TWI338126B - Method and device for detection of a pulsed mechanical effect on an installation component - Google Patents
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Description
1338126 * J' 九、發明說明: , 【發明所屬之技術領域】 , 本發明涉及一種檢測一設備組件上脈衝式機械效應之方 法和裝置。 【先前技術】 在多種應用情況下,需要持續地對化學方法用之技術或 流體用之機械之管線或容器之設備組件之規則的操作進行 Sa視’以即時辨認出各種干擾且防止隨後所造成的損害。 • 就此種監視而言’先前技術中已知有多種方法 例如’ EP 0 765 466 B1中已建議藉助於微波來對渦輪葉 片之振動進行監視,其中該微波須對準葉片。由渦輪葉片 上所反射的微波之調變情況,則可推論該渦輪之振動狀態。 在DE 198 57 552 A1中已爲人所知的方法中,一種渦輪 機之軸的斷裂可藉由在該軸之末端上測量多個旋轉頻率而 測得。 在DE 1 98 43 6 1 5 C2中建議,藉助於多個測量信號之頻 ® 譜之分析來診斷一種燃燒起動器之狀態,其中各測量信號 藉助於一種配置在空氣進入區或廢氣區中的拾音器而被接 收。 DE 1 97 27 1 1 4 C2中爲了監視一種機器以取代空氣聲音 的監視,須測出該空氣聲音所產生的固載噪聲(solid borne noise)信號。在此種習知的方法中,須對由固載噪聲接收器 所測得的測量信號之各別的頻譜作分析。 DE 1 95 4 5 008 C2所揭示的方法中,機器操作期間須對一 1338126 t 〇 種監視感測器(例如,加速度用之接收器)所測得的測量信號 之頻譜作分析且與一種參考頻譜相比較。 爲了可確定外部零件侵入至汽油渦輪中,US 4,88 8,948 中一種感測器配置在渦輪機的入口處,藉此感測器來測得 一種由外部物體所感應的電荷。 在DD 224 934 A1之測定一種具有旋轉零件之機械的狀 態變化所用的方法中,須持續地測定一種描述該操作狀態 之信號的測量値且與適應性的臨限値相比較。爲了確定該 • 臨限値,則須遞回地且適應性地測定該測量値之機率分佈 的分量値。由超過臨限値之數目和超過之高度來測定該機 械之狀態的特徵値。 一種特殊的問題在於由流體一起帶動-且帶入至設備組 件上的鬆散零件,其只會造成一種短時間之脈衝式作用, 此種作用之明確的出現會造成相對應的問題之產生* 流動介質中隨著鬆散零件之產生而來的問題例如會在汽 油渦輪中產生,其燃料室以瓷磚作爲內襯以受到保護使免 ^ 於過熱。燃料室中所產生的壓力交互振動現象可動態地對 瓷磚造成高的負載。因此,瓷磚的一部份會在各別的支撐 處斷裂而與廢氣的流動同時裂開,且撞擊在汽油渦輪之第 一導引葉片列上。這樣會使導引葉片之塗層受損且使配置 於下方之運行中的葉片受到破壞。此外,另會發生以下的 危險性,即,一部份瓷磚之斷裂會使已受損的瓷磚完全由 支撐處鬆開且因此對該汽油渦輪造成一種巨大的損害。在 此種情況下,少量之已鬆開的瓷磚之侵入可能導致一片瓷 磚或多片瓷磚完全裂開,於是須即時切斷該汽油渦輪且即 時更換各已受損的瓷磚以防止更大的損害》 爲了監視上述之對一設備組件之撞擊現象,基本上由w〇 0 1 /75 272 A2中已知藉助於適當的感測器以利用所產生的固 載噪聲來測出該撞擊。然而,在汽油渦輪中特別是會發生 以下問題,即,正常操作時的噪聲很高,使得在整塊瓷磚 撞擊在汽油渦輪之導引葉片上時在感測器上所產生的信號 成份小於正常操作時的噪聲所產生的基本成份,於是會由 於只監視固載噪聲信號之振幅而特別是未偵測到較小片的 瓷磚已侵入。因此,爲了改良信號雜訊比(S/N),該文件中 已建議,使測量値接收器所接收的測量信號受到一種帶通 (band-pass) -或高通濾波作用,以便在渦輪機正常操作時消 除所產生的固載噪聲信號。然而,此種措施在背景雜訊大 且隨著時間而改變時仍不足以可靠地辨認出一種脈衝式之 事件。 由WO 03/07 1 243 A1中已知一種在一設備組件上偵測脈 衝式機械效應的方法,其中已測得的固載噪聲受到一種傅 立葉轉換作用。由多個以此方式所測得的傅立葉頻譜,藉 由該文件中所述的演算法來導出一種評估函數K,其顯示出 該設備組件上發生一種脈衝式機械效應。該文件中所述之 導出此一評估函數K所用的演算法可準確地辨認一種在受 雜訊干擾之測量信號上所疊加著的信號成份’其是由於一 種脈衝式作用所造成。 上述所建議的評估-演算法中更重要的步驟是:就每一時 1338126 » > ' 間視窗和每一預定的頻率而言’須決,定傅立葉轉換之値A 與一平均値A之差。因此,形成此平均値A是很重要的, 此乃因在設備組件(特別是渦輪機)中會發生隨機的狀態改 變,此時該設備組件由一操作狀態切換至另一操作狀態且 該操作雜訊或背景雜訊可很快地上升至一種大很多的位 準。此種狀態改變在渦輪機中例如可以是插入一種所謂縣 隆聲'這是由於火焰配置在一種環形空間中所造成,火焰 會使整個燃料室被激發至共振,此時共振模式特別是會發 Φ 生在周圍方向中。此種共振現象之一部份會突然中斷且同 樣會突然又開始。例如,若以W0 03/07 1 243中所揭示的方 法(該WO 03/07 1 243之內容構成本發明的一部份)爲基礎來求 得一種動態平均値,則已顯示的事實是”噪聲振動會造成誤觸 發”,該動態平均値是由多個先前的値以算數平均的形式藉由 簡單的平均値形成方式來形成。爲了防止此種誤觸發,在渦 輪機發出轟隆聲期間因此須對脈衝式機械效應之監視作用予 以抑制,其中該轟隆聲是依據信號特性的分析來辨認。 ^ 在其它設備組件(例如,核能電廠之反應器壓力槽)中,一 些與操作有關的短時間之操作噪聲疊加在連續式基本噪聲 (流體之流動,泵噪聲)上,就像該操作噪聲藉由操作條件之 改變以及故意侵入至操作流程(各種閥之操控,操縱桿之運 作)中所造成者一樣。 【發明內容】 本發明的目的是提供一種檢測一設備組件上脈衝式機械 效應之方法和裝置,其相對於先前技術中WO 03/071243的 1338126 習知方法而言已獲致進一步的改良。、此外,本發明的目的 是提供一種進行本方法之裝置。 就方法而言,上述目的藉由具備申請專利範圍第1項特 徵的方法來達成。在此種檢測一設備組件上脈衝式機械效 應之方法中,該設備組件中所存在的操作噪聲連續地以一 種配置在該設備組件上的感測器來測得且由感測器轉換成 一種測量信號,此時須進行以下各步驟以處理各測量信號: ㈧在時間上跟隨著各時間步階之各時間視窗中,以數學 ® 上之轉換規則之預定的參數來算出該測量信號(Μ)之轉換 後的値(A(f,,t〇), b) 就每一時間步階(δι)和每一預定的參數(f,)而言,由平 均値(A(f,,t))來決定該値(A(f,山))之差値, c) 由每一預定的參數(fi)所決定的差値而在每一時間步 階(δ〇中導出一種評估函數(K(t)), d) 將此一評估函數(K (t))與一種臨限値(Κ ο)比較,且在 超過此臨限値(Ko)時,則指出一種顯示出該機械作用之脈衝 I式信號成份已存在, e) 以Μ個値(A(fi,U))藉助於關係式 A(f,,t) = (Qa(f,,t) + Qi-a(f.,t))/2 以動態地由資料組來決定該平均値(A(f,山))之與 時間⑴的函數關係,其中Qa和1-α是時間區段(T)中所分別 決定的値A(f_,tm)之a -或(Ι-a) -分量,u = t + m5t且m是整數。 本發明因此涉及一種構想,即,該値A之一種簡單的數 字平均値的形成可使操作狀態快速地轉換至一種雜訊位準 1338126 • » 較高的狀態時被錯誤地解釋成爆裂(burst)-信號,即,由於 脈衝式作用而在設備組件上形成知信號。此種信號顯示在 第2圖中,第2圖顯示以一種固載噪聲(solid borne noise) 接收器在汽油禍輪上所接收的測量信號Μ對時間t之關係 圖。由第2圖中可知,在時間點t = 4秒和t = 8秒時突然出現 —種轟隆聲,其分別持續大約2秒。 第3圖顯示一種以W 0 03/07 1 24 3 A1爲基準而依據第2 圖由測量信號Μ所導出之評估函數(K(t))相對於時間之關 ® 係圖。由第3圖中可知,此評估函數(K(t))至少在汽油渦輪 發出躕隆聲期間t = 4秒和t = 6秒之間明顯地上升。此種上升 被誤解成爆裂信號侵入至一種大的設備組件中。因此,較 佳的重複式計算方法將以該評估函數(K(t))之計算爲越 準,其中在每一頻率f,時該平均値A和均方差(Variance)是 動態地藉助於關係式 varA(fi,t + 6t) = kvarA(fi,t) + (l-k)(A(fi,t + 6t)-A(fi,t))2 ^ 來決定,其中δί是時間步階,此時分別對一時間視窗Δί 來決定該値Α。藉由參數k之選取,則現在可決定:新到來 的値A(fi,t4t)在何種範圍內對新計算的平均値+ 有 影響。此種組合對應於以指數加權方式形成平均値,其中k 決定了 一種調整速率。在該値A(f,,t)由一固定的原始値跳躍 至一種同樣是固定的新値時,則該新的平均値A以時間常 數^ = 5〖/(1-1〇之近似指數的形式調整成實際存在的新値八。 在k = 0.999且5t®3.2 ms時,時間常數τ = 3.2 s。由第3圖可 -10- 1338126 • » 知’ ~種以此種方式來改良之求値-演算法不能最佳化地針 對操作噪聲之快速變化來調整,如,在該操作噪聲快速地 變化時不能足夠準確地決定該操作噪聲之適當的平均値 及其標準差A(fi,t)。基本上亦可由於時間常數τ之變 小(即,參數k之變小)而使平均値A (f i, t)快速地依據已改變 的操作情況來調整。然而,這樣所顯示的缺點是:重g的 爆裂信號不能以足夠的敏感度而被記錄著。爲了使爆裂信 號可與機器之已重疊的背景雜訊相區別,須決定一種平均 ^ 値,其上未重鹽著任何爆裂信號,或一種可能已重盤之爆 裂信號由於很大的時間常數而最多只會對平均値 成微不足道的影響。 本發明上述的第二種目的是以具有申請專利範圍第8項 特徵的裝置來達成,其優點對應於申請專利範圍第丨項之 優點。 本發明的方法和裝置之有利的各種形式描述在申請專利 範圍各附屬項中。 ^ U下將參考各圖式來說明本發明。 【實施方式】 依據第1圖’在一設備組件2 (例如,汽油渦輪)上配置多 個測量値接收器或感測器4,特別是壓電式加速度接收器, 其以多個測量通道連續地分別測得該設備組件2中已存在-且以固載噪聲之形式來傳送之操作噪聲。感測器4將固載 噪聲信號轉換成電性測量信號,其在一前置放大器6中放 大且繼續傳送至一類比/數位-轉換器8,其連接至一數位式 -11 - 1338126 記憶體1 0。已放大的測量信號Μ被數位化,暫時儲存著且 繼續傳送至一種計算裝置12以作進一步處理,計算裝置12 中安裝著本發明之計算演算法。。 該計算裝置1 2之每一測量通道包含:一處理器,以快速 地計算該類比/數位-轉換器8所繼續送來之資料之轉換 値;以及環形記憶體,其用來儲存著由該轉換所求得之各 種轉換値之數目L。此種轉換例如是一種視窗化之快速傅立 葉轉換FFT。本發明中每一數學運算都可解釋成一種數學函 ® 數(測量信號M (t))之轉換,藉此能以一組完整的正交基本函 數來表示該數學函數。就像傅立葉轉換中的情況一樣,這
來形成。然而,基本上 亦可使用其它的周期函數作爲正交基本系統。藉由上述之 轉換,則能以一組預定的離散式(discrete)參數來計算離散 式轉換値。這些參數在傅立葉轉換中是已預定的頻率 f丨= ω·/2π,其對應於各別的設備組件而被選取,這對一種渦 輪機而言例如已詳述在WO 03/07 1 243中。 對每一測量通道而言,依據一種安裝在該計算裝置12中 之隨後將詳述的演算法,由該計算裝置12中所求出之離散 式轉換値來求得一種與時間t有關的評估函數K(t),其在一 種比較裝置1 4中與一預設之臨限値K。相比較。超過該臨限 値K。(警示臨限)時表示該通道中存在著一種由瞬間的機械 作用所造成的脈衝式信號成份’且產生一種相對應的觸發 信號S。此觸發信號S傳送至一種瞬間記錄器1 6,其中可 在例如10秒之時區中顯示該測量資料(測量信號Ms)且繼續 -12- 1338126 * % J 傳送至—種計算器1 8,以便進行一種·事後的分析。 , 第2圖顯示渦輪機上由感測器_4所測得之測量信! 時間區間大約1 〇秒之關係圖。由圖中明顯可知,渦 時間點t = 4秒和t = 6秒時突然開始發出轟隆聲。 第4圖中顯示該計算裝置1 2(第1圖)中所安裝的 式之第一步驟之原理。以較高的時脈速率(典型上是 kHz,所屬的時距DT大約是0.01-0.0125 ms,圖中E 而數位化的測量信號M(圖中爲了清楚之故而以類比 ® 顯示)分別在一時區TS(典型上大約是10 s)中儲存著 於此時脈速率而被驅動。在此時區TS之時間視窗Μ 數位化之測量信號Μ受到一種快速之離散式傅立葉 然後,時間視窗Μ偏移一時間步階St而受到驅動且 長度之重疊之時間視窗At中重新進行一種傅立葉轉 實施例中Δΐ = 25.6 ms且δί = 3.2 ms。以此種方式,則對 間視窗At和一有限數目的離散頻率f,而言都可測得 有關的値A(fi,t)。 ^ 第5圖中顯示該値A在一預定頻率f,時之時間曲 第5圖中可知,此値A在該預定頻率f,時會隨時間 第5圖中所示的時間區段是時間步階,其中須驅動 傅立葉轉換。依據本發明,現在須對Ν個預定的第 f,或頻率區域以及時間上依序之時間步階δί中在時 疊之時間視窗Μ以= U + 來決定所屬的値A(fi,t』) j是自然數。 現在,由値A(f,,t)來形成一種平均値A(f,,t)。此 Μ對 輪機在 進行方 80-100 i放大) 方式來 且對應 中,已 轉換。 在相同 。本 每一時 與時間 線。由 改變。 該快速 一頻率 間上重 ,其中 平均値 -13- 1338126 •· * ' A (f i,t)是一種時間動態平均値,其以時·間步階δ t而作爲時間 , t的函數且動態地由時間區段T之' Μ個値A(fi,u)所組成的 資料組i(f.,t)藉助於關係式 A(fi,t) = (Qa(fi,t) + Ql-a(fi,t))/2 來決定,其中1和Qi-a是時間區段T中所分別決定的値 A(fi,U)之a -或(Ι-a) -分量,u = t + mSt且m是整數。於此,對 稱於時間點 t而配置之時間區段 T(此情況下 -(M-l)/2^m^(M-l)/2且Μ是奇數)以及時間t時屬於資料集 鲁 Kkt)而形成之値 Α(^,ίπ〇依據數値大小而排列。該a-或 (Ι-a)-分量是位於該列之位置ocM或(l-a)M上的數値。實際 上a値介於0.7<〇^0.8,較佳是a = 0.75。一種藉助於此計算方 法所獲得的平均値顯示在第6圖中。 藉助於a-和(Ι-a)-分量1或Qn,則可藉助於以下的關係 式 s(fi;t)= rgg(/,〇-aa(/,〇 V 2q'-a φ 來計算平均値之値A(fi,t„)之平均差値s(f,,t),其 中qla是已正規化之高斯分佈或正規分佈的(1-〇〇-分量。 藉助於上述之計算方法(計量方法),則可算出一資料組之 平均値和差値而不必考慮這些位於a-和(1-a)所定義之範圍 的外部之値。這表示各種大很多的値都不必考慮且因此亦 不會使結果失真。以此種方法,則可在與計算結果有相同 品質之情況下選取一種短很多的時間區段,例如,一種由 M = 100個値A(f,,t,)所構成的資料組,其在時間步階 5t = 3.2 ms時所具有的時間區段之長度是T = 320 ms。結果’ -14- 該平均値A(f,,t)在操作背景下可適應於各種快速的變化’使 正規化的光譜不致於失真或將該監視時出現的錯誤顯示予 以僞裝。在此種方法中,在汽油渦輪發出轟隆聲之期間中, 即,由於燃料室中之共振而很突然(例如,以時間常數大約 是0.5秒而造成振幅上升5倍或更大)地產生大很多的背景 噪聲時,可辨認多個已鬆散的零件之撞擊。 藉助於上述已算出的平均値和平均差値s(f,,t),則 可在下一步驟中以上述之計量方法爲基準來求得一種較佳 的平均値Αορ,α,,ο,此時由現有之資料組A_(f,,t)中去除較先 前已算出之平均値A(fi,t)大很多的値A(f,,u)。實際上,在 計箅該平均値時將該大於之値A(f,,tm)去除 時是有利的。藉由完整的資料組Kfht)且藉助於δ-或(1-δ)-分量來算出一種新的平均値,其中 δ = α(Μ-ΜΕ)/Μ 且Me是大於A(f,,t) + 3s(f,,t)之値A(fi,u)之數目。另一方 式是’亦可藉由一種已扣除此一數値A (fi,u)之資料組來重 新決定該α -和(1-ο〇·分量。藉助於α -和(ΐ_α)_分量或由該已 扣除完成之資料組所獲得的α -和(1 - α)-分量,則可依據上述 的公式來算出一種較佳的平均値A〇rM(f,,t)或一種較佳的平 均差値。 藉由上述已算出的平均値A(fi,t)或Ac>pl(f,,t)以及平均差 値s(fi,t)或Sopjfd) ’則在每一頻率時此値α之正規化的差 値D(fi,t)可由平均値A依據以下的方程式來算出。 D(fi’tn) = (A(fi,tm)-A(fi,t))/S(f 丨,t)或 1338126 II * 爲了求得該適用於時間點t時的平均値A(f,,t)和適用於 時間點t時的平均差値s (f i, t) ’則須由Μ個光譜來求出此値 A(f,,u)。換言之,平均値或Aopjfht)以及平均差値 S(f,,t)或SopKfi,。持續地藉助於Μ個轉換値來實現。此種實 現過程是在時間步階δί中進行。以新的平均値A(f,,t + St)或 Αορ,π,ί + δΐ)之計算以及新的平均差値s(fi,t + St)或+ 之計算爲基準的資料組Kt + δί)藉由去除第一(即,最久)之 ® 値且添加最新之値而形成。這些資料組在對稱於時間點t 而配置的時間區段T中是下式之値 Μ-I Μ-\ 在一種有利的形式中,已正規化的差値D(t,fi)另外在一 種園繞著該頻率f,之由2L+1個頻率所構成的頻率範圍f, ... f,u中求取平均値且藉由方程式 D(f,,t)=—X' D(f,.k,t)
1 + 2L k==_L # 來決定一已正規化的平均差値万。 此一額外的計算步驟在只有背景信號存在的區域中使已 正規化之差値的振動高度和寬度下降。有效信號成份藉由 該頻率範圍中的平均作用而不會明顯地改變,此乃因這些 有效成份通常都集中在相鄰之頻率線而出現。藉由此種方 式,則可使信號-背景-比(ratio)又改進1〇至15 dB。 當另外導入一種臨限値D。且藉助於關係式万* = 當 D<D。,且万s =万,當万2D。時,來決定一種正規化的差値万 -16 - 1338126 時,上述之信號-背景-比可進一步獲得改良。 以上述方式所求得的已正規化的差値D(f,,t),万(f_,t)或 5s(fi,t)被平方之後對全部之離散式頻率f,求和(sum): S(t)=X D(f,,t)2/N (a) i=l S(t)=X D(f,,t)2/N (b) i=l 或 S(t)=f; Ds(f,,t)2/N (c) /=1 現在,由上述之和s (t)求得平方根以導出一評估函數 K⑴: κ⑴=厕 (1) 其可作爲發生撞擊時之指示値。另一方式是該評估函數 亦可藉由算出該和S(t)之平方根和該平方根之動態時間平 均値之間的差 ^(t) = K(t)- ^(t) (2) 而得到且作爲撞擊發生時的特徵値。若K⑴或犮⑴超過 一種臨限値K。(警示臨限,其在汽油渦輪上時則介於1 .5和 2之間),則表示一種鬆散的零件碰撞已發生。 以上述方式且藉助於已正規化的平均差値瓦而由第2圖 之測量信號Μ所獲得之評估函數K(t)顯示在第7圖中。由 第7圖中明顯可知,渦輪機之轟隆聲對該評估函數K(t)沒 有影響。 -17- 1338126 » * ' 就像先前一樣,以本發明的方法能可靠地偵測一種鬆開 的設備組件之撞擊現象。第8圖‘顯示一種在渦輪機上所獲 得的實際的測量信號M(t),在時間點b3.9 s時一種由撞擊 所造成的爆裂現象重疊至該測量信號Μ上,此爆裂現象在 該測量信號Μ上不能直接辨認。 第9圖顯示由第8圖之測量信號所導出的評估函數Κ相 對於時間t之已放大的關係圖。由第9圖中可知,所發生的 事件(爆裂)可藉由該評估函數K之明顯的上升來辨認。 • 【圖式簡單說明】 第1圖本發明之裝置之一實施例的原理圖。 第2圖渦輪機之由測量値接收器所测得之操作噪聲(測 量信號M)對時間t之關係圖》 第3圖由第2圖之測量信號Μ依據WO 03/071243 A1中 所述的求値-演算法所導出的評估函數Κ對時間的關係圖。 第4圖該測量信號Μ以時間上較高的解析度相對於時間 t之關係圖。 ^ 第5圖在一預定的頻率f,時,頻譜之由該測量信號Μ藉 由快速傅立葉轉換所求得之數値Α相對於時間t之關係圖。 第6圖頻譜之値A之動態時間平均値A在一預定的頻率 f,時相對於時間t的關係圖。 第7圖依據本發明之方法由第2圖之測量信號所導出的 評估函數K相對於時間t之關係圖。 第8圖由渦輪機上所接收的測量信號Μ相對於時間t之 關係圖。 -18- 1338126 第9圖由該測量信號所求出的評估函數K相對於時間t 之關係圖。 ’ 【主要元件符號說明】
2 設備組件 4 感測器 6 前置放大器 8 類比/數位-轉換器 10 數位式記憶體 12 計算裝置 14 比較裝置 16 瞬間記錄器 18 計算器 Μ 測量信號 Κ 評估函數 At 時間視窗 5t 時間步階 fi 頻率 A 平均値 T 時問區段 TS 時間範圍 Ko 臨限値 -19-
Claims (1)
1338126 第96 1 009 1 1號「用於檢測設備組件上·脈衝機械效應之方法 和設備」專利案 · (2010年5月3日修正) 十、申請專利範圍: 1 .一種檢測一設備組件(2)上脈衝式機械效應之方法,該設備. 組件(2)中所存在的操作噪聲連續地以一種配置在該設備 組件(2)上的感測器(4)來測得且由此感測器(4)轉換成一 種測量信號(Μ ),其特徵爲以下各步驟: a) 在時間上跟隨著各時間步階(5t)之各時間視窗(At) 中,以數學上之轉換規則之預定的參數(fi)來算出該測量 信號(M)之轉換後的値(A(fi,,tj)), b) 就每一時間步階(δ〇和每一預定的參數(fi)而言,由平 均値(A(fi,t))來決定該値(A(f,,tj))之差値, Ο 由每一預定的參數(fi)所決定的差値而在每一時間步 階(δί)中導出一種評估函數(K(t)), d) 將此一評估函數(K(t))與一種臨限値(K。)比較,且在 超過此臨限値(K。)時,則指出一種顯示出該機械作用之脈 衝式信號成份已存在, e) 以Μ個値(Α^,Ν))藉助於關係式 A(fi,t) = (Qa(fi,t) + Ql-〇c(fi,t))/2 以動態地由資料組(4_(fi,tm))來決定該平均値(人⑺…))之 與時間(t)的函數關係’其中Qa和Qi-a是時間區段(T)中所 分別決定的値A(fi,tm)之a-或(l-o〇-分量,tm = t + mSt且m 是整數。 1338126 W年上月5日修正替換頁 2.如申請專利範圍第1項之方法,其中時間區段(τ)係配置成 對稱於時間點t。 · 3. 如申請專利範圍第1項之方法,其中由平均値A(fi,t)來算 出一種已改進之’此時由資料組中去除超過該平 均値(A)達一預定差値之各値(A(fi,t)),藉以決定各分量。 4. 如申g靑專利範圍第2項之方法’其中由平均値A(fi,t)來算 出一種已改進之,此時由資料組中去除超過該平 均値(A)達一預定差値之各値(A(fi,t)),藉以決定各分量。 _ 5 ·如申請專利範圍第1至4項中任一項之方法,其中就多個 依順序之時間視窗(Δί)之每一預定的參數(f〇而言,藉助於 關係式 i 2^-„ 而由平均値(A(fi,t))求出此値(A(fi,tj))之平均差値(sdd)) ’其中qi-α是已正規化之正規分佈之(1-α) -分量,且藉此以 決定該平均値(A (f i,t))之已正規化之差値,此差値考慮用來 • 計算該評估函數(K(t))。 6. 如申請專利範圍第5項之方法,其中該預定的差値是平均 差値(s)之三倍。 7. 如申請專利範圍第5項之方法,其中就每—時間視窗(△〇 而言,經由每一預定的參數來形成每一已正規化的差値之 平方値之和,由此而導出該評估函數(Κ)。 8. 如申請專利範圍第6項之方法,其中就每—時間視窗(△〇 而言,經由每一預定的參數來形成每一已正規化的差値之 平方値之和,由此而導出該評估函數(Κ)。 1338126 9. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之方法,其中數學上 的轉換規則是一種視窗化之傅立葉轉換,且各參數是該 '測 量信號(Μ)之頻譜之頻率(fi)。 10. —種檢測一設備組件(2)上脈衝式機械效應之裝置,該裝 置具有:至少一配置在該設備組件(2)上的感測器(4),以 連續地測得一種存在於該設備組件(2)上的操作噪聲;以及 —配置在該感測器(4)之後的A/D轉換器(8),以使由此感 測器(4)所測得的測量信號(M)數位化且將此一已數位化的 測量信號繼續傳送至一計算裝置(1 2)以進行以下各步驟: a) 在時間上跟隨著各時間步階(δί)之各時間視窗(△〇 中,以數學上之轉換規則之預定的參數(fi)來算出該測量 信號(M)之轉換後的値(A(fi,,tj)), b) 就每一時間步階(δί)和每一預定的參數(fi)而言,由平 均値(A(fi,t))來決定該値(A(fi,tj))之差値, c) 由每一預定的參數(fi)所決定的差値而在每一時間步 階(δί)中導出一種評估函數(K(t)), d) 將此一評估函數(K(t))與一種臨限値(K。)比較,且在 超過此臨限値(K。)時,則指出一種顯示出該機械效應之脈 衝式信號成份已存在, e) 以Μ個値(A(tm))藉助於關係式 A(fi,t) = (Qa(fi)t) + Qi.a(fi,t))/2 以動態地由資料組(4(t))來決定該平均値(A(fi,tj))之與 時間t的函數關係,其中Qa和Qha是時間區段(T)中所分 別決定的値A(fj,tn)之a -或(Ι-a) -分量,“ =1 + 1^1且m是 1338126 竹年·Γ月5日修正替換頁 整數。 . 1 1 .如申請專利範圍第1 0項之裝置.,其中時間區段(τ)係配置 成對稱於時間點t。 12.如申請專利範圍第10項之裝置,其中利用一種安裝在該 計算裝置(12)中的演算法而由平均値A(fi,t)來算出一種 已改進之(A^^f^t)),此時由資料組(i(t))中去除超過該 平均値(A(fi,t))達一預定差値之各値(A(fi,tm)),藉以決 定各分量。 φ 1 3 .如申請專利範圍第1 1項之裝置,其中利用一種安裝在該 計算裝置(12)中的演算法而由平均値A(fi,t)來算出一種 已改進之(Aqjf^t)),此時由資料組(Δΐυ)中去除超過該 平均値(A(fi,t))達一預定差値之各値(A(fi,tm)),藉以決 定各分量。 14.如申請專利範圍第10至13項中任一項之裝置,其中在 該計算裝置(12)中就多個依順序之時間視窗(△〇之每一預 定的參數(fi)而言,藉助於關係式
而由平均値(A(fi,t))求出此値(A(fi,tj))之平均差値 (s(fi,t)),其中qi-a是已正規化之正規分佈之(l-α)-分量 ,且藉此以決定該平均値(A(fi,t))之已正規化之差値,此 差値考慮用來計算該評估函數(K(t))。 15.如申請專利範圍第14項之裝置,其中該預定的差値是平 均差値(s)之三倍。 1338126 月》日修正替換頁 十一、圖式:
第2圖 800 400 董〇 -400
t[s] 10 -800 1338126 離月3日修正替換頁
1338126 h年“) 曰修正替換頁 第5匱 Α_ / 〕) - A(fj,tn τ) ί— A( 1 1 物+ |5t) 十、1 1 < \^-ψδ\ St l1 t-ι+^δί V— ____________________ ·- --- ----
第6匱
1338126 __ .. 嘴七月3日修正替換頁
1338126
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