DE69623052T2

DE69623052T2 - Tragbares, unabhängiges datensammlungssystem und verfahren

Info

Publication number: DE69623052T2
Application number: DE69623052T
Authority: DE
Inventors: J. Bates; L. Schiltz; P. Watkins
Original assignee: Entek IRD International Corp
Current assignee: Entek IRD International Corp
Priority date: 1995-09-12
Filing date: 1996-09-11
Publication date: 2003-04-10
Anticipated expiration: 2016-09-12
Also published as: WO1997010491A1; CN1100252C; CA2231663C; US5808903A; US6411921B1; AU723177B2; EP0928413A1; ATE222358T1; EP0928413B1; AU7372396A; ES2181914T3; CA2231663A1; CN1199463A; DE69623052D1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Diese Erfindung bezieht sich auf Vorhersagewartungssysteme und Verfahren, und insbesondere auf computergestützte Datensammlungssysteme - und Verfahren zum Messen und Sammeln von Vibrationsdaten von Maschinen.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Datensammlungssysteme und -verfahren werden nun einem weit verbreiteten Maße zum Messen und Sammeln von Vibrationsdaten von Maschinen, für Vorhersagewartungszwecke verwendet.
Datensammlungssysteme umfassen typischer Weise zwei Hauptkomponenten: einen tragbaren Datensammler und einen Host-Computer. Der tragbare Datensammler ist typischer Weise ein speziell angepasstes Instrument, mit dem Beschleunigungsmessgeräte gekoppelt werden können, und das Beschleunigungsmessgerät-gestützte Vibrationsdaten für eine Maschine speichert. Ein Beispiel eines Datensammlers des Standes der Technik ist der EMONITOR® datalineTM Datensammler, der von Entek Scientific Corporation, dem Anmelder der vorliegenden Anmeldung, vermarktet wird. Der EMONITOR® datalineTM Datensammler ist in einer Bedienungsanleitung mit dem Titel "EMONITOR® for Windows EMONITOR® datalineTM (US.) Data Collector User's Guide, First Edition 1995", Manual Nr. EEW2501A, veröffentlicht von der Entek Scientific Corporation, beschrieben, wobei die Offenbarung davon hier durch Bezugnahme Teil der vorliegenden Anmeldung ist.
Der Host-Computer ist typischer Weise ein standardmäßiger PC-gestützter Computer, auf dem eine Vorhersagewartungsdatenverwaltungs- und Analysesoftware läuft. Die Host-Software erlaubt einem Benutzer, eine Datenbank aufzubauen, um die Maschinerie zu modellieren, für die Vibrationsdaten ermittelt werden sollen. Die Software ermöglicht, dass Listen von Maschinen für eine Datensammlung aufgebaut werden. Jede Liste umfasst einen Satz von Messparametern, die steuern, wo und wie eine Messung aufgenommen und gespeichert werden soll. Die Host-Software ermöglicht, dass ein oder mehrere Listen in den Datensammler für eine Sammlung geladen werden. Der Benutzer nimmt dann den Datensammler zu einer Maschine, die gemessen werden soll, greift auf die Messparameter für diese Maschine zu, und sammelt und speichert eine Vibrationsinformation und andere Information. Nach der Sammlung werden die Daten von dem Datensammler an den Host heruntergeladen. Die Host-Software erlaubt dann, dass die Daten analysiert werden. Berichte können erzeugt werden, einschließlich von Berichten von Messungen, die Alarme übersteigen. Grafische Anzeigen der Daten können erzeugt werden, einschließlich eines Trends, eines Spektrums, eines Frequenztrends, einer Zeitwellenform und Spektrumkarten-Plots.
Ein Beispiel eines Systems zum Sammeln und Verarbeiten von Daten wird in dem U.S.-Patent Nr. 4,885,707 von Nichol et al. ("Nichol") beschrieben. Das System gemäß Nichol stellt einen batteriebetriebenen Vibrationsdatensammler und eine Prozessoreinheit bereit, die mit einem elektrooptischen Handgerät zum Lesen eines Balkencodes, der an jeder Datensammlungsstation auf der Maschinerie, die getestet werden soll, befestigt ist, ausgerüstet ist. Die Vibration der Maschinerie wird durch elektromechanische Wandler erfasst, die temporär von einem Betreiber an permanenten Indizierungsanbringungen an jeder Teststation angebracht werden. Der Balkencode identifiziert die Station und leitet automatisch eine vorgegebene Sequenz einer Vibrationsdatensammlung, einer Datenverarbeitung und von Datenspeicheroperationen ein. Die vorgegebenen Datensammlungs- und DatenverarbeitungsParameter werden in einem Host-Computer definiert und von dem Host-Computer an die tragbare Einheit heruntergeladen. Die tragbare Einheit umfasst vier Module untereinander verbunden durch einen seriellen Datenbus und eine Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle mit einem zentralen Steuermodul, das eine Datensammlung im Ansprechen auf den Balkencodeleser einleitet und die Betriebssequenz der andere Module bestimmt, ein Analog-zu-Digital-Umwandlungsmodul, welches analoge Signale, die von den Wandlern empfangen werden, konditioniert, und die empfangenen analogen Signale in digitale Zeitdomänendaten umwandelt, ein erstes Fourier-Tranformations-Modul, das die digitalen Zeitdomänen- Vibrationsdaten empfängt und diese in Frequenzdomänen-Vibrationsdaten umwandelt, und ein Massenspeichermodul, das die Frequenzdomänendaten empfängt und speichert. Sobald die Daten gesammelt worden sind, werden die gespeicherten Frequenzdomänendaten von der tragbaren Einheit über ein Ladegerät/eine Schnittstelle in einen Host-Computer transferiert (heraufgeladen), wo die Daten weiterverarbeitet (d. h. analysiert) werden, um eine Planung einer Vorhersagewartung zu unterstützen.
Ein Beispiel einer Datenverwaltungs- und Analyse-Host-Software ist EMONITOR® für Windows, die von der Entek Scientific Corporation, den Anmelder der vorliegenden Erfindung, vermarktet wird. Die EMONITOR® für eine Windows-Software ist in einer Bedienungsanleitung mit dem Titel "EMONITOR® for Windows Usets Guide, Second Edition 1994", Manual Nr. EEW0002B, veröffentlicht von der Entek Scientific Corporation, beschrieben, wobei die Offenbarung davon hier Teil der vorliegenden Anmeldung ist.
In Herstellungsumgebungen des Standes der Technik kann die Kapitalinvestierung in die Maschinerie erstaunlich sein. Demzufolge gibt es einen großen Bedarf für eine Vorhersagewartung, um Maschinenausfälle zu verhindern und eine Zuverlässigkeit zu erhöhen. Mit "genau rechtzeitig" ("just in time") Herstellungsanforderungen wird ferner eine Vorhersagewartung sogar noch kritischer, um eine Maschinenstandzeit zu beseitigen. Demzufolge besteht eine große Notwendigkeit für Datensammlungssysteme und Verfahren.
Unglücklicherweise sind die hohen Kosten von Datensammlungssystemen oft eine Barriere für deren weit verbreitete Verwendung. Die hohen Kosten beziehen sich teilweise auf die Verwendung einer Spezialzweckhardware und Software in dem Datensammler. Zusätzlich zu den hohen Kosten begrenzt die Verwendung einer Spezialzweckhardware und Software die Flexibilität des Datensammlers und macht es schwierig, den Datensammler zu aktualisieren und zu verbessern. Obwohl tragbare Computer, Laptop- Computer, Stift-gestützte Computer, Palmtop-Computer und persönliche digitale Assistenten (Personal Digital Assistants, PDA) in einem weit verbreiteten Maße erhältlich geworden sind, haben sie noch keine signifikante Auswirkung auf Datensammler gehabt. Siehe zum Beispiel die Veröffentlichung in Automatic ID News, April 1995, mit dem Titel "Be Ready for Technology Leap at the End of the Century: Three Non- ADC Developments to Springboard Automatic Data Capture Growth". Siehe auch die Veröffentlichung in Maintenance, Januar/Februar 1995, von Billson et al. mit dem Titel "Portable Pen Computers - An Essential Tool for the Mobile Maintenance Engineer".

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung ist ein tragbares, selbstabgeschlossenes Datensammlungssystem zum Messen und Sammeln von Vibrationsdaten von Maschinen. Das System umfasst ein Beschleunigungsmessgerät mit einem bewegungsempfindlichen Wandler und einem Beschleunigungsmessgerätausgang. Das Beschleunigungsmessgerät ist mit einer Maschine gekoppelt, um ein analoges Signal an dem Beschleunigungsmessgerätausgang zu erzeugen. Das System umfasst auch eine Datenaufnahmekarte mit einem analogen Eingang und einem digitalen Ausgang. Der Beschleunigungsmessgerätausgang ist elektrisch mit dem analogen Eingang gekoppelt. Wie hier verwendet, umfasst eine elektrische Kopplung eine drahtlose, optische oder herkömmliche drahtmäßige Kopplung. Die Datenaufnahmekarte sammelt und digitalisiert das analoge Signal, um ein Zeitdomänen-Digitalsignal zu erzeugen, d. h. eine abgetastete und digitale Serie der Spannung über Zeitpunkten, an dem digitalen Ausgang. Das System umfasst auch einen batteriebetriebenen tragbaren Computer, beispielsweise einen Stift-gestützten Computer, der einen Erweiterungsschlitz umfasst. Der digitale Ausgang der Datenaufnahmekarte ist elektrisch und mechanisch mit dem Erweiterungsschlitz verbunden.
Der batteriebetriebene tragbare Computer umfasst auch eine Datenbank mit Maschinenidentifikationen und zugehörigen Messparametern. Eine Benutzereingabeeinrichtung, beispielsweise ein Stift, erlaubt eine Benutzerauswahl einer Maschinenidentifikation über eine Messung. Der tragbare Computer umfasst auch eine Signalverarbeitungseinrichtung zum Verarbeiten des Zeitdomänen-Digitalsignals in Übereinstimmung mit den Messparametern, die zu der gewählten Maschinenidentifikation gehören. Vorzugsweise verarbeitet die Signalverarbeitungseinrichtung das Zeitdomänen-Digitalsignal, um ein Frequenzdomänen-Digitalsignal durch Ausführen einer Schnellen Fourier-Transformation (Fast Fourier Transform, FFT), Wavelet- oder anderen Digitalsignal- Verarbeitungsoperationen zu erzeugen. Schließlich umfasst der batteriebetriebene tragbare Computer vorzugsweise auch eine Signalanalysiereinrichtung zum Analysieren des Frequenzdomänen-Digitalsignals, um eine Vorhersagewartungsinformation wie eine spektrale Verteilung zu erzeugen. Das Zeitdomänen- Digitalsignal kann ebenfalls analysiert werden, um einen Amplitudenfaktor und andere Vorhersagewartungsinformation zu erzeugen.
Ein Datensammlungssystem in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung verwendet einen standardmäßigen tragbaren Computer, beispielsweise einen Stift-gestützten Computer, und eine standardmäßige Datenaufnahmekarte (data acquisition card), beispielsweise eine PCMCIA-Soundkarte, um eine tragbare selbst-abgeschlossene Hardware für eine Datensammlung und Analyse bereitzustellen. Die Maschinendatenbank, die Signalverarbeitungseinrichtung und die Signalanalysiereinrichtung werden vorzugsweise unter Verwendung von Softwaremodulen implementiert, die auf dem tragbaren Computer ausgeführt werden. Die Maschinendatenbank und die Signalanalysiersoftware können unter Verwendung von EMONITOR® für Windows oder einer anderen Vorhersagewartungssoftware auf dem tragbaren Computer bereitgestellt werden. Eine derartige Verarbeitungssoftware kann durch eine herkömmliche Digitalsignal-Verarbeitungssoftware bereitgestellt werden, die eine digitale Filterung, eine Integration von einer Beschleunigung auf eine Geschwindigkeit oder Verschiebungseinheiten, eine schnelle Fourier- Transformation (Fast Fourier Transform) oder andere mathematische Funktionen, und eine Mittelung bereitstellt. Demzufolge wird ein selbstabgeschlossenes Datensammlungssystem mit niedrigen Kosten bereitgestellt.
Da das tragbare Datensammlungssystem eine Datenbank, eine Signalverarbeitungssoftware, und eine Signalanalysiersoftware darin einschließt, wird verstanden werden, dass eine Host-ComputerVerbindung für einen Betrieb nicht benötigt wird. Anstelle davon können sämtliche Vorhersagewartungsoperationen unter Verwendung nur des tragbaren selbst-abgeschlossenen Datensammlungssystems ausgeführt werden. Jedoch werden Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet verstehen, dass das tragbare selbst-abgeschlossene Datensammlungssystem als Teil eines vernetzten Datensammlungssystems verwendet werden kann, bei dem der tragbare Computer eine Sendeeinrichtung zum Senden wenigstens einer der Maschinenidentifikationen, der Messparameter, des Zeitdomänen- Digitalsignals, des Frequenzdomänen-Digitalsignals oder der Vorhersagewartungsinformation an einen zweiten Computer umfasst. Der zweite Computer kann diese Daten für eine Verteilung an andere Benutzer und den zweiten Computer speichern oder andere Benutzer können ebenfalls eine oder mehrere der Verarbeitungsfunktionen des tragbaren Datensammlers ausführen. Die Sendeeinrichtung ist vorzugsweise ein drahtloser, beispielsweise über eine Funkfrequenz (RF), Sender. Jedoch kann eine Aussendung bzw. Übertragung auch durch Heraufladen von Information an einen anderen Computer unter Verwendung von herkömmlichen Drahtkommunikationen erreicht werden.
In Übereinstimmung mit einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das tragbare selbst-abgeschlossene Datensammlungssystem auch eine Energieversorgung zum Zuführen von Energie an das Beschleunigungsmessgerät. Insbesondere stellen herkömmliche tragbare Computer nicht eine ausreichende Leistung für ein Beschleunigungsmessgerät bereit, welches typischer Weise 24 V bei 2 mA benötigt. In Übereinstimmung mit der Erfindung koppelt eine Beschleunigungsmessgerät- Energieversorgung elektrisch und mechanisch den Beschleunigungsmessgerätausgang mit dem analogen Eingang der Datenaufnahmekarte. Die Beschleunigungsmessgerät-Energieversorgung spricht vorzugsweise auf die Datensammlungskarte zum Zuführen von Energie an das Beschleunigungsmessgerät, wenn die Datenaufnahmekarte aktiviert ist, und zum Deaktivieren, wenn die Datenaufnahmekarte deaktiviert ist, an.
Insbesondere umfasst die Beschleunigungsmessgerät-Energieversorgung ein Energieversorgungsgehäuse und eine Beschleunigungsmessgerät-Batterieenergieversorgung in dem Energieversorgungsgehäuse, die eine ausreichende Energie bzw. Leistung für ein Beschleunigungsmessgerät bereitstellt. Eine Ausgabeeinrichtung einschließlich eines Ausgangsverbinders verbindet die Beschleunigungsmessgerät-Batterieenergieversorgung elektrisch und mechanisch mit einem Beschleunigungsmessgerät und empfängt Beschleunigungsmessgerätsignale von dem Beschleunigungsmessgerät. Eine Eingabeeinrichtung einschließlich eines Eingangsverbinders verbindet die Beschleunigungsmessgerät-Batterieenergieversorgung elektrisch und mechanisch mit einer externen Einrichtung, vorzugsweise dem analogen Eingang einer Datenaufnahmekarte. Die Eingabeeinrichtung empfängt ein Steuersignal von der externen Einrichtung und übergibt die Beschleunigungsmessgerätsignale ebenfalls an die externe Einrichtung. Die Beschleunigungsmessgerät-Batterieenergieversorgung spricht auf das Steuersignal an, um die Beschleunigungsmessgerät-Batterieenergieversorgung zu aktivieren, um eine Batterieenergie für ein Beschleunigungsmessgerät an den Ausgangsverbinder zu liefern. Bei Abwesenheit des Steuersignals wird die Beschleunigungsmessgerät-Batterieenergieversorgung deaktiviert. Vorzugsweise werden die Beschleunigungsmessgerät-Batterieenergieversorgungssignale von der Ausgabeeinrichtung an die externe Einrichtung bei Anwesenheit des Steuersignals weitergegeben, so dass Wandler, die nicht mit Energie versorgt werden, verwendet werden können.
Wenn die Beschleunigungsmessgerät-Energieversorgung enthalten ist, umfasst das tragbare selbstabgeschlossene Datensammlungssystem drei Hardwarekomponenten: einen tragbaren Computer, eine Datenaufnahmekarte und eine Beschleunigungsmessgerät-Energieversorgung. Der tragbare Computer umfasst ein Gehäuse für den tragbaren Computer, eine Batterieenergieversorgung für den tragbaren Computer innerhalb des Gehäuses für den tragbaren Computer, um Energie- bzw. Leistung an den tragbaren Computer zu führen, und einen Erweiterungsschlitz in dem Gehäuse des tragbaren Computers. Die Datenaufnahmekarte ist mechanisch und elektrisch mit dem Erweiterungsschlitz gekoppelt. Die Beschleunigungsmessgerät-Energieversorgung umfasst ein Energieversorgungsgehäuse und eine Beschleunigungsmessgerät-Batterieenergieversorgung innerhalb des Energieversorgungsgehäuses, die eine ausreichende Leistung bzw. Energie für ein Beschleunigungsmessgerät bereitstellt. Die Beschleunigungsmessgerät-Energieversorgung ist elektrisch und mechanisch mit der Datenaufnahmekarte gekoppelt und das Beschleunigungsmessgerät ist elektrisch und mechanisch mit der Beschleunigungsmessgerät-Energieversorgung gekoppelt. Der tragbare Computer, die Datenaufnahmekarte und die Beschleunigungsmessgerät-Energieversorgung können in einem wiederstandsfähigen Tragegehäuse verpackt sein. Der tragbare Computer fuhrt eine Software einschließlich einer Datenbank mit Maschinenidentifikationen und Messparametern, eine Signalverarbeitungssoftware zum Verarbeiten von Beschleunigungsmessgerätsignalen, und eine Signalanalysiersoftware zum Analysieren des verarbeiteten Signals, um eine Vorhersagewartungsinformation zu erzeugen, aus.
Datensammlungsverfahren in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung werden zum Messen und Sammeln von Vibrationsdaten von Maschinen verwendet, wobei die folgenden Schritte alle in einem tragbaren, batteriebetriebenen Computer ausgeführt werden: Eine Maschinenidentifikation für eine Messung wird gewählt. Ein Zeitdomänen-Beschleunigungsmessgerätsignal wird in Übereinstimmung mit Messparametern, die zu der gewählten Maschinenidentifikation gehören, verarbeitet, um ein digitales Signal zu erzeugen. Das digitale Signal wird analysiert, um eine Vorhersagewartungsinformation zu erzeugen. Wenn erforderlich, geht dem Verarbeitungsschritt der Schritt zum Abtasten und Digitalisieren eines analogen Beschleunigungsmessgerätsignals voraus, um das Zeitdomänen- Beschleunigungsmessgerätsignal zu erzeugen. Die Maschinenidentifikationen, Messungen, das Zeitdomänen-Signal, das digitale Signal und/oder eine Vorhersagewartungsinformation können auf dem tragbaren batteriebetriebenen Computer angezeigt werden. Tragbare selbst-abgeschlossene Datensammlungssysteme und Verfahren werden dadurch bereitgestellt. Zusätzlich kann diese Information an einen anderen Computer transferiert werden.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 ein Datensammlungssystem zum Sammeln von Vibrationsdaten von Maschinen in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ein Blockdiagramm, das eine Datenaufnahmekarte darstellt, die mit einem Betriebssystem, einer Datenbank, einer Signalverarbeitungseinrichtung und einer Signalanalysiereinrichtung gekoppelt ist, die in einem batteriebetriebenen tragbaren Computer in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung implementiert sind;
Fig. 3 ein Blockdiagramm, das eine Signalverarbeitungseinrichtung, einschließlich einer Filterung, einer Integration, einer schnellen Fourier Transformation, und einer Mittelung darstellt, zum Verarbeiten eines Zeitdomänen-Digitalsignals in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 ein Blockdiagramm, das eine Energieversorgung für ein Beschleunigungsmessgerät in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung darstellt;
Fig. 5a-5b Datensammlungsoperationen in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6a-6c Computerschirmbilder, die eine Maschinenidentifikationsauswahl in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung darstellen;
Fig. 7 ein Computerschirmbild, das eine Signalanalysierung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung darstellt; und
Fig. 8 ein Diagramm, das ein Datensammlungssystem darstellt, das in einem batteriebetriebenen tragbaren Computer implementiert ist, der mit anderen Computern in einem Computernetz verbunden ist, in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Die vorliegende Erfindung wird nun vollständiger nachstehend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung gezeigt sind. Diese Erfindung kann jedoch in vielen anderen Ausbildungen verkörpert werden und sollte nicht so angesehen werden, dass sie auf die hier aufgeführten Ausführungsformen beschränkt ist; im Gegenteil, diese Ausführungsformen sind so bereitgestellt, dass die Offenbarung gründlich und vollständig sein wird und den Umfang der Erfindung Durchschnittsfachleuten in dem technischen Gebiet vollständig mitteilen wird. Gleiche Bezugszeichen beziehen sich auf die gleichen Elemente überall.
Bezugnehmend nun auf Fig. 1 ist ein Datensammlungssystem 100 dargestellt, das in einem Gehäuse 101 untergebracht ist. Wie gezeigt, umfasst das Datensammlungssystem 100 einen batteriebetriebenen tragbaren Computer 110, der mit einer Datenaufnahmekarte 120, einer Anzeigeeinrichtung 130, einer Benutzereingabeeinrichtung 140, einer Energieversorgung 150 und einem Beschleunigungsmessgerät 160 gekoppelt ist.
Die Konstruktion des batteriebetriebenen tragbaren Computers 110 ist für Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet altbekannt. Batteriebetriebene tragbare Computer umfassten typischer Weise einen Mikroprozessor, einen zugehörigen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (Random Access Memory, RAM), einen nicht-flüchtigen Datenspeicher wie ein Festplattenlaufwerk, eine Batterieenergiequelle und Erweiterungsschlitze, die dafür ausgelegt sind, um Schaltungsplatinen aufzunehmen, die die Computerkomponenten mit externen Einrichtungen, beispielsweise Tastaturen, Stiften, Mäusen, Wandlern und Anzeigen, elektrisch koppeln. Diese Erweiterungsschlitze nehmen typischer Weise Schaltungskarten eines standardmäßigen Formfaktors auf, beispielsweise die Karten mit dem Industriestandard PCMCIA- Formfaktor, die in Notebook- und Laptop-Computern verwendet werden. Für Feldverwenden, beispielsweise eine Überwachung einer Maschinerie für Vorhersagewartungszwecke, kann ein batteriebetriebener tragbarer Computer 110 in einem leichten, widerstandsfähigen, in der Hand gehaltenen Gehäuse 101 angebracht werden und eine Benutzereingabeeinrichtung 140 kann einen magnetischen Stift umfassen, der dafür ausgelegt ist, um mit einer magnetisch empfindlichen Schirmmatrix zu arbeiten. Ein Beispiel eines typischen batteriebetriebenen tragbaren Computers, der speziell zur Feldverwendung ausgelegt ist, ist der Fujitsu Stylistic 500, wie in der Fujitsu-Broschüre 58-0349-OOB beschrieben, deren Offenbarung hier durch Bezugnahme Teil der vorliegenden Anmeldung ist. Auf diesem Computer wird nur zum Zweck einer Erläuterung Bezug genommen und Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet verstehen, dass die vorliegende Erfindung mit anderen tragbaren Computern verwendet werden kann.
Die Datenaufnahmekarte 120 ist eine Analog-zu-Digital- (A/D)Wandlerkarte, die die Datensammlungskarte 120 mechanisch und elektrisch mit einem Erweiterungsschlitz in einem batteriebetriebenen tragbaren Computer 110 koppelt, wobei der digitale Ausgang 122 mit dem batteriebetriebenen tragbaren Computer 110 elektrisch verbunden wird. Die Datensammlungskarte 120 ist elektrisch mit dem Beschleunigungsmessgerät 160 an dem analogen Eingang 121 elektrisch gekoppelt. Typischerweise ist die Datenaufnahmekarte 120 eine kostengünstige Soundkarte eines Standardformfaktors, die dafür ausgelegt ist, um Audiofrequenz-Analogsignale an einem analogen Eingang 121 zu empfangen. Ein Beispiel einer derartigen Soundkarte ist der Magic Ram PCMCIA 16-Bit Audioadapter, der in einem Datenblatt des Herstellers von dem Titel "PCMCIA 16-Bit Audioadapter" beschrieben, ist, dessen Offenbarung hier durch Bezugnahme Teil der folgenden Anmeldung ist. Diese Einrichtung ist eine standardmäßige PCMCIA-Formfaktorkarte, die an einen PCMCIA-Erweiterungsschutz angepasst ist. Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet werden verstehen, dass eine Datenaufnahmekarte in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung eine A/D-Wandlerkarte einschließt, die analoge Eingänge empfangen und entsprechende digitale Signale an einen batteriebetriebenen tragbaren Computer durch einen digitalen Kommunikationsport, wie einen Erweiterungsschlitz, senden kann. Durchschnittsfachleute werden auch verstehen, dass die vorliegende Erfindung mit einem batteriebetriebenen tragbaren Computer 110 verwendet werden kann, der einen analogen Eingang und einen zugehörigen internen A/D einschließt.
Das Beschleunigungsmessgerät 160 erzeugt ein analoges Signal entsprechend zu den Beschleunigungen, die von einem darin enthaltenen bewegungsempfindlichen Wandler wahrgenommen werden, und ist mit der Datenaufnahmekarte 120 über einen analogen Eingang 121 elektrisch gekoppelt. Der bewegungsempfindliche Wandler ist typischer Weise piezoelektrisch und erzeugt eine Spannung proportional zu der Beschleunigung des Wandlers. Das Beschleunigungsmessgerät umfasst eine Einrichtung zum Koppeln des bewegungsempfindlichen Wandlers mit einer Maschine, von der der Benutzer Vibrationsdaten wünscht, beispielsweise eine Sondenverlängerung, eine Schraube oder ein Magnet, angebracht an der Beschleunigungsmessgerät-Struktur. Beispiele von piezoelektrischen Beschleunigungsmessgeräten finden sich in dem Katalog QSG-200, veröffentlicht von der Industrial Monitoring Instrumentation Division of PCB Piezotronics, Inc., dessen Offenbarung hier durch Bezugnahme Teil der vorliegenden Anmeldung ist. Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet werden verstehen, dass die vorliegende Erfindung mit anderen Messeinrichtungen verwendet werden kann, die analoge Ausgangssignale erzeugen, die Beschleunigungen entsprechen, beispielsweise Beschleunigungsmessgeräte mit einem Piezotransistor oder einem variablen Widerstand.
Die Energieversorgung 150 liefert elektrische Energie an das Beschleunigungsmessgerät 160, empfängt Ausgangssignale von dem Beschleunigungsmessgerät 160, empfängt Steuersignale von der Datenaufnahmekarte 120 und liefert Ausgangssignale von dem Beschleunigungsmessgerät 160 an die Datenaufnahmekarte 120. Die Energieversorgung 150 ist mit sowohl dem Beschleunigungsmessgerät 160 als auch der Datenaufnahmekarte 120 mechanisch und elektrisch gekoppelt.
Bezugnehmend nun auf Fig. 2 stellt ein Blockdiagramm das Beschleunigungsmessgerät 160, die Datenaufnahmekarte 120 und die Benutzereingabeeinrichtung 140, gekoppelt mit einem Betriebssystem 200, einer Datensammlungsschnittstelle 210, einer Datenbank 220, eine Signalverarbeitungseinrichtung 230 und einer Signalanalysiereinrichtung 240, dar. Das Betriebssystem 210 ist typischer Weise eine Exekutivsoftware, die die Datensammlungsschnittstelle 210, die Datenbank 220, die Signalverarbeitungseinrichtung 230, die Signalanalysiereinrichtung 240 und die Datenaufnahmekarte 120 im Ansprechen auf Befehle, die über eine Benutzereingabeeinrichtung 140 empfangen werden, steuert. Derartige Befehle können das Aufnehmen oder Speichern von Daten oder das Ausführen eine Filterung, einer Zeitdomänenanalyse oder einer Frequenzdomänenanalyse sein. Ein Beispiel eines Betriebssystems 200 ist ein Entek Scientific Corporation's EMONITOR® für eine Windows-Datenverwaltungssoftware, wie in "EMONITOR® for Windows User's Guide, Second Edition 1994, Manual Nr. EEW0002B beschrieben ist, deren Offenbarung hier durch Bezugnahme Teil der vorliegenden Anmeldung ist. Diese Software ist ein Windows-gestützes Programm, das einen Benutzer in der Lage versetzt, eine Datenmanipulation, eine Datenanalyse oder andere Operationen über die Manipulation von Schirmicons auszuführen. Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet werden verstehen, dass die vorliegende Erfindung zum Beispiel mit anderen Betriebssystemen, die in einer Windows-, DOS- oder UNIX-Umgebung laufen, verwendet werden kann.
Die Datenbank 220 umfasst eine Vielzahl von Maschinenidentifikationen und zugehörigen Messparametern. Die Datenbank 220 kann eine hierarchische, relationale oder andere Struktur aufweist und ist typischer Weise in Übereinstimmung mit logischen Beziehungen zwischen bestimmten Maschinen organisiert. Ein Beispiel einer hierarchischen Datenbankstruktur ist eingebaut in dem Entek Scientific Corporation's EMONITOR® für Windows, wie in den Kapiteln 4 und 5 von " EMONITOR® for Windows User's Guide, Second Edition 1994,"Manual Nr. EEW0002B beschrieben. Diese Datenbank ist eine SQL- Datenbank, die Maschinenidentifikationen organisiert und Parameter wie einem Maschinenort, Signalverarbeitungsparameter und vorher gemessene Datenwerte mit diesen Maschinenidentifikationen organisiert. Auf diese Datenbank wird für die Zwecke einer Erläuterung Bezug genommen und Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet werden verstehen, dass die vorliegende Erfindung mit anderen hierarchischen oder nicht-hierarchischen Datenbankstrukturen verwendet werden kann und verschiedene Kombinationen von Maschinenparametern einschließen kann.
Die Datensammlungsschnittstelle 210 ist vorzugsweise ein Softwaremodul, das den Betrieb der Datenaufnahmekarte 120 und der Signalverarbeitungseinrichtung 230 durch ein Betriebssystem 200 steuert, obwohl eine Hardware oder eine Software/Hardware-Kombination verwendet werden kann. Auf Befehle von der Datensammlungsschnittstelle 210 hin tastet die Datenaufnahmekarte 120 ein analoges Signal 115, das von einem Beschleunigungsmessgerät 160 empfangen wird, ab und digitalisiert dieses und stellt ein entsprechendes Zeitdomänen-Digitalsignal 125 bereit, das an die Signalverarbeitungseinrichtung 230 weitergeleitet wird. In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in Fig. 2 gezeigt ist, ist die Datensammlungsschnittstelle 210 ein Softwaremodul, das zusammen mit beispielsweise einem Betriebssystem wie EMONITOR® for Windows, das in einer Windows-Umgebung läuft, arbeitet und auf sie wird zweckdienlicher Weise durch eine Benutzerauswahl von geeigneten Icons in einem Anzeigefenster zugegriffen und wird dadurch gesteuert.
Obwohl die Kombination von Elementen, die in der Fig. 2 beschrieben sind, eine Datensammlung, eine Datenbankverwaltung und eine Datenanalyse integriert in eine Multitasking-Umgebung wie Windows darstellt, werden Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet verstehen, dass die vorliegende Erfindung unter Verwendung von anderen Einrichtungen zum Koppeln der Datenaufnahmekarte 120, der Signalverarbeitungseinrichtung 230, der Signalanalysiereinrichtung 240 und der Datenbank 220 umgesetzt werden kann. Zum Beispiel kann die Datensammlungsschnittstelle 210 ein alleinstehendes Softwareprogramm sein, das Daten von der Datenaufnahmekarte 120 an die Datenbank 220 für eine nachfolgende Datenverwandlung, Signalverarbeitung und Signalanalyse transferieren kann. In einer anderen Anordnung kann die Datenaufnahmekarte 120 die gesamte oder einen Teil der Signalverarbeitungseinrichtung 230 umfassen, was ermöglicht, dass eine Abtastung, Digitalisierung und Verarbeitung eines analogen Signals 115 auf der Datenaufnahmekarte 120 ausgeführt wird. Ein Beispiel einer derartigen integrierten PCMCIA-Karte ist die Bulletdsp Karte, die von der Communication Automation and Control, Inc. vermarktet wird. Die Bulletdsp-Karte ist in einem Datenblatt mit dem Titel "PCMCIA TI TMS320C32", von der Communication Automation and Control, Inc. veröffentlicht, beschrieben, deren Offenbarung hier durch Bezugnahme Teil der vorliegenden Anmeldung ist.
Die Signalverarbeitungseinrichtung 230 führt eine Digitalsignalverarbeitung des Zeitdomänen- Digitalsignals 125, das von der Datenaufnahmekarte 120 empfangen wird, aus. Typischerweise ist die Signalverarbeitungseinrichtung 230 in herkömmlichen modularen Softwareblöcken implementiert, die gewählt und kombiniert werden können, um verschiedene Verarbeitungsfunktionen auszuführen, wie weiter in Fig. 3 dargestellt ist. Diese Software kann Funktionen wie eine Filterung, eine schnelle Fourier- Transformation, eine Integration oder eine Mittelung implementieren, die nach Wunsch gewählt und angeordnet werden können.
Die Signalanalysiereinrichtung 240 ist typischer Weise eine Software, die verarbeitete digitale Signale, die von der Signalverarbeitungseinrichtung 230 empfangen werden, untersucht und eine Vorhersagewartungsinformation erzeugt. Auf Befehle hin, die von dem Betriebssystem 200 empfangen werden, führt die Signalanalysiereinrichtung 240 Analysen wie eine Trendanalyse, eine Alarmerfassung, eine spektrale Analyse, ein Plotten von Daten oder eine Berichterzeugung aus. Ein Beispiel einer Signalanalysiereinrichtung 240 ist die Analysesoftware, die in dem Entek Scientific Corporation's EMONITOR® für Windows eingebaut ist, wie in den Kapiteln 7, 9, 10 und 11 von " EMONITOR® for Windows User's Guide, Second Edition 1994", Manual Nr. EEW0002B beschrieben ist.
Bezugnehmend nun auf Fig. 3 illustriert ein Softwareblockdiagramm eine Signalverarbeitungssoftware zum Implementieren der Signalverarbeitungseinrichtung 230, die modulare Verarbeitungselemente 310a-310d einschließt, die je nach Notwendigkeit gewählt und kombiniert werden können. Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet werden verstehen, dass andere Anordnungen von Signalverarbeitungselementen mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden können. Zusätzlich werden Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet verstehen, dass andere nicht-modulare Signalverarbeitungs-Softwaretechniken mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden können. Bezugnehmend nun auf Fig. 4 illustriert ein elektrisches Blockdiagramm eine Energieversorgung 150 für ein Beschleunigungsmessgerät 160. Das Energieversorgungsgehäuse 410 umschließt die Beschleunigungsmessgerät-Batterieenergieversorgung 420. Die Beschleunigungsmessgerät- Batterieenergieversorgung 420 liefert ausreichend Leistung bzw. Energie zum Anregen eines externen Beschleunigungsmessgeräts. Die Ausgabeeinrichtung 430 koppelt die Beschleunigungsmessgerät- Batterieenergieversorgung 420 elektrisch und mechanisch mit einem externen Beschleunigungsmessgerät. Typischerweise wird die Ausgabeeinrichtung 430 einen MS-3106-Verbinder einschließen, der gewöhnlicher Weise in Beschleunigungsmessgeräte-Anwendungen verwendet wird, aber Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet werden verstehen, dass andere Strukturen mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, einschließlich Standardverbinder eines koaxialen und anderen Typs.
Die Eingabeeinrichtung 440 koppelt die Beschleunigungsmessgerät-Batterieenergieversorgung 420 elektrisch und mechanisch mit einer externen Einrichtung, beispielsweise einem A/D-Wandler, und empfangt ein Steuersignal 450 von der externen Einrichtung. Die Beschleunigungsmessgerät- Batterieenergieversorgung 420 kann auf ein Steuersignal 450 ansprechen, das eine Energieausgabe an das externe Beschleunigungsmessgerät bei Abwesenheit des Steuersignals 450 deaktiviert, wodurch die Möglichkeit angeboten wird, einen Energieverbrauch während nicht-Messperioden zu minimieren und die Batterielebensdauer oder die Zeit zwischen Aufladevorgängen zu verlängern.
Fig. 4 zeigt, dass die Beschleunigungsmessgerät-Batterieenergieversorgung 420 ferner eine Batterie 422, eine Ladeeinrichtung 424 und eine Regeleinrichtung 426 umfasst. Die Ladeeinrichtung 424 stellt die Möglichkeit zum Laden der Batterie 422 bereit. Die Regeleinrichtung 426 nimmt die Leistung, die von der Batterie 422 ausgegeben wird, und stellt die Spannungs- und Stromkonditionierung bereit, die zum Erregen des externen Beschleunigungsmessgeräts benötigt wird. Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet werden verstehen, dass nicht sämtliche von diesen Elementen für sämtliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung benötigt werden. Andere Energieversorgungskonfigurationen können zum Beispiel wegwerfbare oder entfernbare Batterien verwenden und die Notwendigkeit für eine interne Ladeeinrichtung 424 beseitigen.
Fig. 5a zeigt Betriebsvorgänge zum Messen und Sammeln von Vibrationsdaten von Maschinen, implementiert in einem batteriebetriebenen Computer. Zunächst wählt ein Benutzer im Block 510 eine Maschinenidentifikation für eine Messung. In Block 520 wird ein Zeitdomänen- Beschleunigungsmessgerätsignal 515 verarbeitet, um ein digitales Signal 525 zu erzeugen. In Block 530 wird das digitale Signal analysiert, um eine Vorhersagewartungsinformation zu erzeugen, beispielsweise eine Erfassung von Alarmbedingungen als Folge von Vibrationsgrößen, die vorgegebene Grenzen übersteigen, oder Berichte, die Maschinenvibrationsparameter betreffen. Bezugnehmend auf Fig. 5b kann in einer alternativen Ausführung den Betriebsvorgängen des Blocks 520 der Schritt zum Abtasten und Digitalisieren eines analogen Zeitdomänen-Beschleunigungsmessgerätsignals vorangehen, um ein Zeitdomänen-Digital-Beschleunigungsmessgerätsignal 516, wie in Block 511 gezeigt, zu erzeugen. Zusätzlich kann dann eine Vorhersagewartungsinformation 526 angezeigt werden, wie in Schritt S40 gezeigt.
Die Fig. 6a-6b zeigen den Wählschritt des Blocks 510 der Fig. 5a-5b mit näheren Einzelheiten. In der Fig. 6a geht der Benutzer auf ein Datensammlungsfenster 600, in dem er eine Maschinenidentifikation für eine Messung wählen kann, wie bei 601 gezeigt; Die Anzeige informiert den Benutzer über die gewählte Identifikation, die typischer Weise ein Ort auf einer bestimmten Maschine ist, wie bei 602 gezeigt. Der Benutzer befiehlt typischer Weise eine Datenaufnahme durch Auswahl eines Icons, wie bei 603 gezeigt.
Die Parameter, die zu einer bestimmten Maschinenidentifikation gehören, sind typischer Weise vorher in eine Datenbank eingegeben worden. Dies kann manuell durchgeführt werden, wie in Fig. 6b gezeigt. Innerhalb eines Dateneingabefensters 610 wählt der Benutzer eine gewünschte Maschinenidentifikation, wie bei 611 dargestellt, und gibt die zugehörigen Parameter ein, wie bei 612 dargestellt. Alternativ können Parameter mit Hilfe von vorgegebenen Maschinenschablonen eingegeben werden, wie in Fig. 6c gezeigt. Diese Parameter umfassen Signalverarbeitungsparameter zur Verwendung in dem Verarbeitungsschritt des Blocks 520 der Fig. 5, aber Durchschnittsfachleute werden verstehen, dass andere Anordnungen mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, wie beispielsweise dem Benutzer zu ermöglichen, bestimmte Signalverarbeitungsparameter zu wählen, während er in dem Datensammlungsfenster 600 ist.
Fig. 7 zeigt die Signalanalysieroperation des Blocks 530 der Fig. 5, genauer die angezeigten Ergebnisse einer Spektrumanalyse. Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet werden verstehen, dass andere Analysen mit digitalen Signalen ausgeführt werden können, beispielsweise Größen- oder Amplitudenfaktor-Berechnungen oder die Erfassung von Alarmbedingungen.
Fig. 8 zeigt das Datensammlungssystem der vorliegenden Erfindung, ferner umfassend die Übertragung von Maschinenidentifikationen, Messparametern, Zeitdomänen- Beschleunigungsmessgerätesignalen, Frequenzdomänen-Digitalsignalen und einer Vorhersagewartungsinformation an andere Computer 820a-820n, die mit dem batteriebetriebenen tragbaren Computer 110 mit Hilfe eines Netzes 810 verbunden sind. Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet werden verstehen, dass das Netz 810 hartverdrahtet sein kann oder eine Funkfrequenz (RF) oder andere Kommunikationsverbindungen verwenden kann. Unter diesem Aspekt der Erfindung können Maschinenbezogene Daten von dem batteriebetriebenen tragbaren Computer 110 an Computer 820a-820n für eine nachfolgende Datenverwaltung, Verarbeitung, Analyse oder Anzeige heraufgeladen werden.
In den Zeichnungen und der Spezifikation sind typische bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung offenbart worden und, obwohl spezifische Ausdrücke verwendet werden, werden sie nur in einer generischen und beschreibenden Weise und nicht für die Zwecke einer Beschränkung verwendet, wobei der Umfang der Erfindung in den folgenden Ansprüchen aufgeführt ist.

Claims

1. Datensammlungssystem (100) zum Messen und Sammeln von Vibrationsdaten von Maschinen, wobei das Datensammlungssystem umfasst: ein Beschleunigungsmessgerät (160) mit einem bewegungsempfindlichen Wandler, einem Beschleunigungsmessgerät-Ausgang, und einer Einrichtung zum Koppeln des bewegungsempfindlichen Wandlers mit einer Maschine, um ein analoges Signal an dem Beschleunigungsmessgerät-Ausgang zu erzeugen, und eine Datenerfassungskarte (120) mit einem analogen Eingang und einem digitalen Ausgang, wobei der Beschleunigungsmessgerät-Ausgang elektrisch mit dem analogen Eingang (121) gekoppelt ist, wobei die Datenerfassungskarte das analoge Signal abtastet und digitalisiert, um ein digitales Zeitdomänensignal an dem digitalen Ausgang zu erzeugen, wobei das Datensammlungssystem (100) gekennzeichnet ist durch und ferner umfasst:

einen tragbaren Computer (110) mit einem Erweiterungsschlitz (122), wobei der digitale Ausgang der Datenerfassungskarte elektrisch und mechanisch mit dem Erweiterungsschlitz verbunden ist, wobei der mit einer Batterie betriebene tragbare Computer ferner umfasst:

eine Datenbank (220) mit einer Vielzahl von Maschinenidentifikationen und zugehörigen Messparametern;

eine Benutzereingabeeinrichtung (140) für eine Benutzerauswahl einer Maschinenidentifikation für eine Messung;

eine Signalverarbeitungseinrichtung (230) zum Verarbeiten des digitalen Zeitdomänensignals, um ein digitales Frequenzdomänensignal in Übereinstimmung mit den Messparametern, die zu der gewählten Maschinenidentifikation gehören, zu erzeugen; und

eine Signalanalysiereinrichtung (240) zum Analysieren des Frequenzdomänensignals, um eine Vorhersagewartungsinformation zu erzeugen.

2. Datensammlungssystem nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Einrichtung zum Senden der Maschinenidentifikationen und/oder der Messparameter und/oder des digitalen Zeitdomänensignals und/oder des verarbeiteten digitalen Zeitdomänensignals an einen zweiten Computer.

3. Datensammlungssystem nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Einrichtung zum Senden der Vorhersagewartungsinformation an einen zweiten Computer.

4. Datensammlungssystem nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Einrichtung zum Anzeigen (130) der Maschinenidentifikationen und/oder der Messparameter und/oder des digitalen Zeitdomänensignals und/oder des verarbeiteten digitalen Zeitdomänensignals.

5. Datensammlungssystem nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Einrichtung zum Anzeigen (130) der Vorhersagewartungsinformation.

6. Datensammlungssystem nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Energieversorgungseinrichtung (150) zum Zuführen von Energie an das Beschleunigungsmessgerät.

7. Datensammlungssystem nach Anspruch 6, wobei die Energieversorgungseinrichtung (150) elektrisch und mechanisch den Beschleunigungsmessgerät-Ausgang mit dem analogen Eingang der Datenerfassungskarte koppelt.

8. Datensammlungssystem nach Anspruch 7, wobei die Energieversorgungseinrichtung (150) auf die Datenerfassungskarte (120) anspricht, um Energie an das Beschleunigungsmessgerät (160) zu führen, wenn die Datenerfassungskarte (120) aktiviert wird.

9. Datensammlungssystem nach Anspruch 1, wobei die Signalverarbeitungseinrichtung (230) Softwaremodule umfasst, die auf dem tragbaren Computer laufen.

10. Datensammlungssystem nach Anspruch 1, wobei die Datenerfassungskarte (120) eine PCMCIA- Datenerfassungskarte ist.

11. Datensammlungssystem nach Anspruch 1, wobei die Datenerfassungskarte (120) eine Soundkarte ist.

12. Datensammlungssystem nach Anspruch 6, wobei die Energieversorgungseinrichtung (150) für das Beschleunigungsmessgerät umfasst:

ein Energieversorgungsgehäuse (410);

eine Beschleunigungsmessgerät-Batterieenergieversorgung (420) in dem Energieversorgungsgehäuse (410), die eine ausreichende Energie für ein Beschleunigungsmessgerät bereitstellt;

eine Ausgabeeinrichtung (430), zum elektrischen und mechanischen Verbinden der Beschleunigungsmessgerät-Batterieenergieversorgung (420) mit einem Beschleunigungsmessgerät (160), und zum Empfangen von Beschleunigungsmessgerät-Signalen von dem Beschleunigungsmessgerät (160);

eine Eingabeeinrichtung (440), zum elektrischen und mechanischen Koppeln der Beschleunigungsmessgerät-Batterieenergieversorgung (420) mit einer externen Einrichtung, zum Empfangen eines Steuersignals (450) von der externen Einrichtung und zum Bereitstellen der Beschleunigungsmessgerät-Signale an der externen Einrichtung;

wobei die Beschleunigungsmessgerät-Batterieenergieversorgung (420) auf das Steuersignal (450) anspricht, um die Beschleunigungsmessgerät-Batterieenergieversorgung (420) zu aktivieren, um Energie für ein Beschleunigungsmessgerät an die Ausgabeeinrichtung (430) zuzuführen.

13. Datensammlungssystem nach Anspruch 12, wobei die Beschleunigungsmessgerät- Energieversorgungseinrichtung (150) auf die Abwesenheit des Steuersignals (450) anspricht, um die Beschleunigungsmessgerät-Batterieenergieversorgung (420) zu deaktivieren.

14. Datensammlungssystem nach Anspruch 13, wobei die Eingabeeinrichtung (440) die Beschleunigungsmessgerät-Signale an der externen Einrichtung unabhängig von der Abwesenheit des Steuersignals (450) bereitstellt.

15. Datensammlungssystem nach Anspruch 12, ferner umfassend eine Batterieladeeinrichtung (424) zum Läden der Beschleunigungsmessgerät-Batterieenergieversorgung (420).

16. Datensammlungssystem nach Anspruch 12, wobei die Eingabeeinrichtung (440) eine Einrichtung zum elektrischen und mechanischen Koppeln der Beschleunigungsmessgerät-Batterieenergieversorgung (420) mit einer PCMCIA-Soundkarte umfasst.

17. Energieversorgung nach Anspruch 12, wobei die Ausgabeeinrichtung (430) einen MS3106 Beschleunigungsmessgerät-Verbinder umfasst.

18. Datensammlungssystem nach Anspruch 1, wobei der tragbare Computer ferner umfasst:

ein Gehäuse für den tragbaren Computer;

eine Batterieenergieversorgung für den tragbaren Computer innerhalb des Gehäuses für den tragbaren Computer, um Energie an den tragbaren Computer zuzuführen; und

wobei das Datensammlungssystem ferner eine Beschleunigungsmessgerät-Energieversorgung (150) umfasst, mit:

einem Energieversorgungsgehäuse (410);

einer Beschleunigungsmessgerät-Batterieenergieversorgung (420) innerhalb des Energieversorgungsgehäuses (410), die eine ausreichende Energie für ein Beschleunigungsmessgerät bereitstellt;

einer Einrichtung zum elektrischen und mechanischen Koppeln der Beschleunigungsmessgerät- Energieversorgung mit der Datenerfassungskarte (120); und

einer Einrichtung zum elektrischen und mechanischen Koppeln eines Beschleunigungsmessgeräts (160) mit der Beschleunigungsmessgerät-Energieversorgung (150).

19. Datensammlungsverfahren zum Messen und Sammeln von Vibrationsdaten von Maschinen, wobei das Datensammlungsverfahren die folgenden Schritte umfasst, die alle in einem tragbaren, mit einer Batterie betriebenen Computer ausgeführt werden:

Zulassen einer Benutzerauswahl einer Maschinenidentifikation für eine Messung;

Verarbeiten des Zeitdomänen-Beschleunigungsmessgerätsignals in Übereinstimmung mit Messparametern, die zu der gewählten Maschinenidentifikation gehören, um ein digitales Signal zu erzeugen; und

Analysieren des digitalen Signals, um eine Vorhersagewartungsinformation zu erzeugen.

20. Datensammlungsverfahren nach Anspruch 19, wobei dem Verarbeitungsschritt der folgende Schritt vorangeht:

Abtasten und Digitalisieren eines analogen Beschleunigungsmessgerät-Signals, um das Zeitdomänen-Beschleunigungsmessgerätsignal zu erzeugen.

21. Datensammlungsverfahren nach Anspruch 19, ferner umfassend den Schritt zum Übertragen der Maschinenidentifikationen und/oder der Messparameter und/oder des Zeitdomänen- Beschleunigungsmessgerätsignals und/oder des digitalen Frequenzdomänensignals und/oder der Vorhersagewartungsinformation an einen zweiten Computer.

22. Datensammlungsverfahren nach Anspruch 19, ferner umfassend den Schritt zum Anzeigen der Maschinenidentifikationen und/oder der Messparameter und/oder des Zeitdomänen- Beschleunigungsmessgerätsignals und/oder des digitalen Frequenzdomänensignals und/oder der Vorhersagewartungsinformation.

23. Datensammlungsverfahren nach Anspruch 19, wobei das digitale Signal ein digitales Frequenzdomänensignal ist.