JP2017096934A - 部品の歪を測定するためのシステムと方法 - Google Patents
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Abstract
Description
[実施態様1]
部品(10)を監視するためのシステムであって、
基準ゾーン(40)に亘って電界を分析するための電界スキャナ(60)であって、前記基準ゾーン(40)は、前記電界に影響を与えるように前記部品(10)上に構成された複数の基準(42)を有する、電界スキャナ(60)と、
前記電界スキャナ(60)と通信動作可能なプロセッサ(100)であって、互いに直交するX軸とY軸に沿って電界値を測定するために、および、前記測定された電界値に従ってデータ点の組を含むゾーンプロファイルを構築するために、動作可能である、プロセッサ(100)と
を備えたシステム。
[実施態様2]
前記電界スキャナ(60)が、前記基準ゾーン(40)に亘って静電容量を測定するように構成された静電容量スキャナ(60)を含む実施態様1に記載のシステム。
[実施態様3]
前記静電容量スキャナ(60)が、一対の垂直の電極層を有する多層静電容量格子を有する実施態様2に記載のシステム。
[実施態様4]
前記静電容量スキャナ(60)が、少なくとも1つの検出電極を支持する曲げ易い均一な基板を有する実施態様2に記載のシステム。
[実施態様5]
各基準(42)が、前記部品(10)の外面(12)上に形成された突起を含む実施態様1に記載のシステム。
[実施態様6]
前記突起が、一体的に形成された隆起を含む実施態様5に記載のシステム。
[実施態様7]
前記突起が、複数の縞模様隆起線を有する実施態様5に記載のシステム。
[実施態様8]
前記部品(10)が、タービン部品(10)である実施態様1に記載のシステム。
[実施態様9]
前記静電容量スキャナ(60)が、X軸とY軸においてインチ当たり200点とインチ当たり1000点との間の解像度を有する実施態様2に記載のシステム。
[実施態様10]
前記プロセッサ(100)が、複数のゾーンプロファイルを比較するためにさらに動作可能である実施態様1に記載のシステム。
[実施態様11]
部品(10)を監視するための方法であって、
第1の時間に互いに直交するX軸とY軸に沿って基準ゾーン(40)に亘って電界値を測定するステップであって、前記基準ゾーン(40)は、前記電界値に影響を与えるように前記部品(10)上に構成された複数の基準(42)を有する、測定するステップと、
前記測定された電界値に従ってデータ点の組を含む第1のゾーンプロファイルを構築するステップと
を含む方法。
[実施態様12]
前記部品(10)が、タービン部品(10)を含み、前記測定ステップが、前記基準ゾーン(40)に亘って静電容量における変化を測定するステップを含む実施態様11に記載の方法。
[実施態様13]
前記測定するステップが、X軸とY軸に直交するZ軸におけるZ軸データ点の組を計算するステップを含み、
前記構築するステップが、X軸データ点の組、Y軸データ点の組とZ軸データ点の組に基づいて前記基準ゾーン(40)の3次元ゾーンプロファイルを構築するステップを含む実施態様11に記載の方法。
[実施態様14]
前記基準(42)が複数の縞模様隆起線を含み、
前記測定するステップが、前記隆起線を静電容量スキャナ(60)に係合させるステップと、前記スキャナ(60)において静電容量の変動を特定するステップとを含み、
前記計算するステップが、静電容量における前記変動に従ってZ軸データ値を決定するステップを含む実施態様13に記載の方法。
[実施態様15]
前記基準(42)がマトリックスグリッドとして形成された複数の隆起を含み、
検出するステップは、前記隆起を静電容量スキャナ(60)に係合させるステップと、前記スキャナ(60)において静電容量の変動を特定するステップとを含み、
前記計算するステップが、静電容量における前記変動に従ってZ軸データ値を決定するステップを含む実施態様13に記載の方法。
[実施態様16]
前記測定するステップが、前記基準ゾーン(40)に直接接して前記部品(10)上に電界スキャナ(60)を配置するステップを含む実施態様11に記載の方法。
[実施態様17]
前記電界スキャナ(60)を配置するステップが、前記外面(12)のなぞられた形状に調和するように前記スキャナ(60)を変形するステップを含む実施態様16に記載の方法。
[実施態様18]
前記電界スキャナ(60)が、少なくとも1つの検出電極に曲げ易い基板を支持するステップを含み、変形するステップが前記スキャナ(60)を非破壊的に曲げるステップを含む実施態様17に記載の方法。
[実施態様19]
前記測定するステップが、第1の時間に起こり、
第2の時間に前記基準ゾーン(40)に亘って電界値を測定するステップであって、前記第2の時間は前記第1の時間とは異なる、測定するステップと、
前記測定された電界値に従って第2のデータ点の組を含む第2のゾーンプロファイルを構築するステップと
をさらに含む実施態様11に記載の方法。
[実施態様20]
前記第1のゾーンプロファイルと前記第2のゾーンプロファイルとを比較するステップをさらに含む実施態様19に記載の方法。
12 外面
40 基準ゾーン
42、42a、42b 基準(第1の基準、第2の基準、第3の基準)
44 (タービン部品の)ベース部分
46 列間隙
48 行間隙
50 山
52 谷
60 電界スキャナ
62 多層静電容量格子
64 第1の電極層
66 第2の電極層
68 検出電極
70 均一な基板
72 交点
100 プロセッサ
200 方法
210 方法ステップ
220 方法ステップ
230 方法ステップ
240 方法ステップ
250 方法ステップ
D 間隔
L (基準ゾーンの)長さ
W (基準ゾーンの)幅
T (基準ゾーンの)厚み
H (基準ゾーンの)高さ
Claims (15)
- 部品(10)を監視するためのシステムであって、
基準ゾーン(40)に亘って電界を分析するための電界スキャナ(60)であって、前記基準ゾーン(40)は、前記電界に影響を与えるように前記部品(10)上に構成された複数の基準(42)を有する、電界スキャナ(60)と、
前記電界スキャナ(60)と通信動作可能なプロセッサ(100)であって、互いに直交するX軸とY軸に沿って電界値を測定するために、および、前記測定された電界値に従ってデータ点の組を含むゾーンプロファイルを構築するために、動作可能である、プロセッサ(100)と
を備えたシステム。 - 前記電界スキャナ(60)が、前記基準ゾーン(40)に亘って静電容量を測定するように構成された静電容量スキャナ(60)を含む請求項1記載のシステム。
- 各基準(42)が、前記部品(10)の外面(12)上に形成された突起を含む請求項1記載のシステム。
- 前記突起が、一体的に形成された隆起を含む請求項3記載のシステム。
- 前記突起が、複数の縞模様隆起線を有する請求項3記載のシステム。
- 前記部品(10)が、タービン部品(10)である請求項1記載のシステム。
- 前記静電容量スキャナ(60)が、X軸とY軸においてインチ当たり200点とインチ当たり1000点との間の解像度を有する請求項2記載のシステム。
- 前記プロセッサ(100)が、複数のゾーンプロファイルを比較するためにさらに動作可能である請求項1記載のシステム。
- 部品(10)を監視するための方法であって、
第1の時間に互いに直交するX軸とY軸に沿って基準ゾーン(40)に亘って電界値を測定するステップであって、前記基準ゾーン(40)は、前記電界値に影響を与えるように前記部品(10)上に構成された複数の基準(42)を有する、測定するステップと、
前記測定された電界値に従ってデータ点の組を含む第1のゾーンプロファイルを構築するステップと
を含む方法。 - 前記部品(10)が、タービン部品(10)を含み、前記測定ステップが、前記基準ゾーン(40)に亘って静電容量における変化を測定するステップを含む請求項9記載の方法。
- 前記測定するステップが、X軸とY軸に直交するZ軸におけるZ軸データ点の組を計算するステップを含み、
前記構築するステップが、X軸データ点の組、Y軸データ点の組とZ軸データ点の組に基づいて前記基準ゾーン(40)の3次元ゾーンプロファイルを構築するステップを含む請求項9記載の方法。 - 前記基準(42)が複数の縞模様隆起線を含み、
前記測定するステップが、前記隆起線を静電容量スキャナ(60)に係合させるステップと、前記スキャナ(60)において静電容量の変動を特定するステップとを含み、
前記計算するステップが、静電容量における前記変動に従ってZ軸データ値を決定するステップを含む請求項11記載の方法。 - 前記基準(42)がマトリックスグリッドとして形成された複数の隆起を含み、
検出するステップは、前記隆起を静電容量スキャナ(60)に係合させるステップと、前記スキャナ(60)において静電容量の変動を特定するステップとを含み、
前記計算するステップが、静電容量における前記変動に従ってZ軸データ値を決定するステップを含む請求項11記載の方法。 - 前記測定するステップが、第1の時間に起こり、
第2の時間に前記基準ゾーン(40)に亘って電界値を測定するステップであって、前記第2の時間は前記第1の時間とは異なる、測定するステップと、
前記測定された電界値に従って第2のデータ点の組を含む第2のゾーンプロファイルを構築するステップと
をさらに含む請求項9記載の方法。 - 前記第1のゾーンプロファイルと前記第2のゾーンプロファイルとを比較するステップをさらに含む請求項14記載の方法。
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