JP2009544267A - 電気機械および電気駆動装置 - Google Patents

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Abstract

電気機械(3)が、多数のセンサ(9)と、センサ(9)によって検出されたセンサ信号(SIG)のための収集ユニット(15)とを有する。本発明によれば、収集ユニット(15)が少なくとも1つのデータインターフェースを備えたウェブサーバユニット(16)を有する。センサ信号(SID)に対応するセンサデータ(SD)が、データインターフェースを介して収集ユニット(15)から読出し可能である。データインターフェースは、特に、TCP/IPデータ伝送プロトコルを基礎とするLAN、USB、又はファイヤワイヤインターフェースである。

Description

本発明は、複数のセンサを有する電気機械に関する。更に本発明は、本発明による電気機械と電気機械の給電のための電力変換器とを有する電気駆動装置に関する。
電気機械は、特に電動機又は発電機である。電気機械は非同期機および非同期機の何れでもあり得る。
しばしば電気機械は、電気機械の監視および/又は制御のために必要とされるセンサを有する。センサは、温度センサ、振動センサ、巻線破損センサ、回転センサ等である。センサは、特に、例えば巻線端又はモータ軸受範囲におけるような監視を必要とする個所に取り付けられている。
電気機械は、検出されるセンサ信号の測定技術上の処理のためにセンサ電子装置を有する。センサ電子装置は、機械ハウジング内又は、特に電気機械の端子箱内に収納することができる。センサ電子装置は、センサ電子装置によって検出された測定値の読出しのための、例えばR232インターフェースのようなインターフェースをも有する。
センサ電子装置からの測定値の読出しのために、例えばモニタプログラムのような特殊な読出しプログラムがパーソナルコンピュータ(PC)又はコンピュータにおいて必要とされることが欠点である。
電気駆動装置は、電力変換器および機械から構成することができる。電力変換器には多数の電気機械を接続することもできる。複数の電力変換器が1つの電気機械に給電することもできる。電力変換器は、例えばコンバータ、インバータ又は整流器であり得る。
電力変換器は、一般に1つ又は多数の電力変換器モジュールを有するパワー部分の制御のための制御ユニットを有する。電力変換器モジュールは、典型的には、電気機械の回転磁界発生のために、例えばパワートランジスタのような電子スイッチング手段を含む。
制御ユニットは、1つ又は多数の電力変換器モジュールに接続されている独立の装置であってよい。それに加えて制御ユニットは、電気機械の監視および/又は制御のために電気機械の最初に述べたセンサと接続されている。
電力変換器は、電力用接続ケーブルとセンサ接続用センサケーブルとを介して電気機械に接続されているとよい。接続のため、一般に電気機械は端子箱を有する。そこでは、モータ接続ケーブル又はセンサケーブルの各導線端部が対応端子に取り付けられる。電力用接続ケーブルとセンサケーブルは、1つの共通な接続ケーブルにまとめられ得る。
制御ユニットは、センサ接続のための多数の信号端子ならびに後続接続された測定検出ユニットを有するとよい。電力変換器の制御ユニットは、製造システム又は自動化システム又は設備の上位のコントロールセンタとの通信のために、1つ以上のデータインターフェースを有する。データインターフェースは、例えばプロフィバスデータインターフェース又はCANバスデータインターフェースであってよい。
データインターフェースは、インターネット又は会社側のイントラネットを介するデータ伝送のためのTCP/IPデータインターフェースであってもよい。この場合に伝送すべきデータは、標準化されたハイパーテキストトランスファープロトコル(HTTP)に基づくことが好ましい。ハイパーテキストトランスファープロトコルは、特にネットワークを介するデータ伝送のためのプロトコルである。これは、主としてウェブページおよび他のデータを「ワールドワイドウェブ」(WWW)のデータネットからウェブプラウザにより取り込むために使用される。
制御ユニットが1つ以上のTCP/IPデータインターフェースを有する場合には、これらを介して電気機械の診断データ又はセンサ測定データが読み出される。データインターフェースには、例えばPC又はノートパソコンが読出し装置として接続される。接続のためにTCP/IPデータインターフェースは、典型的には、例えばRJ5ソケットのようなLANソケットを有する(LAN=ローカルエリアネットワーク)。
TCP/IPデータインターフェースはウェブサーバユニットの構成部分であり、ウェブサーバユニットはウェブページの照会おいて自由に使用可能である。ウェブサーバは、比較的狭い意味において、HTTPプロトコルを介して情報を自由に使わせるサーバサービスを実行するためのソフトウェアアプリケーションである。
ウェブページは、電気駆動装置又は電気機械の場合、機械特有の測定値又は状態情報を含み得る。ウェブサーバユニットは、このためにデータ技術的に制御ユニットの測定ユニットに接続されている。サービス技術者は、診断の枠内で、相応のウェブページにおいて標準ウェブプラウザにより制御ユニットにアクセスできる。標準ウェブプラウザは、例えばMicrosoft社のインターネットエクスプローラである。1つのウェブページの呼出しは、例えば所望のウェブページを指示する所謂URLアドレス(URL=ユニフォームリソースロケータ)又はリンクの入力によって実行できる。
前述の駆動装置における欠点は、制御装置の故障時に電気機械内のセンサへのデータ技術的なアクセスが可能でないことにある。
本発明の課題は、簡単な方法で機械側のセンサデータの読出しを可能にする電気機械を提供することにある。
本発明の他の課題は適切な駆動装置を提供することにある。
この課題は、多数のセンサと、センサによって検出されたセンサ信号のための収集ユニットとを有する電気機械により解決される。
特徴的な方法では、収集ユニットが少なくとも1つのデータインターフェースを備えたウェブサーバユニットを有する。センサ信号に対応するセンサデータがデータインターフェースを介して収集ユニットから読出し可能である。
これに、標準ウェブプラウザによりセンサデータが直接に電気機械から読出し可能であるという利点がつながる。ウェブプラウザは、一般的に、PC又はコンピュータにおける標準ソフトウェアの構成部分である。
他の利点は、例えばWindows(登録商標)、Linux(登録商標)、Unix(登録商標)又はMac(登録商標) OSの如き多くのコンピュータオペレーションシステムのためのウェブプラウザの殆どが使用可能であることにある。
ウェブサーバユニットは、典型的にマイクロプロセッサ上又はマイクロコントローラ上で実行されるソフトウェアアプリケーションとしてウェブサービス又はウェブサーバを含む。PC又はコンピュータの接続のため、ウェブサーバユニットは、例えばIEEE802.3規格に基づくLANソケットを有する。代替的にウェブサーバユニットが、IEEE1394規格に基づくファイヤワイヤソケット又はUSBソケット(USB=ユニバーサルシリアルバス)を有するとよい。ソケット又はプラグの形での他の接続端子も可能である。
この種のウェブサーバユニットは、例えばLANTRONIX社(www.Lantronix.com)から型名称XPortの下に構成ユニットとして入手可能である。これは、例えば寸法的に2つのLANソケットに対応する高集積構成ユニットである。該構成ユニット内には、LANソケット並びにウェブサーバの実行のためのマイクロコントローラが集積化されている。しかもウェブサーバユニットは、ウェブページの記憶のための電子メモリを有する。ウェブページはLANソケットを介してウェブプラウザによってアップロード可能である。
更に、ウェブサーバユニットは、例えばマイクロコントローラ又はマイクロプロセッサのようなプロセッサ支援ユニットへの接続のためのプログラム可能なSPIインターフェース(シリアルポートインターフェース)を有する。SPIインターフェースを介して、ウェブサーバユニットが、収集ユニットによって収集されたセンサデータを読み込み、後処理する。SPIインターフェースは、マイクロコントローラ又はマイクロプロセッサの3つの入力/出力ピン又は所謂SPIポートに接続される。シリアルインターフェースのためのハードウェアおよびソフトウェア費用はごくわずかである。
この種のウェブサーバユニットに基づいて、電気機械内のセンサに由来するセンサ信号の収集のための非常にコンパクトな収集ユニットが可能である。収集ユニットは、電気機械内の殆ど任意の個所に、例えばコイルエンドや軸受ブラケットの範囲内の自由空間におけるような個所に取り付け可能である。
収集ユニットは、センサ導線端の接続のためのソケット板又は端子板を有するとよい。センサの導線端は、代替的に、収集ユニット上のそれぞれの嵌め合い相手部品に嵌め合わされる予め規格化されたプラグ又は予め規格化されたソケットを有するとよい。
収集ユニットは、実装されたプリント配線板であるとよく、プリント配線板上に、特にウェブサーバユニット、マイクロコントローラ、センサ信号収集のための構成要素並びに電源が配置される。収集ユニットの多くの構成要素又は全ての構成要素を唯一の電子構成要素に集積化できる。更に、センサの接続のためのソケット又は端子が存在するとよい。
本発明の有利な実施形態によれば、センサデータがウェブサーバユニットの少なくとも1つのウェブページの呼出しによって読出し可能である。呼出しは、PC又はコンピュータにインストールされている標準ウェブプラウザにより行なうとよい。ウェブページの呼出しは、例えばURLアドレスの入力又は表示されたウェブページ内の相応のリンクのクリックによって行なうことができる。
ウェブサーバユニットは、ウェブプラウザによる照会時にはじめて発生させられる1つ以上の動的なウェブページも供給できる。続いて、ウェブプラウザが、収集ユニットからSPIインターフェースを介してセンサの現在の測定データを読み出すことを可能にするアプリケーションを開始させる。後に続いて発生させられる動的なウェブページは、有利な方法でセンサの現在の測定値を有する。
特に有利な実施形態によれば、収集ユニットがセンサデータの時系列の記憶のためのデータメモリを有する。それによって、有利な方法で、早く収集されていたセンサデータも読み出すことができる。センサデータに基づいて、例えば電気機械の故障時における簡単化された故障分析が可能である。
センサデータは、例えば履歴の意味において時間的順序にて記憶されるとよい。データメモリは、予め与え得るメモリ循環時間に従って再び上書きされる。メモリ循環時間は、各センサ型式についても個々に選択されるとよい。
特に、ウェブサーバユニットの少なくとも1つのデータインターフェースがTCP/IP規格に基づくデータ伝送プロトコルを有する。TCP/IPデータ伝送プロトコルが、LANインターフェースによってもUSB又はファイヤワイヤデータインターフェースによっても支援されるとよい。
他の実施形態では、電気機械が電気機械の接続のために端子箱として構成された電力端子を有する。端子箱は、大電流を導く電線の接続のために用いられる。本発明によれば、収集ユニットが端子箱に収納される。
利点は、収集ユニットが技術的な故障時に簡単な方法で交換可能であることにある。
他の利点は、収集ユニットが端子箱内において粉塵や湿気のような環境影響から保護されていることにある。収集ユニットの収納時には、端子箱内における電圧導入端子への予め指示された最小電圧距離が守られるべきである。
他の実施形態によれば、データインターフェースの少なくとも1つが、読出し装置の接続のための予め規格化された端子として構成される。読出し装置は、例えばPC又はコンピュータである。読出し装置は、制御コンピュータ又は、例えば電力変換器用の制御ユニットであってもよい。接続は、例えばRJ−45ソケットのようなLANソケットであってよい。LANソケットには収集ユニットの読出しのために対応するLANケーブルの対応するプラグが差し込まれるとよい。
代替又は追加として、データインターフェースの少なくとも1つがUSBソケット又はファイヤワイヤソケットとして構成されているとよい。
特別な実施形態によれば、少なくとも1つの予め規格化された接続端子が端子箱の内部又は表面に取り付けられる。
それによって接続端子に容易にアクセス可能である。特に、例えばLANソケット、USBソケット又はファイヤワイヤソケットのような接続端子が端子箱の外側と的確に隔絶する。接続ソケットのために、粉塵や湿気に対するカバーも設けられているとよい。
代替又は追加として、ウェブサーバユニットのデータインターフェースの少なくとも1つが無線通信データインターフェースであるとよい。
それにより、ウェブサーバユニットの読出しのためにデータ伝送ケーブルが必要とされないという利点につながる。データの読出しは、電気機械の近くにおける適切な無線通信データインターフェースを有する読出し装置が存在すれば可能である。
無線通信データインターフェースは、IEEE802.11規格に基づくWLAN無線通信データインターフェース(WLAN=ワイヤレスローカルエリアネットワーク)であるとよい。無線通信データインターフェースのデータ伝送プロトコルはTCP/IP規格に基づく。
無線通信インターフェースは、代替的に、IEEE802.15.1規格に基づくブルートゥース無線通信データインターフェースであってもよい。他の無線データインターフェースが、例えばGSM、UMTS又はDECT規格に基づいていてもよい。
他の実施形態によれば、特に無線通信データインターフェースが、端子箱の内部又は表面に取り付けられる。
端子箱は、合成樹脂、特に無線電波透過性の合成樹脂から作られているとよい。更に無線通信データインターフェースは、端子箱内又は収集ユニット上において、電気機械から離れた優先的無線通信放射が可能であるように配置されている。
他の実施形態によれば、収集ユニットに収集ユニットのバックアップ電源供給のためにエネルギー蓄積器が付設され、該蓄積器は、例えば電池又は蓄電池であってよい。
これには、収集ユニットがウェブサーバユニットを含めて、収集ユニットの外部電源の故障時に動作継続が可能であるという利点がつながる。収集ユニットは、規則に適った動作時に外部の電源部分を介して電流を供給されるとよい。
有利な実施形態では、収集ユニットが、データインターフェースの少なくとも1つを介して、収集ユニットのエネルギー供給のための電源に接続可能である。
それにより、例えば電源部分におけるような個別の電源を省略することができる。
LANソケットの場合、8個のジャックの内、データ伝送に使用されない2つを電源用に考慮するとよい。この場合、電源電流の供給は読出し装置を介して行なうとよい。
USB又はファイヤワイヤソケットでは、既に電源電流の伝送が用意されている。電源電流の供給は読出し装置の側から対応するUSB又はファイヤワイヤ接続ソケットを介して行なわれる。
センサは、特に温度センサ、振動センサ又は回転センサである。センサは巻線破損センサ又はブレーキ監視センサであってもよい。
特に、電気機械は電動機である。電気機械は代替として又は電気機械の運転種類に応じて発電機であってもよい。
更に、本発明の課題は、本発明による電気機械と、電気機械の給電のための電力変換器を有する電気駆動装置により解決される。電力変換器が少なくとも1つのデータインターフェースを備えたウェブサーバユニットを含む制御ユニットを有する。電力変換器側および機械側のデータインターフェースの各1つがセンサデータの読出しのために互いに接続されている。
特別な利点は、電気機械のセンサ装置全体がデータ技術的に簡単な方法で電力変換器又は駆動装置の制御ユニットに包括的に接続可能であることにある。このために制御ユニットのウェブサーバが、電気機械内のウェブサーバユニットの1つ以上の照会可能なウェブページにアクセスする。
更なる利点は、駆動装置の故障時に更に電気機械内のセンサへのデータ技術的アクセスが可能であることにある。この場合、例えばPC又はノートパソコンのような読出し装置が電気機械内の収集ユニットにデータ技術的に接続可能である。
収集ユニットが2つのデータインターフェースを有するとよい。両データインターフェースのうち第1のデータインターフェースを介して収集ユニットが電力変換器又は制御ユニットに接続されている。駆動装置の故障時には、読出し装置が電気機械の診断のために第2のデータインターフェースを介して収集ユニットに接続可能である。
特別の実施形態では、電力変換器の制御ユニットが電源を有する。電源が電気機械の収集ユニットに電力変換器側および機械側のデータインターフェースの各1つを介して接続されている。
利点は、収集ユニットとウェブサーバユニットのための個別の電源が不要な点にある。
本発明の他の有利な構成および有利な発展的構成を従属請求項に示す。
以下、本発明ならびに本発明の有利な構成を、図に基づいて更に詳細に説明する。
図1は、1つの電力変換器2と、少なくとも1つの電気機械3とセンサデータSDを読み出すための1つの読出し装置4とを備えた従来技術による電気駆動装置1を示す。
センサデータSDは、センサ9に由来しかつ監視および/又は制御目的のために電気機械3内に格納されている前処理されたセンサ信号SIGである。センサ9は、例えば軸受温度又は巻線温度の監視のための温度センサである。センサ9は、振動センサ、回転センサ、巻線破損センサ等であってよい。
電力変換器2は、例えばコンバータ、整流器又はインバータである。電力変換器2は、模式的には、特にパワー部7と、これに接続された電気機械3の監視および制御のための制御ユニット6とを有する。パワー部7は、例えばパルスインバータである。
制御ユニット6は模式的に電力変換器側のウェブサーバユニット5を有し、該ユニット5は内部データ接続を介して電力変換器2の制御ユニット6に接続されている。制御ユニット6は典型的にプロセッサ支援データ処理ユニットである。図1の例では、ウェブサーバユニット5が接続ソケットを備えたデータインターフェース51を有する。このデータインターフェースを介して、例えば電気機械3の診断のためのセンサデータSDが読出し可能である。
電力変換器側のウェブサーバユニット5は、一般にウェブサーバのサーバサービスの実行のためのプロセッサ支援ユニットを有する。ウェブサーバは、ウェブプラウザによる呼出し時に選択されたウェブページを提供する。この場合、制御ユニット6は検出されたセンサ信号SIGをHTTPファイルの形に前処理し、これらのセンサ信号SIGをウェブサーバに自由に使わせる。
読出し装置4は、例えば移動式ノートパソコンである。読出し装置4は、センサデータSDの伝送のために、インターフェースケーブル8を介して電力変換器側のウェブサーバユニット5に接続可能である。読出し装置4とウェブサーバユニット5又は制御ユニット6との間のデータ伝送は、例えばTCP/IPデータ伝送プロトコルに基づく。ウェブプラウザは一般に読出し装置4の標準ソフトウェアの構成部分である。
更に、制御ユニット6は測定値検出のためにセンサケーブル10を介して電気機械3内の各センサ9に接続されている。センサケーブル10は一般に多数の信号線を有する。信号線の各端部は、図1の例では、制御ユニット6の端子板62と、機械側端子箱11の図示しない他の端子とに取り付けられている。端子箱11は、一般に電気機械3の機械ハウジング12の外側に取り付けられている。そこから更に信号線がそれぞれのセンサ9に配線されている。
端子箱11において、典型的には、電気機械3の給電のための幾つかのモータ線を有するモータケーブル13が取り付けられている。モータ線は、電力変換器2のパワー部7の対応する電力出力端子に接続されている。
図1に更に示すように、制御ユニット6が、制御ユニット6の他のデータインターフェース61を介して、これ以上は示さない制御コンピュータSRに接続されている。制御コンピュータSRは、例えば他の設備構成要素と連繋して駆動装置を制御する設備制御装置又はプロセスコンピュータであってよい。
図2は本発明による電気機械3を概略図で示す。電気機械3内に多数のセンサ9とセンサ9で検出されたセンサ信号SIGのための収集ユニット15が収納されている。
電気機械3は図2の例では電動機である。電気機械3は発電機であってもよい。更に同期機又は非同期機であり得る。電動機は回転形又はリニアモータである。
センサ9は、殆ど図1の従来技術の例におけると同じセンサである。収集ユニット15が、センサ9の各センサ線を取り付け又は差し込める端子ジャック17を有するとよい。
本発明によれば、収集ユニット15はセンサ信号SIGを収集し、これらをセンサ信号SIGに対応するセンサデータSDに変換する。収集ユニット15は、例えばセンサ信号SIGのディジタル化、増幅又はフィルタ処理を実行する。更に、収集ユニット15は、センサデータSDの時系列の記憶のためのデータメモリを有する。それによって、早期のセンサデータSDへのデータ技術的アクセスが可能である。
その上に、収集ユニット15は模式的に2つのデータインターフェース17を有する。収集ユニットは、1つのみのデータインターフェース又は2つよりも多いデータインターフェースも有するとよい。
ウェブサーバは、殆ど、例えばマイクロコントローラのようなウェブサーバユニット16のプロセッサユニット上で実行されるウェブソフトウェアアプリケーションである。ウェブサーバ又はウェブサービスは、代替的に収集装置15のプロセッサ上又はマイクロコントローラ上で実行されてもよい。代替的に、ウェブサーバユニット16は、例えばサーバサービスの実行するための手段を有するLANTRONIX社の集積モジュールXPortのような集積電子構成要素であってよい。
データインターフェースは、TCP/IP規格に基づいてデータ伝送プロトコルを支援する。センサデータSDは、データインターフェースを介してウェブサーバユニット16の少なくとも1つのウェブページの呼出しによって読み出される。ウェブページはHTTP規格に基づくことが好ましい。それによって、センサデータSDが、例えば診断の枠内におけるように、電力変換器2の制御ユニット6又は他の上位の制御コンピュータSRに依存せずに読出し可能である。
センサデータSDの読出しのため、例えば読出し装置4又は電力変換器2の制御ユニット6が、電気機械3又は収集ユニット15に接続されている。所望のセンサデータSDを有する1つ以上のウェブページの呼出しを、例えばウェブプラウザにより実行でき、ウェブプラウザは受信したウェブページをディスプレイに表示する。ウェブページは、制御ユニット6の監視および制御アプリケーションによっても取り込まれ、関連のあるセンサデータSDに関して電気機械3の監視とフィードバック制御のために評価可能である。
図3は、模式的に本発明による駆動装置1を概略図で示す。
駆動装置1は、電力変換器2と本発明による電気機械3を有する。電力変換器2は、接続されている電気機械3の監視および/又は制御のための制御ユニット6を有する。制御ユニット6は、多数の電気機械3の監視および/又は制御を行なうべく構成してもよい。
制御ユニット6は、模式的に1つのデータインターフェースを有する制御ユニット側又は電力変換器側のウェブサーバユニット5を含む。このデータインターフェースは、データケーブル18を介して電気機械3のデータインターフェースに接続されている。このデータインターフェースを介して、電気機械3に由来するセンサデータSDがウェブサーバユニット5によって取り込まれる。
図3の右側部分には読出し装置4をノートパソコンの形で示している。例えば電気機械の診断用のセンサデータSDの読出しのため、読出し装置4と電気機械3又は収集ユニット15とがインターフェースケーブル8を介して接続されている。
図3の例では、制御ユニット6が他のデータインターフェース61を有する。他のデータインターフェース61は、制御ユニット6と上位の制御コンピュータSRとの間のデータ伝送のために用いられる。代替的又は追加的に、他のデータインターフェースがウェブサーバユニット5のデータインターフェースであってよい。
図4は、本発明による電気機械3を有する図3による駆動装置1を示す。
図示の電気機械3は、電気機械3の接続のために、端子箱11として構成された電力端子を有する。モータ接続ケーブル18が電力変換器2のパワー部7を電気機械3の端子箱に接続する。モータ接続ケーブル18は、典型的には、端子箱11内で対応する電力端子に取り付けられる幾つかのモータ線を有する。
更に端子箱11内に収集ユニット15が収納されている。収集ユニット15は実装されたプリント配線基板であってよい。収集ユニット15は、接触保護のため並びに汚れに耐えるために容器に収納することが好ましい。センサ線の簡単化された接続のため、収集ユニット15が相応の端子板又はソケット板を有するとよい。
図4の例では、収集ユニット15は、読出し装置4、6の接続のための予め規格化された接続端子として構成された2つのデータインターフェースを有する。予め規格化された接続端子は、LANソケット、USBソケット又はファイヤワイヤソケット21、23であるとよい。符号20、22により、電気機械3を電力変換器2又は読出し装置4に接続するためのデータケーブル18又はインターフェースケーブル8の各プラグを示す。
収集ユニット15のウェブサーバユニット16のデータインターフェースは、代替的又は追加的に無線通信データインターフェースであるとよい。この際、ケーブル接続用の接続端子は省略できる。センサデータSDの伝送は、適切な無線通信データインターフェースを備えた、例えばノートパソコン等の読出し装置4が電気機械3の到達範囲に存在する場合に可能である。無線通信データインターフェースはWLAN規格に基づくとよい。
無線通信データインターフェースは、端子箱11の内部又は表面に取り付けてもよい。無線通信データインターフェースの送信/受信アンテナは、電気機械3から離れる通信方向が可能であるように調整するとよい。それによって電気機械3の大部分が金属の構成要素による妨害的影響が著しく低減される。
収集ユニット15は、収集ユニット15ならびにウェブサーバユニット16のバックアップ電源として、例えば蓄電池又は電池のような電気エネルギー蓄積器を有するとよい。それによって、収集ユニット15の外部電源喪失時にも無停電給電が保証される。
収集ユニット15が、少なくとも1つのそれのデータインターフェースを介して、収集ユニット15の給電のための電源に接続すると特に有利である。
データインターフェースが相応に構成された8極のLANソケットを有するLANインターフェースである場合、例えば8個のジャックの内データ伝送のために使用されない2つを電源用に考慮するとよい。この場合に電源電流の供給は読出し装置4、6を介して行なわれる。例えば制御ユニット6の電力変換器側データインターフェースが電源電流供給のための内部電源部分を有するとよい。内部電源部分の電源線は、制御ユニット6のウェブサーバユニット17の接続ソケット26の空いているジャックに接続するとよい。
データインターフェースの接続ソケットとしてのUSBソケット又はファイヤワイヤソケットの場合、既に電源電流の伝送が用意されている。電源電流の供給は、読出し装置の側から対応するUSB又はファイヤワイヤ接続ソケットを介して行なわれる。
電力変換器と電気機械とセンサデータを読み出すための読出し装置とを備えた従来技術による電気駆動装置を示す概略図 本発明による電気機械を示す概略図 本発明による駆動装置の構成を模式的に示す概略図 本発明による電気機械を備えた図3による駆動装置を詳細に示す概略図
1 電気駆動装置、2 電力変換器、3 電気機械、4 読出し装置、5 ウェブサーバユニット、6 制御ユニット、7 パワー部、8 インターフェースケーブル、9 センサ、10 センサケーブル、11 端子箱、12 機械ハウジング、13 モータケーブル、15 収集ユニット、16 ウェブサーバユニット、17 データインターフェース(端子ジャック)、17 ウェブサーバユニット、18 データケーブル、20 プラグ、21 ソケット、22 プラグ、23 ソケット、26 接続ソケット、51 接続ソケット、61 データインターフェース、62 端子ジャック、SD センサデータ、SIG センサ信号、SR 制御コンピュータ

Claims (15)

  1. 複数のセンサ(9)と、センサ(9)によって検出されたセンサ信号(SIG)のための収集ユニット(15)とを備えた電気機械であって、
    収集ユニット(15)が少なくとも1つのデータインターフェースを備えたウェブサーバユニット(16)を有し、
    センサ信号(SID)に対応するセンサデータ(SD)がデータインターフェースを介して収集ユニット(15)から読出し可能であることを特徴とする電気機械。
  2. センサデータ(SD)が、ウェブサーバユニット(16)の少なくとも1つのウェブページの呼出しによって読出し可能であることを特徴とする請求項1記載の電気機械。
  3. 収集ユニット(15)がセンサデータ(SD)の時系列の記憶のためのデータメモリを有することを特徴とする請求項1又は2記載の電気機械。
  4. データインターフェースの少なくとも1つが、データ伝送プロトコルをTCP/IP規格に基づいて支援することを特徴とする請求項1乃至3の1つに記載の電気機械。
  5. 電気機械が電気機械の接続のために端子箱(11)として構成された電力端子を有し、収集ユニット(15)が端子箱(11)に収納されていることを特徴とする請求項1乃至4の1つに記載の電気機械。
  6. データインターフェースの少なくとも1つが、読出し装置の接続のための予め規格化された端子として構成されていることを特徴とする請求項1乃至5の1つに記載の電気機械。
  7. 予め規格化された接続端子が、端子箱(11)の内部又は表面に取り付けられていることを特徴とする請求項5及び6記載の電気機械。
  8. ウェブサーバユニット(16)のデータインターフェースの少なくとも1つが、無線通信データインターフェースであることを特徴とする請求項1乃至7の1つに記載の電気機械。
  9. 無線通信データインターフェースが端子箱(11)の内部又は表面に取り付けられていることを特徴とする請求項5及び8記載の電気機械。
  10. 収集ユニット(15)に収集ユニット(15)のバックアップ電源供給のためにエネルギー蓄積器が付設されていることを特徴とする請求項1乃至9の1つに記載の電気機械。
  11. 収集ユニット(15)が、データインターフェースの少なくとも1つを介して、収集ユニット(15)のエネルギー供給のための電源に接続可能であることを特徴とする請求項1乃至10の1つに記載の電気機械。
  12. センサ(9)の1つが温度センサ、振動センサ又は回転センサであることを特徴とする請求項1乃至11の1つに記載の電気機械。
  13. 電気機械が電動機であることを特徴とする請求項1乃至12の1つに記載の電気機械。
  14. 請求項1乃至13の1つに記載の電気機械(3)と、電気機械(3)の給電のための電力変換器(2)を有する電気駆動装置であって、
    電力変換器(2)が少なくとも1つのデータインターフェースを備えたウェブサーバユニット(5)を含む制御ユニット(6)を有し、電力変換器側および機械側のデータインターフェースの各1つがセンサデータ(SD)の読出しのために互いに接続されていることを特徴とする電気駆動装置。
  15. 電力変換器(2)の制御ユニット(6)が電源を有し、電源が電気機械(3)の収集ユニット(15)に電力変換器側および機械側のデータインターフェースの各1つを介して接続されていることを特徴とする請求項14記載の電気駆動装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013514047A (ja) * 2009-12-10 2013-04-22 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト モータの状態監視装置
KR101484076B1 (ko) * 2013-09-06 2015-01-20 주식회사 스마트라인 데이터 송신기를 구비한 모터 온도 감지장치

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008035727A1 (de) 2008-07-31 2009-08-13 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Steuerung elektrischer Aggregate, korrespondierendes Steuerungssystem und elektrisches Aggregat als Station in einem solchen System
DE102009011552B4 (de) * 2009-03-06 2013-12-05 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Vorrichtung und Verfahren zum Bereitstellen eines Datenlese- und -schreibzugriffs auf ein Gerät
SI2226922T1 (sl) * 2009-03-07 2015-03-31 Ziehl-Abegg Se Elektronska enota za elektromotorje, prednostno za zunanje motorje z integrirano krmilno elektroniko in elektromotor s tako elektronsko enoto
CN101860123B (zh) * 2009-04-13 2012-03-21 中山大洋电机股份有限公司 一种电机
CN101931351A (zh) * 2009-06-21 2010-12-29 中山大洋电机股份有限公司 一种网络电机及其故障远程数据采集及诊断系统
GB2484960A (en) * 2010-10-28 2012-05-02 Kevin Kitching Smart motor disconnection switch
US9484791B2 (en) * 2012-08-08 2016-11-01 Infineon Technologies Ag Remote rotor parameter sensor for electric drives
WO2014116576A1 (en) * 2013-01-28 2014-07-31 Dixon Pumps Inc. System, apparatus, and method for controlling a motor
CN104981968A (zh) * 2013-02-12 2015-10-14 株式会社村田制作所 旋转电机
DE102013102648A1 (de) * 2013-03-14 2014-09-18 Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg "Elektromotor mit Funktionsüberwachung der Motorlager"
DE102014105075B4 (de) 2014-04-09 2023-12-07 Krohne Messtechnik Gmbh Verfahren und Kommunikationsanordnung zur Datenkommunikation
EP3322088A1 (de) 2016-11-10 2018-05-16 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum überwachen des betriebes einer elektrischen rotierenden maschine
EP3404810A1 (de) * 2017-05-18 2018-11-21 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum überwachen des betriebes einer elektrischen rotierenden maschine
DE102017127887A1 (de) * 2017-11-24 2019-05-29 Eaton Electrical Ip Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Ansteuern eines Motors
DE102018000094A1 (de) * 2018-01-09 2019-07-11 Wabco Gmbh Netzwerkadapter, Fahrzeugbussystem und Verfahren zum Zugriff auf Funktionen eines Fahrzeugs über ein Netzwerk
DE102018121356A1 (de) * 2018-08-31 2020-03-05 Valeo Siemens Eautomotive Germany Gmbh Wechselbare Temperaturerfassungseinheit für einen Stator eines Elektromotors
FR3092174B1 (fr) * 2019-01-30 2021-07-02 Sdmo Ind Dispositif autonome de suivi de temps d’utilisation d’un groupe électrogène, et groupe électrogène correspondant.

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004104661A (ja) * 2002-09-12 2004-04-02 Toshiba Schneider Inverter Corp 携帯電話機、インバータ装置、インバータ装置のパラメータ設定値転送システム、携帯電話機の制御プログラムおよびインバータ装置の制御プログラム
EP0841574B1 (en) * 1996-11-07 2008-06-11 Reliance Electric Industrial Company Diagnostic apparatus for an electric motor

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0180083B1 (en) * 1984-10-19 1990-08-22 Kollmorgen Corporation Control systems for variable reluctance electrical machines
US5485491A (en) * 1994-03-31 1996-01-16 Westinghouse Electric Corporation Online diagnostic system for rotating electrical apparatus
US5852351A (en) 1996-08-22 1998-12-22 Csi Technology Machine monitor
US5726911A (en) * 1996-08-22 1998-03-10 Csi Technology, Inc. Electric motor monitor
EP0917034B1 (de) 1997-11-14 2002-03-06 Engel Maschinenbau Gesellschaft Mbh Verfahren zur Fernüberwachung und/oder Fernwartung einer Spritzgiessmaschine
US6529135B1 (en) * 1999-10-12 2003-03-04 Csi Technology, Inc. Integrated electric motor monitor
WO2001029783A2 (en) * 1999-10-20 2001-04-26 Design Solutions Kwazulu-Natal Cc Machine monitor
DE10007126B4 (de) * 2000-02-17 2006-06-22 Paul Müller GmbH & Co. KG Unternehmensbeteiligungen Spindel mit einem Datenspeicherelement
DE10018866A1 (de) 2000-04-14 2001-10-25 Grundfos As Pumpenaggregat
DE10046133A1 (de) 2000-09-15 2002-03-28 Hauni Maschinenbau Ag Verfahren, Einrichtung und System zum Erfassen, Visualisieren und/oder zum Verändern von Betriebsdaten wenigstens einer Maschine
JP3641443B2 (ja) * 2001-07-05 2005-04-20 Necパーソナルプロダクツ株式会社 電気機器の消費電力管理システム
DE10214541A1 (de) 2002-04-02 2003-10-30 Siemens Ag Webserver mit integrierter Automatisierungsfunktionalität
DE10249041B4 (de) * 2002-10-22 2012-03-22 Dr. Johannes Heidenhain Gmbh Anordnung zur Temperaturüberwachung
US7949483B2 (en) * 2005-09-30 2011-05-24 Rockwell Automation Technologies, Inc. Integration of intelligent motor with power management device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0841574B1 (en) * 1996-11-07 2008-06-11 Reliance Electric Industrial Company Diagnostic apparatus for an electric motor
JP2004104661A (ja) * 2002-09-12 2004-04-02 Toshiba Schneider Inverter Corp 携帯電話機、インバータ装置、インバータ装置のパラメータ設定値転送システム、携帯電話機の制御プログラムおよびインバータ装置の制御プログラム

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013514047A (ja) * 2009-12-10 2013-04-22 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト モータの状態監視装置
US9276448B2 (en) 2009-12-10 2016-03-01 Siemens Aktiengesellschaft Condition monitoring system for a motor
KR101484076B1 (ko) * 2013-09-06 2015-01-20 주식회사 스마트라인 데이터 송신기를 구비한 모터 온도 감지장치

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