JP5792930B2 - 2物体間の間隔を推定するシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
S = D・(C2/(C1−C2))
式中、S=プローブからブレードまでの距離66であり、Dは後退距離64、C1は前進プローブのピーク静電容量74、C2は後退プローブのピーク静電容量76である。他の実施形態では、より詳細なキャリブレーションデータを個別のセンサに対して収集することができる。他の間隔推定技術の実施例を、全ての目的で本明細書に参照として援用する、同時係属出願であるEmad Andarawisらの「System and Method for Measuring Clearance Between Two Objects」という名称の米国特許出願第11/015258号で見ることができる。
12 間隔推定システム
14 センサ、間隔センサ
16 センサ、間隔センサ
18 センサ、間隔センサ
20 ケーシング、固定子
22 ブレード、回転子
26 間隔制御システム
30 処理システム、間隔推定システム
32 第1のDSP
34 入力信号
36 信号
38 信号
40 第2のDSP
42 信号、感知パラメータ
44 ホストシステム
48 ディスプレイ
50 アナログ/デジタル変換器、ADC
52 アナログ/デジタル変換器、ADC
54 入力パラメータ
56 入力パラメータ
58 間隔
60 前進プローブ
62 後退プローブ
64 距離
66 距離
68 距離
70 グラフ
72 反復波形
74 ピーク静電容量
76 ピーク静電容量
78 スライサベースアルゴリズム
80 ステップ
82 ステップ
84 ステップ
86 ステップ
88 ステップ
90 ステップ
92 ステップ
94 高静電容量
96 低静電容量
98 中間レベル静電容量
100 信号交差
102 信号交差
104 ブレード中心
106 ピーク静電容量
108 ブレード中心
110 ピーク静電容量
112 過程
114 ステップ
116 ステップ
118 ステップ
120 ステップ
122 ステップ
124 ステップ
126 ステップ
128 ステップ
Claims (8)
- 間隔センサ(14、16、18)から信号(34)を受信し、前記間隔センサ(14、16、18)からの前記信号(34)を使用して第1および第2のセットの処理作業を行うように構成された1つまたは複数のプロセッサ(32、40)であって、前記第1のセットの処理作業は2つの物体(20、22)の間の推定間隔(46)を算出するために使用される感知パラメータ(42)を抽出するように構成され、前記第2のセットの処理作業は前記推定間隔(46)を算出するために前記感知パラメータ(42)を使用するように構成されたプロセッサを備えた、間隔推定用システム(12)であって、
前記第1のセットの処理作業は、複数の回転要素を備える回転機械(10)の回転速度の変化に応じて、前記間隔センサ(14、16、18)から前記信号(34)の有効サンプリングレートを順応可能に調節するステップを含み、
前記1つまたは複数のプロセッサ(32、40)は、前記第1のセットの処理作業を行うように構成された第1のデジタル信号プロセッサ(32)、および前記第2のセットの処理作業を行うように構成された第2のデジタル信号プロセッサ(40)を含み、前記第1のデジタル信号プロセッサ(32)は、前記間隔センサ(14、16、18)からの前記信号(34)のリアルタイムサンプリングを行うように構成され、
前記第1のデジタル信号プロセッサ(32)は、前記信号(34)から感知パラメータ(42)を抽出する作業に対して、 前記複数の回転構成要素の個別の回転構成要素に対する波形データを得ること及び前記複数の回転構成要素のうち2以上の回転構成要素の平均に対する波形データを得ることを選択的に利用する
ことを特徴とする、システム。 - 前記2つの物体(20、22)は、回転機械(10)の固定子(20)および回転子(22)である、請求項1記載のシステム(12)。
- 前記回転機械(10)は、航空機エンジン、蒸気タービンまたはガスタービンである、請求項2記載のシステム(12)。
- 前記第1のセットの処理作業は、前記回転機械(10)の回転速度を推定するステップ、前記受信した信号(34)をフレームバッファに記憶するステップ、個別の回転構成要素を特定するステップ、反復波形を特定するステップ、ピーク振幅を特定するステップ、またはその組合せを含んでいる、請求項2又は3記載のシステム(12)。
- 前記第1のデジタル信号プロセッサ(32)の処理速度は、前記第2のデジタル信号プロセッサ(40)の処理速度より比較的速い、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のシステム(12)。
- 前記第1のデジタル信号プロセッサ(32)は、前記回転機械(10)の測定回転速度(114)、前記信号(34)の信号対雑音比、推定間隔(46)、またはその組合せに基づいて、前記信号(34)から感知パラメータ(42)を抽出する作業に対して、 前記複数の回転構成要素の個別の回転構成要素に対する波形データを得ることおよび前記複数の回転構成要素のうち2以上の回転構成要素の平均に対する波形データを得ることを切り換えるように構成されている、請求項1乃至5のいずれか1項に記載のシステム(12)。
- 前記第2のセットの処理作業は、前記間隔の推定値を算出するステップと、前記信号(34)から感知パラメータ(42)を抽出する作業に対して、 前記複数の回転構成要素の個別の回転構成要素に対する波形データを得ることまたは前記複数の回転構成要素のうち2以上の回転構成要素の平均に対する波形データを得ることを使用するかどうかを決定するステップ、前記第2のデジタル信号プロセッサ(40)からホスト(44)に前記間隔の推定値を通信するステップ、またはその組合せを含んでいる、請求項1乃至6のいずれか1項に記載のシステム(12)。
- 前記間隔センサ(14、16、18)は静電容量センサである、請求項1乃至7のいずれか1項に記載のシステム(12)。
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