EP4721266A1 - System mit antrieb und smartphone - Google Patents

System mit antrieb und smartphone

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EP4721266A1
EP4721266A1 EP24724974.1A EP24724974A EP4721266A1 EP 4721266 A1 EP4721266 A1 EP 4721266A1 EP 24724974 A EP24724974 A EP 24724974A EP 4721266 A1 EP4721266 A1 EP 4721266A1
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EP
European Patent Office
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smartphone
torque
drive
amplitude
electric motor
Prior art date
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Pending
Application number
EP24724974.1A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Rogério Goncalves DONHA
Lucas da Silva MORAES
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SEW Eurodrive GmbH and Co KG
Original Assignee
SEW Eurodrive GmbH and Co KG
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/02Providing protection against overload without automatic interruption of supply
    • H02P29/024Detecting a fault condition, e.g. short circuit, locked rotor, open circuit or loss of load

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)

Abstract

System, aufweisend - einen Antrieb, welcher ein von einem Elektromotor angetriebenes Getriebe aufweist, - ein Auflagemittel mit Dauermagnet und - ein Smartphone wobei das Smartphone - einen Vibrationssensor, - eine Datensammelvorrichtung, - ein Mittel zur Signaltransformation und - eine Auswerteeinheit aufweist, wobei das Smartphone geeignet ausgeführt ist, - die vom Vibrationssensor erfassten Werte der Datensammelvorrichtung zuzuführen, - einen zeitlichen Verlauf der Werte in der Datensammelvorrichtung als Werteverlauf abzuspeichern, - den Werteverlauf mit dem Mittel zur Signaltransformation zu transformieren, - mit der Auswerteeinheit den transformierten Werteverlauf auszuwerten und dabei mit zuvor im Smartphone gespeicherten transformierten Werteverläufen zu vergleichen und bei unzulässig hoher Abweichung des transformierten Werteverlaufs zu den gespeicherten transformierten Werteverläufen eine Warnung anzuzeigen und/oder abzuschicken und/oder abzusenden.

Description

System mit Antrieb und Smartphone
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft ein System mit Antrieb und Smartphone.
Es ist allgemein bekannt, dass ein Smartphone ein mobiles und/oder tragbares Kommunikationsgerät ist, dessen größte Ausdehnung kleiner als 17 cm ist und dessen Masse weniger als 200m Gramm beträgt, wobei das Smartphone als Teilnehmer eines drahtlosen lokalen Netzwerks betreibbar ist, insbesondere zum Datenaustausch mit einem anderen Teilnehmer des lokalen Netzwerks.
Aus der KR 2022 0 077 004 A ist als nächstliegender Stand der Technik eine Smartphone- Sensor-basierte Condition-Monitoring-Messmethode bekannt.
Aus der US 6 297 742 B1 ist eine Maschinenüberwachung bekannt.
Aus der US 2021 / 0 247269 A1 ist eine Fehleranalyse-Verfahren bekannt.
Aus der AT 523 109 B1 ist ein Verfahren zum Kalibrieren einer Steuereinrichtung eines Elektromotors bekannt.
Aus der DE 102010 051 864 B4 ist ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebs bekannt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine einfache und kostengünstige Analyse eines Antriebs weiterzubilden.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem System nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Wichtige Merkmale der Erfindung bei dem System sind, dass das System einen Antrieb, insbesonderer einen von einem Umrichter gespeisten Getriebemotor, welcher ein von einem Elektromotor angetriebenes Getriebe aufweist, ein Auflagemittel mit Dauermagnet und ein Smarthone aufweist, wobei das Smartphone einen Vibrationssensor, insbesondere Körperschallsensor, eine Datensammelvorrichtung, ein Mittel zur Signaltransformation und eine Auswerteeinheit aufweist, wobei das Smartphone geeignet ausgeführt ist, die vom Vibrationssensor erfassten Werte der Datensammelvorrichtung zuzuführen, einen zeitlichen Verlauf der Werte in der Datensammelvorrichtung als Werteverlauf abzuspeichern, den Werteverlauf mit dem Mittel zur Signaltransformation zu transformieren, mit der Auswerteeinheit den transformierten Werteverlauf auszuwerten und dabei mit zuvor im Smartphone gespeicherten transformierten Werteverläufen zu vergleichen und bei unzulässig hoher Abweichung des transformierten Werteverlaufs zu den gespeicherten transformierten Werteve häufen eine Warnung anzuzeigen und/oder abzuschicken und/oder abzusenden.
Von Vorteil ist dabei, dass die Analyse des Antriebs mit einem Smartphone ermöglicht ist. Denn das Smartphone weist einen Vibrationssensor auf und ist somit in der Lage, den von einem Antrieb emittierten Körperschall zu detektieren. Auf diese Weise ist in einfacher und kostengünstiger Weise ein detektieren des Körperschalls ermöglicht. Hierzu zählen auch die durch Unwucht verursachten Schwingungen.
Durch Vergleich mit in einem Gut-zustand aufgenommenen Werteverläufen ist ein abweichendes Verhalten erkennbar. Hierzu ist ein neuronales Netz der Auswerteeinheit besonders gut geeignet, das in einer Lernphase zuvor die dem Gut-Zustand entsprechenden Wertverläufe aufnimmt und dann den aktuell aufgenommenen transformierten Wertverlauf beurteilt. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Auswerteeinheit zum Vergleichen ein neuronales Netz auf, dem insbesondere in einer Lernphase die gespeicherten transformierten Werteverläufe zugeführt worden waren. Von Vorteil ist dabei, dass ein Vergleich schnell und einfach ausführbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Signaltransformation eine Laplace-Transformation oder eine Fouriertransformation. Von Vorteil ist dabei, dass die von periodischen Anregungen her stammenden Wirkungen deutlich erkennbar sind, insbesondere in einem Spektrum. Insbesondere ist die bei einer ersten Frequenz unzulässig hohe Amplitude im Spektrum schnell, einfach und klar erkennbar.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Antrieb ein ferromagnetisches Teil, insbesondere Lagerflansch des Getriebes, auf, wobei das den Dauermagneten aufweisende Auflagemittel am ferromagnetischen Teil magnetisch befestigt ist, wobei das Auflagemittel auf seiner dem Smartphone zugewandten Seite eine plane Fläche aufweist, an welcher ein Smartphone aufgelegt ist, insbesondere wobei das Haltemittel ein Verrutschen des Smartphones parallel zur Ebene der planen Fläche verhindert, insbesondere wobei das Haltemittel als elastisch verformbares Band ausgeführt ist, insbesondere welches das Smartphone und den Antrieb umschlingt, oder wobei das Haltemittel ein am Gehäuse des Getriebes haftendes Material, insbesondere Kunststoff, insbesondere Plastilin, aufweist. Von Vorteil ist dabei, dass das Auflagemittel eine plane Fläche bereitstellt und somit eine effiziente Ankopplung des Smartphones an den Antrieb ermöglicht. Mittels der magnetisch anziehenden Kraft wird das Smartphone spielfrei an das Auflagemittel angedrückt und somit für Körperschall hinreichend gut angekoppelt.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Auflagemittel mittels einer Schraube, welche in eine Gewindebohrung des Antriebs, insbesondere des ferromagnetischen Teils, eingeschraubt, am Antrieb befestigt und als Halterung für das Smartphone ausgebildet, insbesondere wobei die Halterung von der Schraube an das ferromagnetische Teil angedrückt wird. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache kostengünstige und stabile Befestigung eine hinreichend gute Ankopplung ermöglicht.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Auflagemittel mittels eines mit einer Halterung stoffschlüssig verbundenen Gewindebolzens, welcher in eine Gewindebohrung des Antriebs, insbesondere des ferromagnetischen Teils, eingeschraubt, am Antrieb befestigt und als Halterung für das Smartphone ausgebildet. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache kostengünstige sichere Ankoppelung und eine stabile Befestigung ermöglicht ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Umrichter eine übergeordnete Regelung auf, welche derart geeignet eingerichtet ist, dass die übergeordnete Regelung die Amplitude einer ersten Frequenz der mit dem Vibrationssensor erfassten Vibration auf Null hin regelt, indem die übergeordnete Regelung Phase und Amplitude einer stellt, welche einer Regelvorrichtung zur Regelung des Drehmoments des Drehmomentwelligkeit Elektromotors des Antriebs übermittelt werden, wobei einem Drehmomentsollwert der Regelvorrichtung die Drehmomentwelligkeit aufaddiert wird. Von Vorteil ist dabei, dass nach Feststellen einer unzulässig hohen Amplitude bei der ersten Frequenz eine aktive Dämpfung bei dieser Frequenz einbringbar ist. Denn es wird dem Sollwert des Drehmomentreglers des Umrichters eine sinusförmige Drehmomentwelligkeit hinzuaddiert, welche die erste Frequenz aufweist und deren Phase und Amplitude durch eine Regelvorrichtung derart gestellt werden, dass die Amplitude der ersten Frequenz der Vibration minimiert wird. Sobald dieses Minimum gefunden ist, wird die so gefundene Drehmomentwelligkeit als Funktion der Winkelstellung der Rotorwelle des Elektromotors abgespeichert und dauerhaft auch im Normalbetrieb dem Drehmomentsollwert hinzuaddiert. Dies reduziert somit die Amplitude der ersten Frequenz der Vibration.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Elektromotor einen Winkelsensor zur Bestimmung der Winkellage, insbesondere absoluten Winkellage, des Rotors des Elektromotors auf und der Antrieb ist derart ausgeführt, dass die in Abhängigkeit von der Winkellage bestimmte Drehmomentwelligkeit, welche diejenige Amplitude und Phase aufweist, bei welchen die Amplitude der ersten Frequenz der Vibration ein zulässiges Maß nicht überschreitet, im Normalbetrieb, insbesondere also bei Entfernen des Smartphones vom Auflagemittel, dauerhaft dem Drehmomentsollwert aufaddiert wird. Von Vorteil ist dabei, dass die mittels der Regelung zur Minimierung der Amplitude bei der ersten Frequenz gefundenen Werte der Amplitude und der Phase eine Drehmomentwelligkeit definieren, die dauerhaft abhängig von der Winkelstellung der Rotorwelle dem Drehmomentsollwert hinzuaddierbar ist. Wichtige Merkmale bei dem Verfahren zum Betreiben eines Systems sind, dass in einem ersten Verfahrensschritt die vom Sensor erfassten Werte als Werteverlauf abgespeichert werden, in einem zeitlich dem ersten nachfolgenden zweiten Verfahrensschritt der Werteverlauf transformiert wird, in einem zeitlich dem zweiten nachfolgenden dritten Verfahrensschritt der Werteverlauf von einem neuronalen Netz auf Überschreiten eines zulässigen Maßes an Abweichung geprüft wird, insbesondere wobei dem neuronalen Netz in einer vor dem ersten Verfahrensschritt ausgeführten Lernphase zulässige transformierte Werteverläufe zugeführt wurden.
Von Vorteil ist dabei, dass das Verfahren mit einem Smartphone ausführbar ist und somit in kostengünstiger und einfacher Weise.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung wird in einem zeitlich dem dritten nachfolgenden vierten Verfahrensschritt die Amplitude einer ersten Frequenz der mit dem Vibrationssensor erfassten Vibration auf Null hin geregelt, indem die übergeordnete Regelung Phase und Amplitude einer Drehmomentwelligkeit stellt, welche einer Regelvorrichtung zur Regelung des Drehmoments des Elektromotors des Antriebs übermittelt werden, wobei einem Drehmomentsollwert der Regelvorrichtung die Drehmomentwelligkeit aufaddiert wird. Von Vorteil ist dabei, dass die unzulässig hohe Amplitude der ersten Frequenz reduzierbar ist, indem die optimale Drehmomentwelligkeit von der Regelvorrichtung gefunden wird und danach diese Drehmomentwelligkeit als winkelabhängige Funktion dauerhaft, also auch nach Entfernen des Smartphones, dem Drehmomentsollwert hinzuaddierbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung wird die Winkellage, insbesondere absolute Winkellage, des Rotors des Elektromotors bestimmt und diejenige Phase und diejenige Amplitude, bei denen die kleinste Amplitude der ersten Frequenz erreicht wird, werden zur Bestimmung einer Drehmomentwelligkeit verwendet, welche die erste Frequenz aufweist, insbesondere sinusförmig ist, und in Abhängigkeit von der Winkellage bestimmt wird und welche dem Drehmomentsollwert aufaddiert wird, insbesondere unter Beachtung der Winkelabhängigkeit, insbesondere wobei die Amplitude der ersten Frequenz der Vibration ein zulässiges Maß nicht überschreitet, insbesondere im Normalbetrieb, insbesondere also bei Entfernen des Smartphones vom Auflagemittel. Von Vorteil ist dabei, dass die optimale Drehmomentwelligkeit als Funktion der Winkellage der Rotorwelle bestimmt wird und somit im Dauerbetrieb berücksichtigbar ist. Vorzugsweise ist hierbei der Elektromotor ein Synchronmotor, insbesondere, weil diesem die Drehmomentwelligkeit als Funktion der Winkellage seiner Rotorwelle hochpräzise vorgebbar ist.
Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe.
Die Erfindung wird nun anhand von schematischen Abbildungen näher erläutert:
In der Figur 1 ist ein erfindungsgemäßes System, aufweisend einen Antrieb, dargestellt.
In der Figur 2 ist ein zweites System mit einem als Elektromotor ausgeführten Antrieb dargestellt.
In der Figur 3 ist für ein drittes System eine Halterung 30 mit stoffschlüssig verbundenem Gewindebolzen 31 dargestellt.
Wie in Figur 1 dargestellt, weist das System einen Antrieb, insbesondere Getriebemotor, auf, wobei an einem ferromagnetischen Teil des Antriebs, beispielsweise Lagerflansch, ein Auflagemittel 2 angebracht ist, das einen Dauermagneten umfasst und somit magnetisch gehalten wird am ferromagnetischen Teil des Antriebs.
Das Auflagemittel 2 weist auf seiner vom Antrieb abgewandten Seite eine plane Fläche auf, an welcher ein Smartphone 3 aufgelegt ist.
Ein Haltemittel 4 verhindert ein Verrutschen des Smartphones parallel zur Ebene der planen Fläche, insbesondere also ein seitliches Verrutschen des Smartphones relativ zum Auflagemittel 2.
Das Haltemittel 4 ist als elastisch verformbares Band ausführbar, welches das Smartphone 3 und den Antrieb umschlingt, oder das Haltemittel 4 umfasst ein am Gehäuse des Getriebes haftendes Material, insbesondere Kunststoff, insbesondere Plastilin.
Das Smartphone 3 weist einen Sensor zur Erfassung von Vibration, insbesondere Körperschall, auf. Im Smartphone 3 ist außerdem eine Datensammelvorrichtung angeordnet, in welchem die vom Sensor erfassten Werte abgespeichert werden.
Somit ist nach der Aufnahme des zeitlichen Verlaufs der Werte der Vibration, insbesondere des Körperschalls, eine Auswertung der aufgenommenen Daten ausführbar. Hierzu weist das Smartphone 3 ein Mittel zur Signaltransformation, insbesondere ein Mittel zur Fouriertransformation, auf.
Vorzugsweise wird also der aufgenommene Signalverlauf transformiert, insbesondere Fouriertransfomriert, insbesondere mittels Anwendung einer FFT, insbesondere also Fast Fourier T ransformation.
Der so transformierte Werteverlauf wird einer Auswerteeinheit zugeführt, welche den transformierten Werteverlauf mit zuvor gespeicherten transformierten Werteverläufen vergleicht und bei einer unzulässig hohen Abweichung eine Warnmeldung am Smartphone 3 herausgibt. In Weiterbildung weist die Auswerteeinheit hierzu ein neuronales Netz auf, dem in einer Lernphase zulässige Werteverläufe zugeführt werden, so dass die Auswerteeinheit zeitlich nach der Lernphase begonnenen Betrieb unzulässig stark abweichende Werteverläufe erkannt werden. Beispielsweise ist eine Unwucht an einer der drehbar gelagerten Wellen des Getriebemotors erkennbar.
Vorzugsweise weist das Smartphone 3 ein ferromagnetisches Teil auf, so dass das Smartphone 3 vom Dauermagneten magnetisch gehalten ist.
Bei einem weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel wird das Smartphone 3 in eine Halterung 30 eingelegt, welche mittels einer Schraube, die in eine in das ferromagnetische Teil, insbesondere Lagerschild, eingebrachte Gewindebohrung eingeschraubt ist, an einen planen Oberflächenbereich angedrückt wird, insbesondere vom Schraubenkopf der Schraube. Dabei weist der Schraubenkopf einen Dauermagneten auf, insbesondere sodass das Smartphone 3 an dem Schraubenkopf möglichst direkt anliegt. Die Halterung verhindert das seitliche Verrutschen des Smartphones 3. Alternativ ist wie in Figur 3 gezeigt, statt der Schraube ein Gewindebolzen 31 mit der Halterung als Verbundteil ausgeführt, insbesondere also stoffschlüssig verbunden mit der Halterung. Der Gewindebolzen ist dabei in die in das ferromagnetische Teil, insbesondere Lagerschild, eingebrachte Gewindebohrung eingeschraubt. Auf diese Weise ist eine besonders gute Ankoppelung erreichbar. In Weiterbildung ist zusätzlich ein Dauermagnet in der Halterung anordenbar, so dass das Smartphone 3 zusätzlich magnetisch angezogen wird, wenn es ein ferromagnetisches Teil oder einen Permanentmagnet aufweist. Die Auswerteeinheit, das Mittel zur Signaltransformation und die Datensammelvorrichtung sind innerhalb der Signalelektronik des Smartphones 3 angeordnet und vorzugsweise in einem Bauteil, insbesondere IC, realisiert.
Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen wird statt der Fouriertransformation eine Laplace-Transformation ausgeführt.
Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen weist der Elektromotor einen Winkelsensor auf, welcher die absolute Winkelposition der Rotorwelle des Elektromotors erfasst und der Signalelektronik eines Umrichters zuführt, welcher den Elektromotor speist. Die Signalelektronik weist eine Regelvorrichtung auf, welcher ein Drehmomentsollwert vorgegeben wird und auch der am Elektromotor erfasste Motorstrom.
Der Umrichter weist einen Gleichrichter auf, welcher eine unipolare Zwischenkreisspannung dem Wechselrichter des Umrichters zur Verfügung stellt, wobei der Elektromotor aus dem wechselspannungsseitigen Anschluss des Wechselrichters versorgt wird. Die Zwischenkreisspannung wird ebenfalls von einem Sensor erfasst und der Regelvorrichtung zugeführt wird.
Aus den erfassten Größen, insbesondere also Motorstrom und Zwischenkreisspannung, wird ein Istwert, insbesondere Modellwert, des Drehmoments des Elektromotors bestimmt. Die Regelvorrichtung bestimmt als Stellgrößen eine Motorspannung, wobei die Motorspannung durch den aus der Zwischenkreisspannung versorgten Wechselrichter bereitgestellt wird, indem seine Leistungshalbleiterschalter pulsweitenmoduliert betrieben werden.
Der Istwert des Drehmoments wird von der Regelvorrichtung auf den Drehmomentsollwert hingeregelt, indem von der Regelvorrichtung das Pulsweitenmodulationsverhältnis für die Leistungshalbleiterschalter gestellt wird.
Aus dem vom Smartphone 3 bestimmten Werteverlauf ist insbesondere im Problemfall zumindest eine erste Frequenz des Spektrums mit einer unzulässig hohen Amplitude erkennbar. Ursache hierfür ist beispielsweise ein Lagerschaden oder eine Abnutzung eines Zahns der Verzahnung eines Verzahnteils des Getriebes. Wenn jedoch die zu hohe Amplitude durch eine geometrische Abweichung der Zahnform oder der Zahnabstände verursacht wird, liegt zwar eine erhöhte Amplitude vor, aber kein direkter Schaden.
Erfindungsgemäß wird durch entsprechende Vorgabe des zeitlichen Verlaufs des Pulsweitenmodulationsverhältnisses eine sinusförmige Drehmomentwelligkeit dem vorgegebenen Drehmomentsollwert hinzuaddiert, sodass die Reglervorrichtung den Istwert des Drehmoments auf diesen welligen Drehmomentsollwert hinregelt. Dabei wird die erste Frequenz als Frequenz der Drehmomentwelligkeit vorgegeben. Die Amplitude und Phase der Drehmomentwelligkeit wird von einer übergeordneten Regelung derart gestellt, dass die unzulässig hohe Amplitude auf Null hin geregelt wird oder zumindest in den zulässigen Bereich gedrückt wird. Auf diese Weise ist eine Verringerung von Körperschallemissionen erreichbar.
Die obengenannte Drehmomentwelligkeit fungiert also als zeitlich periodisch verlaufender Anteil des Sollwertes für Drehmoment. Der gesamte Sollwert für Drehmoment ist also als Summe gebildet aus dem Drehmomentsollwert und der Drehmomentwelligkeit, wobei die Drehmomentwelligkeit reltiv zum Drehmomentsollwert sich zeitlich schneller verändert. Insbesondere ist der Drehmomentsollwert zeitlich konstant.
Das Smartphone 3 ist dabei drahtlos, insbesondere mittels einer Funkwellenübertragung und/oder Kommunikationsverbindung Bluetooth, WLAN oder NFC mit der Signalelektronik des Umrichters verbunden, so dass die Amplitude der ersten Frequenz nach der Bestimmung durch das Smartphone 3 an die Signalelektronik übertragbar ist. Die übergeordnete Regelung ist entweder im Smartphone 3 oder in der Signalelektronik des Umrichters anordenbar.
Die so bestimmte Drehmomentwelligkeit ist sodann als Funktion der Winkelstellung der Rotorwelle bestimmbar und somit später im Normalbetrieb des Antriebs dauerhaft anwendbar, die Emissionen zu reduzieren.
Die erste Frequenz kann von der Drehzahl des Elektromotors abweichen, wenn die hohe Amplitude von einem Verzahnungsteil verursacht wird, dessen Drehzahl gemäß einem Übersetzungsverhältnis des Getriebes untersetzt ist. Trotzdem wird für die Drehmomentwelligkeit die Drehzahl des Verzahnungsteils verwendet. Bezugszeichenliste
1 Antrieb, insbesondere Getriebemotor 2 Auflagemittel mit Dauermagnet
3 Smartphone
4 Haltemittel
30 Halterung
31 Gewindebolzen

Claims

Patentansprüche:
1. System, aufweisend einen Antrieb, insbesonderer einen von einem Umrichter gespeisten Getriebemotor, welcher ein von einem Elektromotor angetriebenes Getriebe aufweist, ein Auflagemittel mit Dauermagnet und ein Smarthone dadurch gekennzeichnet, dass das Smartphone einen Vibrationssensor, insbesondere Körperschallsensor, eine Datensammelvorrichtung, ein Mittel zur Signaltransformation und eine Auswerteeinheit aufweist, wobei das Smartphone geeignet ausgeführt ist, die vom Vibrationssensor erfassten Werte der Datensammelvorrichtung zuzuführen, einen zeitlichen Verlauf der Werte in der Datensammelvorrichtung als Werteverlauf abzuspeichern, den Werteverlauf mit dem Mittel zur Signaltransformation zu transformieren, mit der Auswerteeinheit den transformierten Werteverlauf auszuwerten und dabei mit zuvor im Smartphone gespeicherten transformierten Werteverläufen zu vergleichen und bei unzulässig hoher Abweichung des transformierten Werteverlaufs zu den gespeicherten transformierten Werteve häufen eine Warnung anzuzeigen und/oder abzuschicken und/oder abzusenden.
2. System nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit zum Vergleichen ein neuronales Netz aufweist, dem insbesondere in einer Lernphase die gespeicherten transformierten Werteverläufe zugeführt worden waren.
3. System nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Signaltransformation eine Laplace-Transformation ist oder eine Fouriertransformation.
4. System nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb ein ferromagnetisches Teil, insbesondere Lagerflansch des Getriebes, aufweist, wobei das den Dauermagneten aufweisende Auflagemittel am ferromagnetischen Teil magnetisch befestigt ist, wobei das Auflagemittel auf seiner dem Smartphone zugewandten Seite eine plane Fläche aufweist, an welcher ein Smartphone aufgelegt ist, insbesondere wobei das Haltemittel ein Verrutschen des Smartphones parallel zur Ebene der planen Fläche verhindert, insbesondere wobei das Haltemittel als elastisch verformbares Band ausgeführt ist, insbesondere welches das Smartphone und den Antrieb umschlingt, oder wobei das Haltemittel ein am Gehäuse des Getriebes haftendes Material, insbesondere Kunststoff, insbesondere Plastilin, aufweist.
5. System nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Auflagemittel mittels einer Schraube, welche in eine Gewindebohrung des Antriebs, insbesondere des ferromagnetischen Teils, eingeschraubt ist, am Antrieb befestigt ist und als Halterung für das Smartphone ausgebildet ist, insbesondere wobei die Halterung von der Schraube an das ferromagnetische Teil angedrückt wird oder dass das Auflagemittel mittels eines mit einer Halterung stoffschlüssig verbundenen, metallischen Gewindebolzens, welcher in eine Gewindebohrung des Antriebs, insbesondere des ferromagnetischen Teils, eingeschraubt ist, am Antrieb befestigt ist und als Halterung für das Smartphone ausgebildet ist, insbesondere wobei der Dauermagnet in der Halterung angeordnet ist, insbesondere mit Kunststoff umspritzt angeordnet ist.
6. System nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Umrichter eine übergeordnete Regelung aufweist, welche derart geeignet eingerichtet ist, dass die übergeordnete Regelung die Amplitude einer ersten Frequenz der mit dem Vibrationssensor erfassten Vibration auf Null hin regelt, indem die übergeordnete Regelung, insbesondere als Stellgrößen, die Phase und die Amplitude einer Drehmomentwelligkeit, insbesondere also eines zeitlich periodisch verlaufenden Anteils des Sollwerts für Drehmoment, stellt, wobei die Drehmomentwelligkeit einem Drehmomentsollwert aufaddiert wird zur Bildung des Sollwerts für Drehmoment, welcher einer Regelvorrichtung zur Regelung des Drehmoments des Elektromotors des Antriebs übermittelt wird, wobei die Regelvorrichtung den Istwert des Drehmoments des Elektromotors des Antriebs auf den Sollwert für Drehmoment hinregelt, insbesondere durch Stellen der Motorspannung und/oder des Motorstroms des Elektromotors.
7. System nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor einen Winkelsensor zur Bestimmung der Winkellage, insbesondere absoluten Winkellage, des Rotors des Elektromotors aufweist und der Antrieb derart ausgeführt ist, dass die in Abhängigkeit von der Winkellage bestimmte Drehmomentwelligkeit, welche diejenige Amplitude und Phase aufweist, bei welchen die Amplitude der ersten Frequenz der Vibration ein zulässiges Maß nicht überschreitet, im Normalbetrieb, insbesondere also bei Entfernen des Smartphones vom Auflagemittel, dauerhaft dem Drehmomentsollwert aufaddiert wird.
8. Verfahren zum Betreiben eines Systems, insbesondere nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Verfahrensschritt die vom Sensor erfassten Werte als Werteverlauf abgespeichert werden, in einem zeitlich dem ersten nachfolgenden zweiten Verfahrensschritt der Werteverlauf transformiert wird, in einem zeitlich dem zweiten nachfolgenden dritten Verfahrensschritt der Werteverlauf von einem neuronalen Netz auf Überschreiten eines zulässigen Maßes an Abweichung geprüft wird, insbesondere wobei dem neuronalen Netz in einer vor dem ersten Verfahrensschritt ausgeführten Lernphase zulässige transformierte Werteverläufe zugeführt wurden.
9. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem zeitlich dem dritten nachfolgenden vierten Verfahrensschritt die Amplitude einer ersten Frequenz der mit dem Vibrationssensor erfassten Vibration auf Null hin geregelt wird, indem die übergeordnete Regelung Phase und Amplitude einer Drehmomentwelligkeit, insbesondere also eines zeitlich periodisch verlaufenden Anteils des Sollwerts für Drehmoment, stellt, welche einer Regelvorrichtung zur Regelung des Drehmoments des Elektromotors des Antriebs übermittelt werden, wobei einem Drehmomentsollwert der Regelvorrichtung die Drehmomentwelligkeit aufaddiert wird, und/oder dass in einem zeitlich dem dritten nachfolgenden vierten Verfahrensschritt die Amplitude einer ersten Frequenz der mit dem Vibrationssensor erfassten Vibration auf Null hin geregelt wird, indem die übergeordnete Regelung, insbesondere als Stellgrößen, die Phase und die Amplitude einer Drehmomentwelligkeit, stellt, wobei die Drehmomentwelligkeit einem Drehmomentsollwert aufaddiert wird zur Bildung des Sollwerts für Drehmoment, welcher einer Regelvorrichtung zur Regelung des Drehmoments des Elektromotors des Antriebs übermittelt wird, wobei die Regelvorrichtung den Istwert des Drehmoments des Elektromotors des Antriebs auf den Sollwert für Drehmoment hinregelt, insbesondere durch Stellen der Motorspannung und/oder des Motorstroms des Elektromotors.
10. System nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkellage, insbesondere absolute Winkellage, des Rotors des Elektromotors bestimmt wird und diejenige Phase und diejenige Amplitude, bei denen die kleinste Amplitude der ersten Frequenz erreicht wird, zur Bestimmung einer Drehmomentwelligkeit verwendet werden, welche die erste Frequenz aufweist, insbesondere sinusförmig ist, und in Abhängigkeit von der Winkellage bestimmt wird und welche dem Drehmomentsollwert aufaddiert wird, insbesondere unter Beachtung der Winkelabängigkeit, insbesondere wobei die Amplitude der ersten Frequenz der Vibration ein zulässiges Maß nicht überschreitet, insbesondere im Normalbetrieb, insbesondere also bei Entfernen des Smartphones vom Auflagemittel.
EP24724974.1A 2023-06-02 2024-05-07 System mit antrieb und smartphone Pending EP4721266A1 (de)

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Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4001257A1 (de) * 1990-01-18 1991-07-25 Thomson Brandt Gmbh Verfahren zur beseitigung des axial- und radialspiels einer rotierenden achse
US6297742B1 (en) 1996-08-22 2001-10-02 Csi Technology, Inc. Machine monitor with status indicator
US6295510B1 (en) * 1998-07-17 2001-09-25 Reliance Electric Technologies, Llc Modular machinery data collection and analysis system
DE102010051864B4 (de) 2009-12-22 2020-08-27 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg Antrieb und Verfahren zum Betreiben eines Antriebs
DE102011101599B4 (de) * 2011-05-13 2021-08-05 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg System zur Bestimmung von Körperschall bei einem Prüfling
KR20130115488A (ko) * 2012-04-12 2013-10-22 엘에스산전 주식회사 이동단말의 인버터상태 알림장치와 모터상태 분석장치
US11016003B2 (en) 2016-11-17 2021-05-25 Ez Pulley Llc Systems and methods for detection and analysis of faulty components in a rotating pulley system
AT523109B1 (de) 2019-11-13 2021-07-15 Avl List Gmbh Verfahren und System zum Kalibrieren einer Steuereinrichtung eines Elektromotors
KR102502005B1 (ko) 2020-12-01 2023-02-21 오성균 스마트폰 센서 기반 엔진상태 측정방법 및 시스템
DE102021203295A1 (de) * 2021-03-31 2022-10-06 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zur akustischen Diagnose eines Bearbeitungsgeräts sowie System zur Durchführung des Verfahrens

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