier gezeigt. Dabei ist die weitere Größe dadurch kenntlich ge­ macht, daß für unterschiedliche Wertebereiche der weiteren Größe, beispielsweise der Geschwindigkeit, andere Symbole 6, 7, 8 für die Punkte der Bahnkurve 5 gewählt werden. Beim Verfahren nach der Erfindung werden jedoch unterschied­ liche Farben statt unterschiedlicher Symbole bevorzugt. Jedes Symbol, Kreis 6, Kreuz 7 oder Stern 8 in Fig. 2 kann für eine andere Farbe stehen. Beispielsweise bedeuten ein Kreis 6 einen niedrigen, ein Kreuz 7 einen mittleren und ein Stern 8 einen hohen Wertebereich der weiteren Größe.
Es sind jedoch auch andere Darstellungsweisen möglich, bei denen jedem Punkt der Bahnkurve 5 eine weitere Größe zuge­ ordnet wird, so daß ein Fachmann aus der Bahnkurve 5 so­ fort neben der Position des Mittelpunktes des Bauteiles 1 auch diese weitere Größe, beispielsweise die Geschwindig­ keit der Drehachse 2 auf der Bahnkurve 5, entnehmen kann.
Eine modifizierte Bahnkurve 5, wie sie beispielsweise in Fig. 2 dargestellt ist, kann vorteilhafterweise mit einem Computer ausgewertet werden, der ein Neuronales Netz ent­ halten kann. Zur verbesserten Auswertungsmöglichkeit kann die Bahnkurve der Fig. 2 in ein nicht dargestelltes Raster zerlegt werden.
Mit dem beschriebenen Verfahren kann ein drehbares Bau­ teil 1 schnell und zuverlässig überwacht werden.

Claims (11)

1. Verfahren zum Überwachen eines um eine Drehachse (2) drehbaren Bauteils (1), wobei die Bahnkurve (5) der Dreh­ achse (2) bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß für Punkte der Bahnkurve (5) jeweils mindestens eine weitere Größe bestimmt wird und daß die Bahnkurve (5) und für Punkte der Bahnkurve (5) die mindestens eine weitere Größe dargestellt werden, indem Punkten der Bahnkurve (5) die ihnen zugeordnete weitere Größe bildlich zugeordnet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahnkurve (5) in polaren Koordinaten in polarer Richtung gestaucht oder gestreckt dargestellt wird und daß das Maß der Stauchung oder Streckung für Punkte der Bahnkurve (5) die zugeordnete, weitere Größe darstellt.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahnkurve (5) durch unterschiedliche Symbole (6, 7, 8) dargestellt ist und daß die Symbole (6, 7, 8) die zuge­ ordnete weitere Größe darstellen.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahnkurve (5) farbig dargestellt ist und daß die Farbe der Punkte der Bahnkurve (5) die zugeordnete, weitere Größe darstellt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Größe aus der Bahnkurve (5) abgeleitet ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Größe die Geschwindigkeit der Drehachse (2) auf der Bahnkurve (5) ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Größe die Beschleunigung der Drehachse (2) auf der Bahnkurve (5) ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Größe der zurückgelegte Gesamtweg der Drehachse (2) auf der Bahnkurve (5) ist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahnkurve (5), der mindestens eine weitere Größe zuge­ ordnet ist, mit einem Computer ausgewertet wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahnkurve (5), der mindestens eine weitere Größe zuge­ ordnet ist, mit einem Neuronalen Netz ausgewertet wird.
11. Verfahren nach einem der Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Darstellung der Bahnkurve (5), der mindestens eine weitere Größe zugeordnet ist, zur Auswertung in ein Raster zer­ legt wird.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8655621B2 (en) 2011-06-21 2014-02-18 General Electric Company Systems and methods for use in monitoring operation of a rotating device
US8706443B2 (en) 2011-06-21 2014-04-22 General Electric Company System and method for monitoring rotating device
US8725451B2 (en) 2011-06-21 2014-05-13 General Electric Company Systems and methods for use in monitoring operation of a rotating device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4380172A (en) * 1981-02-19 1983-04-19 General Electric Company On-line rotor crack detection
DE3616390A1 (de) * 1986-05-15 1987-11-19 Uranit Gmbh Verfahren und schaltungsanordnung zur messung des eigenschwingverhaltens eines rotierenden koerpers
DE4020119A1 (de) * 1989-07-07 1991-02-28 Inst Energieversorgung Verfahren zum erzeugen eines schutzsignals fuer rotierende maschinen zur verhinderung von havarien
DE4227015A1 (de) * 1992-08-14 1994-02-17 Budig Peter Klaus Prof Dr Sc T Anordnung zum Stellen des Stromes der Magnetlager für Rotoren

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4380172A (en) * 1981-02-19 1983-04-19 General Electric Company On-line rotor crack detection
DE3616390A1 (de) * 1986-05-15 1987-11-19 Uranit Gmbh Verfahren und schaltungsanordnung zur messung des eigenschwingverhaltens eines rotierenden koerpers
DE4020119A1 (de) * 1989-07-07 1991-02-28 Inst Energieversorgung Verfahren zum erzeugen eines schutzsignals fuer rotierende maschinen zur verhinderung von havarien
DE4227015A1 (de) * 1992-08-14 1994-02-17 Budig Peter Klaus Prof Dr Sc T Anordnung zum Stellen des Stromes der Magnetlager für Rotoren

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DE 40 12 278 A1, Titelseite, S. 2, S. 14, Zeichnungen S. 1 *
DE-Buch: Hanbuch der Industriellen Meßtechnik, P. Profos, Hrsg., 4. Auflage, Essen 1987, S. 232-233 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8655621B2 (en) 2011-06-21 2014-02-18 General Electric Company Systems and methods for use in monitoring operation of a rotating device
US8706443B2 (en) 2011-06-21 2014-04-22 General Electric Company System and method for monitoring rotating device
US8725451B2 (en) 2011-06-21 2014-05-13 General Electric Company Systems and methods for use in monitoring operation of a rotating device

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