WO2014079695A1 - Monitoring a component - Google Patents

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WO2014079695A1
WO2014079695A1 PCT/EP2013/073240 EP2013073240W WO2014079695A1 WO 2014079695 A1 WO2014079695 A1 WO 2014079695A1 EP 2013073240 W EP2013073240 W EP 2013073240W WO 2014079695 A1 WO2014079695 A1 WO 2014079695A1
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WO
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signal
test signal
component
drive shaft
reflected
Prior art date
Application number
PCT/EP2013/073240
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German (de)
French (fr)
Inventor
Janos Gila
Martin Schiefer
Johannes Österreicher
Original Assignee
Siemens Ag Österreich
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N22/00—Investigating or analysing materials by the use of microwaves or radio waves, i.e. electromagnetic waves with a wavelength of one millimetre or more
    • G01N22/02—Investigating the presence of flaws

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for monitoring a component, in which a test signal emitted by means of a transmitter unit is reflected by the component and the reflected test signal is received by means of a receiver unit.
  • One known acoustic method is ultrasound time domain reflectometry.
  • damage to drive shafts which are otherwise very difficult to detect, can be detected with this method.
  • damage can be microcracks.
  • damage caused by incorrect storage of the drive shaft such as For example, an imbalance of the drive shaft can be determined with this method.
  • ultrasonic time-domain reflectometry In ultrasonic time-domain reflectometry, ultrasonic waves propagate as material vibrations, in contrast to electromagnetic waves, which also propagate in free space.
  • the component to be examined is sonicated with an ultrasonic pulse. This pulse is reflected at unevenness, for example at cracks, which are present on the component and subsequently detected and evaluated by an ultrasonic sensor.
  • the spatial resolution depends on the level of the ultrasound frequency.
  • a distance measurement can also be carried out. For example, it can be determined whether a drive shaft is mounted unbalanced.
  • the object of the present invention is to provide a method which is improved and less expensive than the prior art, and an improved and less expensive device for detecting damage to components.
  • the object is achieved according to the invention by a method of the type mentioned above, in which an electromagnetic wave signal is provided as the test signal, and in which the reflected test signal is mixed with the transmitted test signal to form a mixed signal which is used to detect damage to the component ,
  • a damage is determined by evaluating the mixed signal, which is produced by mixing the emitted test signal with the test signal reflected by the component. Both the transmitted test signal and the reflected test signal is an electromagnetic test signal.
  • the method according to the invention is characterized by a simple and inexpensive possibility of retrofitting in existing systems with components to be inspected for damage compared with the prior art. Even with new systems, the method according to the invention provides a simple and reliable way of monitoring components.
  • the transmitter unit and the receiver unit can also be implemented in a single transmitter-receiver unit.
  • the emitted test signal is transmitted permanently, wherein a change in the phase of the mixing signal is used as an indication of damage to the component.
  • the distance between the component and the transmitter unit or the receiver unit changes at this point. This also changes the Phase of the mixed signal. This change in phase is used as an indication of damage to the component.
  • the distance between the component and the transmitter unit or the receiver unit likewise changes, which is accompanied by a change in the phase of the mixed signal.
  • This change in phase is used as an indication of damage to the component. Unbalance is unwanted deflections of the component from its intended position to understand.
  • the transmitted test signal is a continuous wave radar signal in the ISM frequency band between 24 GHz and 24.25 GHz and / or between 61 GHz and 61.5 GHz.
  • the continuous wave radar signal is also referred to as continuous wave signal.
  • ISM are frequency ranges that can be used by high-frequency devices in industry, science, medicine, in domestic and similar areas.
  • the transmitted test signal may also be a continuous wave radar signal in the ISM frequency band between 2.4 GHz and 2.5 GHz and / or between 5.725 GHz and 5.875 GHz.
  • the lower limits of 2.4 GHz, 5.725 GHz, 24 GHz and 61 GHz and the upper limits of 2.5 GHz, 5.875 GHz, 24.25 GHz and 61.5 GHz of the mentioned frequency bands are also possible frequencies within the scope of this invention.
  • the damage of the component is detected by means of a fast Fourier transformation of the mixed signal.
  • the mixed signal is analyzed over a longer period of time, and subjected to a fast Fourier transformation.
  • the transformed mixed signal is then analyzed.
  • the resolution of the method according to the invention depends on the frequency of the transmitted test signal.
  • the frequency of the transmitted test signal is therefore chosen according to the surface roughness of the component.
  • a maximum sensitivity of the method is set and unevenness of the surface whose cause is due to the surface roughness of the component are not interpreted as an indication of damage.
  • the component is designed as a rotationally symmetrical rotating element.
  • the mixed signal is observed over several rotations of the rotating element and subjected to a fast Fourier transformation.
  • the transformed mixed signal is analyzed.
  • the transmitted test signal is preferably frequency-modulated with a periodic modulation signal whose period corresponds to the rotation time of the rotating element.
  • the rotating element is a drive shaft of a wind power plant.
  • the drive shaft, on which a rotor is mounted is mounted in a bearing, wherein the emitted test signal is reflected by a lying between the rotor and the bearing part of the drive shaft.
  • the transmitted test signal is emitted by the transmitter unit to a part of the drive shaft which lies between the rotor and the bearing. This can be determined by the method according to the invention damage to this part of the drive shaft.
  • the method according to the invention can be used to monitor drive shafts in different machines and systems.
  • the drive shaft may be a drive shaft of a turbine or of an engine. It can also be used to detect damage or wear of wheels on rail vehicles.
  • Another application is the measurement of the distance between a vehicle underbody and the ground, so that a tire negative pressure or even a defective shock absorber of the vehicle can be determined.
  • Another object of the invention is a device for carrying out the method according to the invention.
  • the device comprises a component, a transmitter unit for emitting an electromagnetic test signal which is reflected by the component, a receiver unit for receiving the reflected test signal, a mixer for mixing the emitted electromagnetic test signal with the reflected test signal into a mixed signal and a device for analyzing the mixed signal.
  • the device may also comprise a plurality of mixers in order to also be able to determine complex phases of the mixed signal.
  • the transmitter unit is designed as a radar transmitter for emitting a continuous wave radar signal in the ISM frequency band between 24 GHz and 24.25 GHz and / or between 61 GHz and 61.5 GHz.
  • the component is a drive shaft of a wind power plant
  • a rotor is mounted on the drive shaft.
  • the drive shaft is mounted in a bearing, wherein the transmitter unit is arranged such that the emitted test signal is reflected by a lying between the rotor and the bearing part of the drive shaft.
  • the device according to the invention can be used for monitoring drive shafts in different machines and systems.
  • the drive shaft may be a drive shaft of a turbine or engine.
  • the device can also be used to Damage or wear of wheels on rail vehicles. Another application is the measurement of the distance between a vehicle underbody and the ground, so that a tire negative pressure or even a defective shock absorber of the vehicle can be determined.
  • FIG. 1 shows by way of example and schematically a method according to the invention and a device according to the invention.
  • FIG. 2 shows the application of a method according to the invention and a device according to the invention for detecting an imbalance of a rotating drive shaft.
  • FIG 3 shows the application of a method according to the invention and a device according to the invention for detecting a crack of a rotating drive shaft.
  • FIG. 4 shows the application of a method according to the invention and a device according to the invention in a wind power plant.
  • FIG. 1 a method according to the invention and a device according to the invention for monitoring a component 1 are shown by way of example and schematically.
  • the emitted electromagnetic test signal 3 is mixed with the received test signal 4 in a mixer 7 to form a mixed signal 6.
  • the mixed signal 6 is generated by means of a mixer 7.
  • the emitted electromagnetic test signal 3 is thus not only sent to the component 1, but also fed to the mixer 7.
  • the mixer 7, the reflected test signal 4 is supplied.
  • the transmitted electromagnetic test signal 3 is a continuous wave radar signal in the ISM frequency band between 24 GHz and 24.25 GHz or between 61 GHz and 61.5 GHz, which is transmitted permanently.
  • the mixed signal 6 is analyzed in a device 8 for analyzing the mixed signal 6.
  • the phase of the mixed signal 6 is analyzed. A change in the phase of the mixing signal 6 is used as an indication of damage to the component 1.
  • the circle shown by a solid line shows a side view of the rotating drive shaft 9 without imbalance. In the side elevation, the view does not change as the drive shaft 9 rotates, and the electromagnetic test signal 3 emitted by the transmitter unit 2 impinges on the surface of the drive shaft 9 at the first position 15. The test signal 4 reflected at the first position 15 is received by the receiver unit 5.
  • the dashed part of a circle shows a view of the rotating drive shaft 9 in a side elevation at a time in which the rotating drive shaft 9 is deflected by an imbalance in a direction 14.
  • the rotating drive shaft 9 deviates from the imbalance of its intended position - shown as a circle with a solid line - from, which also changes the distance between the drive shaft 9 and transmitter unit 2 and receiver unit 5.
  • the electromagnetic test signal 2 emitted by the transmitter unit 2 impinges on the surface of the rotating drive shaft 9 at the second position 16.
  • the test signal 4 reflected at the second position 16 is received by the receiver unit 5.
  • FIG. 3 shows the application of a method according to the invention and a device according to the invention for detecting a crack 10 of a rotating drive shaft 9.
  • the change in the distance between the rotating drive shaft 9 and the transmitter unit 2 or the receiver unit 5 is caused by the fact that the emitted electromagnetic test signal 3 to a time at the third position 17 is reflected in the crack 10 and at another time - with progressive rotation of the drive shaft 9 - at the fourth position 18 of the surface of the rotating drive shaft 9 is reflected.
  • the reflected test signal 4 is further processed or mixed with the emitted electromagnetic test signal 3 and analyzed.
  • the mixed signal 6 in order to detect even small cracks 6, subjected to a fast Fourier transformation.
  • the emitted electromagnetic test signal 3 with a periodic modulation signal whose period corresponds to the rotation time of the rotating drive shaft 9, frequency modulated.
  • the 4 shows the application of a method according to the invention and a device according to the invention in a wind power plant. From an emitter-receiver unit 13, an electromagnetic test signal 3 is emitted and reflected on the surface of the drive shaft 9. The reflected test signal 4 is received by the same transceiver unit 13.
  • the drive shaft 9 is located in a wind power plant, wherein on the drive shaft 9, a rotor 11 is mounted. The drive shaft 9 is mounted in a bearing 12.
  • the transmitter-receiver unit 13 is arranged such that the emitted electromagnetic test signal 3 is reflected by a lying between the rotor 11 and the bearing 12 part of the drive shaft 9.
  • the reflected test signal 4 is, as already shown in FIGS. 1 and 2, further processed. processed and used to determine a damage or imbalance of the drive shaft 9.
  • damage to components such as, for example, cracks or imbalance on drive shafts, can be determined inexpensively even in places which are difficult to access.

Abstract

The invention relates to a method and a device for monitoring a component (1), according to which method a test signal (3) emitted by an emitting unit (2) is reflected by the component (1) and the reflected test signal (4) is received by a receiving unit (5) and is mixed with the emitted test signal (3) to form a mixed signal (6) which is used to determine damage to the component (1). Thus, damage to components (1), such as cracks or imbalances in drive shafts (9) for example, can be established reliably and at low cost, even in poorly-accessible places.

Description

Titel title
Überwachung eines Bauteils Technisches Gebiet Monitoring a component Technical area
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung eines Bauteils, bei dem ein mittels einer Sendereinheit ausgesendetes Prüfsignal von dem Bauteil reflek- tiert wird und das reflektierte Prüfsignal mittels einer Empfängereinheit empfangen wird. The invention relates to a method and a device for monitoring a component, in which a test signal emitted by means of a transmitter unit is reflected by the component and the reflected test signal is received by means of a receiver unit.
Stand der Technik Die frühzeitige Feststellung von Schäden an Bauteilen spielt eine wichtige Rolle hinsichtlich Betriebssicherheit von technischen Anlagen, in denen diese Bauteile eingesetzt werden. Werden Schäden an solchen Bauteilen zu spät oder nur unzuverlässig festgestellt, so kann dies katastrophale Folgen für die gesamte Anlage bedeuten. Bei Versagen dieser Bauteile können Teile der Anlage oder die gesamte Anlage zerstört werden, was mit einem enormen wirtschaftlichen Schaden verbunden ist. Im schlimmsten Fall kann es zu Personenschäden kommen. Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Verfahren bekannt, die zur Feststellung von Schäden an Bauteilen geeignet sind. Eine besondere Herausforderung stellt dabei die Feststellung von Schäden an schlecht zugänglichen, nicht zugänglichen oder nicht einsichtigen Bereichen der Bauteile dar. Die Feststellung solcher Schäden erfolgt oftmals mittels optischer oder akustischer Verfahren. PRIOR ART The early detection of damage to components plays an important role with regard to operational safety of technical installations in which these components are used. If damage to such components is found to be late or unreliable, this can have catastrophic consequences for the entire system. In case of failure of these components parts of the system or the entire system can be destroyed, which is associated with a huge economic damage. In the worst case, it can lead to personal injury. From the prior art, various methods are known which are suitable for detecting damage to components. A particular challenge is the detection of damage to poorly accessible, inaccessible or non-transparent areas of the components. The detection of such damage is often done by means of optical or acoustic methods.
Ein bekanntes akustisches Verfahren ist die Ultraschall- Zeitbereichsreflektometrie . Mit diesem Verfahren können bei- spielsweise Schäden an Antriebswellen, die sonst nur sehr schwer feststellbar sind, festgestellt werden. Solche Schäden können Mikrorisse sein. Auch Schäden, welche durch eine fehlerhafte Lagerung der Antriebswelle verursacht werden, wie beispielsweise eine Unwucht der Antriebswelle, können mit diesem Verfahren festgestellt werden. One known acoustic method is ultrasound time domain reflectometry. For example, damage to drive shafts, which are otherwise very difficult to detect, can be detected with this method. Such damage can be microcracks. Also, damage caused by incorrect storage of the drive shaft, such as For example, an imbalance of the drive shaft can be determined with this method.
Bei der Ultraschall-Zeitbereichsreflektometrie breiten sich Ultraschallwellen als Materialschwingungen aus, im Gegensatz zu elektromagnetischen Wellen, die sich auch im freien Raum ausbreiten. Dabei wird das zu untersuchende Bauteil mit einem Ultraschallimpuls beschallt. Dieser Impuls wird an Unebenheiten, beispielsweise an Rissen, welche auf dem Bauteil vorhan- den sind, reflektiert und anschließend von einem Ultraschall- Sensor detektiert und ausgewertet. Die örtliche Auflösung ist von der Höhe der Ultraschallfrequenz abhängig. Mit der Ul- straschall-Zeitbereichsreflektometrie kann auch eine Entfernungsmessung durchgeführt werden. Beispielsweise kann damit festgestellt werden, ob eine Antriebswelle unwuchtig gelagert ist . In ultrasonic time-domain reflectometry, ultrasonic waves propagate as material vibrations, in contrast to electromagnetic waves, which also propagate in free space. In this case, the component to be examined is sonicated with an ultrasonic pulse. This pulse is reflected at unevenness, for example at cracks, which are present on the component and subsequently detected and evaluated by an ultrasonic sensor. The spatial resolution depends on the level of the ultrasound frequency. With the ultrasound-time domain reflectometry, a distance measurement can also be carried out. For example, it can be determined whether a drive shaft is mounted unbalanced.
Nachteilig bei den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren sind einerseits der hohe Kostenaufwand bei der Imple- mentierung in Neuanlagen und andererseits die schwierige und mechanisch aufwendige Nachrüstung bei bestehenden Anlagen, in denen bisher noch kein derartiges Verfahren zum Einsatz gekommen ist. Disadvantages of the processes known from the prior art are, on the one hand, the high cost of implementation in new plants and, on the other hand, the difficult and mechanically complicated retrofitting of existing plants in which no such process has hitherto been used.
Zusammenfassung der Erfindung Summary of the invention
Technische Aufgabe Technical task
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein im Vergleich zum Stand der Technik verbessertes und kostengüns- tigeres Verfahren sowie eine verbesserte und kostengünstigere Vorrichtung zur Feststellung von Schäden an Bauteilen bereitzustellen . Technische Lösung The object of the present invention is to provide a method which is improved and less expensive than the prior art, and an improved and less expensive device for detecting damage to components. Technical solution
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, bei dem als Prüfsignal ein elekt- romagnetisches Wellensignal vorgesehen ist, und bei dem das reflektierte Prüfsignal mit dem ausgesendeten Prüfsignal zu einem Mischsignal gemischt wird, welches zur Feststellung eines Schadens des Bauteiles herangezogen wird. Erfindungsgemäß erfolgt die Feststellung eines Schadens durch Auswertung des Mischsignals, welches durch Mischung des ausgesendeten Prüfsignals mit dem vom Bauteil reflektierten Prüfsignal entsteht. Sowohl beim ausgesendeten PrüfSignal als auch beim reflektierten Prüfsignal handelt es sich um ein elektromagnetisches Prüfsignal. The object is achieved according to the invention by a method of the type mentioned above, in which an electromagnetic wave signal is provided as the test signal, and in which the reflected test signal is mixed with the transmitted test signal to form a mixed signal which is used to detect damage to the component , According to the invention, a damage is determined by evaluating the mixed signal, which is produced by mixing the emitted test signal with the test signal reflected by the component. Both the transmitted test signal and the reflected test signal is an electromagnetic test signal.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich durch eine im Vergleich zum Stand der Technik einfache und wenig aufwendige Möglichkeit der Nachrüstung bei bestehenden Anlagen mit auf Schäden zu überprüfenden Bauteilen aus. Auch bei Neuanlagen kann stellt das erfindungsgemäße Verfahren eine einfache und zuverlässige Möglichkeit der Überwachung von Bauteilen bereit . The method according to the invention is characterized by a simple and inexpensive possibility of retrofitting in existing systems with components to be inspected for damage compared with the prior art. Even with new systems, the method according to the invention provides a simple and reliable way of monitoring components.
Die Sendereinheit und die Empfängereinheit können auch in ei- ner einzigen Sender-Empfänger-Einheit implementiert sein. The transmitter unit and the receiver unit can also be implemented in a single transmitter-receiver unit.
Vorzugsweise wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren das ausgesendete Prüfsignal permanent ausgesendet, wobei eine Veränderung der Phase des Mischsignals als Hinweis auf einen Schaden des Bauteiles herangezogen wird. Preferably, in the method according to the invention, the emitted test signal is transmitted permanently, wherein a change in the phase of the mixing signal is used as an indication of damage to the component.
Weist das Bauteil an einer bestimmten Stelle einen Schaden auf, beispielsweise einen Riss, so verändert sich an dieser Stelle der Abstand des Bauteils zur Sendereinheit beziehungs- weise zur Empfängereinheit. Damit verändert sich auch die Phase des Mischsignals. Diese Veränderung der Phase wird als Hinweis auf einen Schaden des Bauteils herangezogen. If the component shows damage at a certain point, for example a crack, the distance between the component and the transmitter unit or the receiver unit changes at this point. This also changes the Phase of the mixed signal. This change in phase is used as an indication of damage to the component.
Weicht das Bauteil als gesamtes von seiner vorgesehenen Position, beispielsweise bei Unwucht, ab, so verändert sich der Abstand des Bauteils zur Sendereinheit beziehungsweise zur Empfängereinheit ebenfalls, was mit einer Veränderung der Phase des Mischsignals einhergeht. Diese Veränderung der Phase wird als Hinweis auf einen Schaden des Bauteils herangezogen. Unter Unwucht sind unerwünschte Auslenkungen des Bauteils aus seiner vorgesehenen Position zu verstehen. If the component as a whole deviates from its intended position, for example in the event of imbalance, the distance between the component and the transmitter unit or the receiver unit likewise changes, which is accompanied by a change in the phase of the mixed signal. This change in phase is used as an indication of damage to the component. Unbalance is unwanted deflections of the component from its intended position to understand.
Dadurch können sowohl das Vorhandensein von Schäden am Bauteil selbst als auch das Abweichen des Bauteils von seiner vorgesehenen Position zuverlässig festgestellt werden. As a result, both the presence of damage to the component itself and the deviation of the component from its intended position can be reliably detected.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das ausgesendete Prüfsignal ein Dauerstrichradarsignal im ISM Frequenzband zwischen 24 GHz und 24,25 GHz und/oder zwischen 61 GHz und 61,5 GHz. In a particularly preferred embodiment of the method according to the invention, the transmitted test signal is a continuous wave radar signal in the ISM frequency band between 24 GHz and 24.25 GHz and / or between 61 GHz and 61.5 GHz.
Das Dauerstrichradarsignal wird auch als continuous-wave- signal bezeichnet. Als ISM Frequenzbänder (ISM = industrial, scientific and medical band) werden Frequenzbereiche bezeichnet, die durch Hochfrequenz-Geräte in Industrie, Wissenschaft, Medizin, in häuslichen und ähnlichen Bereichen genutzt werden können. The continuous wave radar signal is also referred to as continuous wave signal. ISM frequency bands (ISM = industrial, scientific and medical band) are frequency ranges that can be used by high-frequency devices in industry, science, medicine, in domestic and similar areas.
Das ausgesendete Prüfsignal kann auch ein Dauerstrichradarsignal im ISM Frequenzband zwischen 2,4 GHz und 2,5 GHz und/oder zwischen 5,725 GHz und 5,875 GHz sein. The transmitted test signal may also be a continuous wave radar signal in the ISM frequency band between 2.4 GHz and 2.5 GHz and / or between 5.725 GHz and 5.875 GHz.
Auch die Untergrenzen von 2,4 GHz, 5,725 GHz, 24 GHz und 61 GHz und die Obergrenzen von 2,5 GHz, 5,875 GHz, 24,25 GHz und 61,5 GHz der genannten Frequenzbänder sind im Rahmen dieser Erfindung als mögliche Frequenzen des Dauerstrichradarsignals zu betrachten . Vorzugsweise erfolgt die Feststellung des Schadens des Bauteiles mittels einer Fast Fourier Transformation des Mischsignals . The lower limits of 2.4 GHz, 5.725 GHz, 24 GHz and 61 GHz and the upper limits of 2.5 GHz, 5.875 GHz, 24.25 GHz and 61.5 GHz of the mentioned frequency bands are also possible frequencies within the scope of this invention To consider continuous wave radar signal. Preferably, the damage of the component is detected by means of a fast Fourier transformation of the mixed signal.
Dazu wird das Mischsignal über einen längeren Zeitraum hinweg analysiert, und einer Fast Fourier Transformation unterzogen. Das transformierte Mischsignal wird anschließend analysiert. For this purpose, the mixed signal is analyzed over a longer period of time, and subjected to a fast Fourier transformation. The transformed mixed signal is then analyzed.
Damit können auch sehr kleine Schäden, beispielsweise kleine Risse am Bauteil, festgestellt werden. This also very small damage, such as small cracks on the component can be found.
Die Auflösung des erfindungsgemäßen Verfahrens hängt von der Frequenz des ausgesendeten PrüfSignals ab. Die Frequenz des ausgesendeten Prüfsignals wird daher entsprechend der Oberflächenrauheit des Bauteils gewählt. Dadurch wird eine Maximalempfindlichkeit des Verfahrens eingestellt und Unebenheiten der Oberfläche, deren Ursache in der Oberflächenrauheit des Bauteils begründet ist, werden nicht als Hinweis auf einen Schaden gedeutet. The resolution of the method according to the invention depends on the frequency of the transmitted test signal. The frequency of the transmitted test signal is therefore chosen according to the surface roughness of the component. As a result, a maximum sensitivity of the method is set and unevenness of the surface whose cause is due to the surface roughness of the component are not interpreted as an indication of damage.
In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Bauteil als rotationssymmetrisches rotierendes Element ausgeführt . In one embodiment of the method according to the invention, the component is designed as a rotationally symmetrical rotating element.
Soll der Schaden des rotierenden Elements mittels einer Fast Fourier Transformation des Mischsignals festgestellt werden, so wird das Mischsignal über mehrere Umläufe des rotierenden Elements beobachtet und einer Fast Fourier Transformation unterzogen. Das transformierte Mischsignal wird analysiert. If the damage of the rotating element is detected by means of a fast Fourier transformation of the mixed signal, the mixed signal is observed over several rotations of the rotating element and subjected to a fast Fourier transformation. The transformed mixed signal is analyzed.
Vorzugsweise wird das ausgesendete Prüfsignal mit einem peri- odischen Modulationssignal, dessen Periodendauer der Umdre- hungszeit des rotierenden Elements entspricht, frequenzmodu- liert . The transmitted test signal is preferably frequency-modulated with a periodic modulation signal whose period corresponds to the rotation time of the rotating element.
Damit können spezielle Eigenschaften des Schadens festgestellt werden. Handelt es sich beispielsweise um ein rotationssymmetrisches rotierendes Element und besteht ein Schaden in Form einer Unwucht mit einer damit verbundenen Auslenkung, so kann mittels des frequenzmodulierten ausgesendeten elektromagnetischen Prüfsignals die Geschwindigkeit der Auslenkung gemessen werden, da mittels des frequenzmodulierten ausgesen- deten elektromagnetischen Prüfsignals eine absolute Abstandsmessung möglich ist. Ein Ansteigen der Geschwindigkeit der Auslenkung gibt einen Hinweis darauf, dass die Unwucht ansteigt beziehungsweise dass die Dämpfung der Unwucht schwächer wird. This can be used to determine special properties of the damage. For example, if it is a rotationally symmetric rotating element and there is damage in the form of an imbalance with an associated deflection, the velocity of the deflection can be measured by means of the frequency-modulated emitted electromagnetic test signal, since an absolute distance measurement is possible by means of the frequency-modulated emitted electromagnetic test signal. An increase in the speed of the deflection indicates that the imbalance is increasing or that the damping of the imbalance is weakening.
Zusätzlich kann damit auch festgestellt werden, ob sich ein bereits vorhandener Schaden in Form eines Risses im Lauf der Zeit vergrößert. Vorzugsweise ist das rotierende Element eine Antriebswelle eines Windkraftwerks. Die Antriebswelle, an der ein Rotor angebracht ist, ist in einem Lager gelagert, wobei das ausgesendete Prüfsignal von einem zwischen dem Rotor und dem Lager liegenden Teil der Antriebswelle reflektiert wird. In addition, it can also be used to determine whether an already existing damage in the form of a crack increases over time. Preferably, the rotating element is a drive shaft of a wind power plant. The drive shaft, on which a rotor is mounted, is mounted in a bearing, wherein the emitted test signal is reflected by a lying between the rotor and the bearing part of the drive shaft.
Das ausgesendete Prüfsignal wird von der Sendereinheit auf einen Teil der Antriebswelle ausgesendet, der zwischen dem Rotor und dem Lager liegt. Damit können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren Schäden an diesem Teil der Antriebswelle festgestellt werden. The transmitted test signal is emitted by the transmitter unit to a part of the drive shaft which lies between the rotor and the bearing. This can be determined by the method according to the invention damage to this part of the drive shaft.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann zur Überwachung von Antriebswellen in unterschiedlichen Maschinen und Anlagen verwendet werden. Beispielsweise kann es sich bei der Antriebs- welle um eine Antriebswelle einer Turbine oder eines Motors handeln. Es kann auch dazu verwendet werden, um Schäden oder die Abnützung von Rädern bei Schienenfahrzeugen festzustellen. Eine weitere Anwendungsmöglichkeit besteht in der Messung des Abstandes zwischen einem Fahrzeug-Unterboden und dem Untergrund, damit kann ein Reifenunterdruck oder auch ein schadhafter Stoßdämpfer des Fahrzeugs festgestellt werden. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Vorrichtung umfasst ein Bauteil, eine Sendereinheit zum Aussenden eines elektromagnetischen Prüfsignals, welches von dem Bauteil reflektiert wird, eine Empfängereinheit zum Empfangen des reflektierten Prüfsignals, einen Mischer zum Mischen des ausgesendeten elektromagnetischen Prüfsignals mit dem reflektierten Prüfsignal zu einem Mischsignal und eine Einrichtung zur Analyse des Mischsignals. The method according to the invention can be used to monitor drive shafts in different machines and systems. For example, the drive shaft may be a drive shaft of a turbine or of an engine. It can also be used to detect damage or wear of wheels on rail vehicles. Another application is the measurement of the distance between a vehicle underbody and the ground, so that a tire negative pressure or even a defective shock absorber of the vehicle can be determined. Another object of the invention is a device for carrying out the method according to the invention. The device comprises a component, a transmitter unit for emitting an electromagnetic test signal which is reflected by the component, a receiver unit for receiving the reflected test signal, a mixer for mixing the emitted electromagnetic test signal with the reflected test signal into a mixed signal and a device for analyzing the mixed signal.
Die Vorrichtung kann auch mehrere Mischer umfassen, um auch komplexe Phasen des Mischsignals bestimmen zu können. The device may also comprise a plurality of mixers in order to also be able to determine complex phases of the mixed signal.
Vorzugsweise ist die Sendereinheit als Radarsender zum Aussenden eines Dauerstrichradarsignals im ISM Frequenzband zwischen 24 GHz und 24,25 GHz und/oder zwischen 61 GHz und 61,5 GHz ausgeführt. Preferably, the transmitter unit is designed as a radar transmitter for emitting a continuous wave radar signal in the ISM frequency band between 24 GHz and 24.25 GHz and / or between 61 GHz and 61.5 GHz.
Mit der Einrichtung zur Analyse des Mischsignals ist eine Fast Fourier Transformation des Mischsignals durchführbar. With the device for analyzing the mixed signal, a fast Fourier transformation of the mixed signal can be carried out.
Handelt es sich bei dem Bauteil um eine Antriebswelle eines Windkraftwerks, so ist an der Antriebswelle ein Rotor angebracht. Die Antriebswelle ist in einem Lager gelagert, wobei die Sendereinheit derart angeordnet ist, dass das ausgesendete Prüfsignal von einem zwischen dem Rotor und dem Lager liegenden Teil der Antriebswelle reflektiert wird. If the component is a drive shaft of a wind power plant, a rotor is mounted on the drive shaft. The drive shaft is mounted in a bearing, wherein the transmitter unit is arranged such that the emitted test signal is reflected by a lying between the rotor and the bearing part of the drive shaft.
Damit wird eine im Vergleich zum Stand der Technik kostengünstigere und verbesserte Vorrichtung zur Feststellung von Schäden an Bauteilen, insbesondere an der Antriebswelle eines Windkraftwerks, bereitgestellt. Thus, a more cost-effective and improved compared to the prior art device for detecting damage to components, in particular on the drive shaft of a wind power plant is provided.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann zur Überwachung von Antriebswellen in unterschiedlichen Maschinen und Anlagen verwendet werden. Beispielsweise kann es sich bei der Antriebswelle um eine Antriebswelle einer Turbine oder eines Motors handeln. Die Vorrichtung kann auch dazu verwendet werden, um Schäden oder die Abnützung von Rädern bei Schienenfahrzeugen festzustellen. Eine weitere Anwendungsmöglichkeit besteht in der Messung des Abstandes zwischen einem Fahrzeug-Unterboden und dem Untergrund, damit kann ein Reifenunterdruck oder auch ein schadhafter Stoßdämpfer des Fahrzeugs festgestellt werden . The device according to the invention can be used for monitoring drive shafts in different machines and systems. For example, the drive shaft may be a drive shaft of a turbine or engine. The device can also be used to Damage or wear of wheels on rail vehicles. Another application is the measurement of the distance between a vehicle underbody and the ground, so that a tire negative pressure or even a defective shock absorber of the vehicle can be determined.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
FIG 1 zeigt beispielhaft und schematisch ein erfindungsgemäßes Verfahren und eine erfindungsgemäße Vorrichtung. 1 shows by way of example and schematically a method according to the invention and a device according to the invention.
FIG 2 zeigt die Anwendung eines erfindungsgemäßen Verfahrens und einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Feststellung einer Unwucht einer rotierenden Antriebswelle. 2 shows the application of a method according to the invention and a device according to the invention for detecting an imbalance of a rotating drive shaft.
FIG 3 zeigt die Anwendung eines erfindungsgemäßen Verfahrens und einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Feststellung eines Risses einer rotierenden Antriebswelle. 3 shows the application of a method according to the invention and a device according to the invention for detecting a crack of a rotating drive shaft.
FIG 4 zeigt die Anwendung eines erfindungsgemäßen Verfahrens und einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Windkraftwerk . 4 shows the application of a method according to the invention and a device according to the invention in a wind power plant.
Beschreibung der Ausführungsformen Description of the embodiments
In FIG 1 ist beispielhaft und schematisch ein erfindungsgemäßes Verfahren und eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Überwachung eines Bauteils 1 dargestellt. Ein mittels einer Sendereinheit 2 ausgesendetes elektromagnetisches Prüfsignal 3, wobei als Prüfsignal 3,4 ein elektromagnetisches Wellensignal vorgesehen ist, wird von dem Bauteil 1 reflektiert und das reflektierte Prüfsignal 4 wird mittels einer Empfängereinheit 5 empfangen. Das ausgesendete elektromagnetische Prüfsignal 3 wird mit dem empfangenen Prüfsignal 4 in einem Mischer 7 zu einem Mischsignal 6 gemischt. Das Mischsignal 6 wird mittels eines Mischers 7 erzeugt. Das ausgesendete elektromagnetische Prüfsignal 3 wird also nicht nur zum Bauteil 1 ausgesendet, sondern auch dem Mischer 7 zugeführt. Zusätzlich wird dem Mischer 7 auch das reflektierte Prüfsignal 4 zugeführt. Das ausgesendete elektromagnetische Prüfsignal 3 ist beim Ausführungsbeispiel ein Dauerstrichradarsignal im ISM Frequenzband zwischen 24 GHz und 24,25 GHz oder zwischen 61 GHz und 61,5 GHz, welches permanent ausgesendet wird. Das Mischsignal 6 wird in einer Einrichtung 8 zur Analyse des Mischsignals 6 analysiert. Insbesondere wird die Phase des Mischsignals 6 analysiert. Eine Veränderung der Phase des Mischsignals 6 wird als Hinweis auf einen Schaden des Bauteils 1 herangezogen. In FIG. 1, a method according to the invention and a device according to the invention for monitoring a component 1 are shown by way of example and schematically. An electromagnetic test signal 3 emitted by means of a transmitter unit 2, wherein an electromagnetic wave signal is provided as test signal 3, 4, is reflected by the component 1 and the reflected test signal 4 is received by means of a receiver unit 5. The emitted electromagnetic test signal 3 is mixed with the received test signal 4 in a mixer 7 to form a mixed signal 6. The mixed signal 6 is generated by means of a mixer 7. The emitted electromagnetic test signal 3 is thus not only sent to the component 1, but also fed to the mixer 7. In addition, the mixer 7, the reflected test signal 4 is supplied. In the exemplary embodiment, the transmitted electromagnetic test signal 3 is a continuous wave radar signal in the ISM frequency band between 24 GHz and 24.25 GHz or between 61 GHz and 61.5 GHz, which is transmitted permanently. The mixed signal 6 is analyzed in a device 8 for analyzing the mixed signal 6. In particular, the phase of the mixed signal 6 is analyzed. A change in the phase of the mixing signal 6 is used as an indication of damage to the component 1.
FIG 2 zeigt die Anwendung eines erfindungsgemäßen Verfahrens und einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Feststellung einer Unwucht einer rotierenden Antriebswelle 9. Der mit einer durchgezogenen Linie dargestellte Kreis zeigt eine Ansicht der rotierenden Antriebswelle 9 im Seitenriß ohne Unwucht. Im Seitenriss ändert sich die Ansicht mit fortschreitender Rotation der Antriebswelle 9 nicht und das von der Sendereinheit 2 ausgesendete elektromagnetische Prüfsignal 3 trifft an der ersten Position 15 auf der Oberfläche der Antriebswelle 9 auf. Das an der ersten Position 15 reflektierte Prüfsignal 4 wird von der Empfängereinheit 5 empfangen. Der gestrichelt dargestellte Teil eines Kreises zeigt eine Ansicht der rotierenden Antriebswelle 9 im Seitenriss zu einem Zeitpunkt, in dem die rotierende Antriebswelle 9 durch eine Unwucht in eine Richtung 14 ausgelenkt wird. Die rotierende Antriebswelle 9 weicht durch die Unwucht von ihrer vorgesehenen Position - als Kreis mit durchgezogener Linie dargestellt - ab, womit sich auch der Abstand zwischen Antriebswelle 9 und Sendereinheit 2 beziehungsweise Empfängereinheit 5 ändert. Das von der Sendereinheit 2 ausgesendete elektromagnetische Prüfsignal 2 trifft in dieser Situation an der zweiten Position 16 auf die Oberfläche der rotierenden Antriebswelle 9 auf. Das an der zweiten Position 16 reflektierte Prüfsignal 4 wird von der Empfängereinheit 5 empfangen. Durch Auswertung der Verände- rung der Phase des Mischsignals 7 kann die Veränderung des Abstandes und somit eine Unwucht festgestellt werden. 2 shows the application of a method according to the invention and a device according to the invention for detecting an imbalance of a rotating drive shaft 9. The circle shown by a solid line shows a side view of the rotating drive shaft 9 without imbalance. In the side elevation, the view does not change as the drive shaft 9 rotates, and the electromagnetic test signal 3 emitted by the transmitter unit 2 impinges on the surface of the drive shaft 9 at the first position 15. The test signal 4 reflected at the first position 15 is received by the receiver unit 5. The dashed part of a circle shows a view of the rotating drive shaft 9 in a side elevation at a time in which the rotating drive shaft 9 is deflected by an imbalance in a direction 14. The rotating drive shaft 9 deviates from the imbalance of its intended position - shown as a circle with a solid line - from, which also changes the distance between the drive shaft 9 and transmitter unit 2 and receiver unit 5. In this situation, the electromagnetic test signal 2 emitted by the transmitter unit 2 impinges on the surface of the rotating drive shaft 9 at the second position 16. The test signal 4 reflected at the second position 16 is received by the receiver unit 5. By evaluating the changes tion of the phase of the mixing signal 7, the change in the distance and thus an imbalance can be determined.
FIG 3 zeigt die Anwendung eines erfindungsgemäßen Verfahrens und einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Feststellung eines Risses 10 einer rotierenden Antriebswelle 9. Die Änderung des Abstandes zwischen der rotierenden Antriebswelle 9 und der Sendereinheit 2 beziehungsweise der Empfängereinheit 5 wird dadurch hervorgerufen, dass das ausgesendete elektromagnetische Prüfsignal 3 zu einem Zeitpunkt an der dritten Position 17 im Riss 10 reflektiert wird und zu einem anderen Zeitpunkt - bei fortschreitender Rotation der Antriebswelle 9 - an der vierten Position 18 der Oberfläche der rotierenden Antriebsachse 9 reflektiert wird. Das reflektierte Prüfsignal 4 wird, wie bereits in den FIG 1 und FIG 2 dargestellt, weiterverarbeitet beziehungsweise mit dem ausgesendeten elektromagnetischen Prüfsignal 3 gemischt und analysiert. Dabei wird das Mischsignal 6, um auch kleine Risse feststellen zu können 6, einer Fast Fourier Transformation unterzogen. Zusätzlich wird das ausgesendete elektromagnetische Prüfsignal 3 mit einem periodischen Modulationssignal, dessen Periodendauer der Umdrehungszeit der rotierenden Antriebsachse 9 entspricht, frequenzmoduliert . 3 shows the application of a method according to the invention and a device according to the invention for detecting a crack 10 of a rotating drive shaft 9. The change in the distance between the rotating drive shaft 9 and the transmitter unit 2 or the receiver unit 5 is caused by the fact that the emitted electromagnetic test signal 3 to a time at the third position 17 is reflected in the crack 10 and at another time - with progressive rotation of the drive shaft 9 - at the fourth position 18 of the surface of the rotating drive shaft 9 is reflected. As already shown in FIGS. 1 and 2, the reflected test signal 4 is further processed or mixed with the emitted electromagnetic test signal 3 and analyzed. In this case, the mixed signal 6, in order to detect even small cracks 6, subjected to a fast Fourier transformation. In addition, the emitted electromagnetic test signal 3 with a periodic modulation signal whose period corresponds to the rotation time of the rotating drive shaft 9, frequency modulated.
FIG 4 zeigt die Anwendung eines erfindungsgemäßen Verfahrens und einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Windkraftwerk. Von einer Sender-Empfänger-Einheit 13 wird ein elektromagnetisches Prüfsignal 3 ausgesendet und an der Oberfläche der Antriebswelle 9 reflektiert. Das reflektierte Prüfsignal 4 wird von derselben Sender-Empfänger-Einheit 13 empfangen. Die Antriebswelle 9 befindet sich in einem Windkraftwerk, wobei an der Antriebswelle 9 ein Rotor 11 angebracht ist. Die Antriebswelle 9 ist in einem Lager 12 gelagert. Die Sender- Empfänger-Einheit 13 ist derart angeordnet, dass das ausgesendete elektromagnetische Prüfsignal 3 von einem zwischen dem Rotor 11 und dem Lager 12 liegenden Teil der Antriebswelle 9 reflektiert wird. Das reflektierte Prüfsignal 4 wird, wie bereits in den FIG 1 und FIG 2 dargestellt, weiterverar- beitet und zur Feststellung eines Schadens oder einer Unwucht der Antriebswelle 9 herangezogen. 4 shows the application of a method according to the invention and a device according to the invention in a wind power plant. From an emitter-receiver unit 13, an electromagnetic test signal 3 is emitted and reflected on the surface of the drive shaft 9. The reflected test signal 4 is received by the same transceiver unit 13. The drive shaft 9 is located in a wind power plant, wherein on the drive shaft 9, a rotor 11 is mounted. The drive shaft 9 is mounted in a bearing 12. The transmitter-receiver unit 13 is arranged such that the emitted electromagnetic test signal 3 is reflected by a lying between the rotor 11 and the bearing 12 part of the drive shaft 9. The reflected test signal 4 is, as already shown in FIGS. 1 and 2, further processed. processed and used to determine a damage or imbalance of the drive shaft 9.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung können Schäden an Bauteilen, wie beispielsweise Risse oder Unwucht an Antriebswellen, kostengünstig auch an schwer zugänglichen Stellen festgestellt werden. By means of the method according to the invention and the device according to the invention, damage to components, such as, for example, cracks or imbalance on drive shafts, can be determined inexpensively even in places which are difficult to access.
Die erfindungsgemäße Lösung ist nicht auf die dargestellten Beispiele beschränkt, es sind auch andere Ausführungen denkbar . The solution according to the invention is not limited to the illustrated examples, other embodiments are conceivable.
Liste der Bezugszeichen List of reference numbers
1 Bauteil 1 component
2 Sendereinheit  2 transmitter unit
3 ausgesendetes Prüfsignal  3 transmitted test signal
4 reflektiertes Prüfsignal  4 reflected test signal
5 Empfängereinheit  5 receiver unit
6 Mischsignal  6 mixed signal
7 Mischer  7 mixers
8 Einrichtung zur Analyse des  8 Device for the analysis of the
9 Antriebswelle  9 drive shaft
10 Riss  10 crack
11 Rotor  11 rotor
12 Lager  12 bearings
13 Sender-Empfänger-Einheit  13 transceiver unit
14 Richtung  14 direction
15 erste Position  15 first position
16 zweite Position  16 second position
17 dritte Position  17 third position
18 vierte Position  18 fourth position

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Überwachung eines Bauteils, bei dem ein mittels einer Sendereinheit ausgesendetes Prüfsignal von dem Bauteil reflektiert wird und das reflektierte Prüfsignal (4) mittels einer Empfängereinheit empfangen wird, dadurch gekennzeichnet, dass als Prüfsignal (3,4) ein elektromagnetisches Wellensignal vorgesehen ist, und dass das reflektierte Prüfsignal ( 4 ) mit dem ausgesendeten Prüfsignal (3) zu einem Mischsignal (6) gemischt wird, welches zur Feststellung eines Schadens des Bauteiles (1) herangezogen wird. 1. A method for monitoring a component, wherein a signal emitted by a transmitter unit test signal is reflected by the component and the reflected test signal (4) is received by a receiver unit, characterized in that as test signal (3,4) an electromagnetic wave signal is provided in that the reflected test signal (4) is mixed with the emitted test signal (3) to form a mixed signal (6) which is used to detect damage to the component (1).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das ausgesendete Prüfsignal (3) permanent ausgesendet wird, und eine Veränderung der Phase des Mischsignals (6) als Hinweis auf einen Schaden des Bauteiles (1) herangezogen wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that the emitted test signal (3) is permanently transmitted, and a change in the phase of the mixing signal (6) is used as an indication of damage to the component (1).
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das ausgesendete Prüfsignal (3) ein Dauer- strichradarsignal im ISM Frequenzband zwischen 24 GHz und 24,25 GHz oder zwischen 61 GHz und 61,5 GHz ist. 3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the emitted test signal (3) is a continuous dash radar signal in the ISM frequency band between 24 GHz and 24.25 GHz or between 61 GHz and 61.5 GHz.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellung des Schadens des Bau- teiles (1) mittels einer Fast Fourier Transformation des Mischsignals (6) erfolgt. 4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the determination of the damage of the component (1) by means of a fast Fourier transform of the mixing signal (6).
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (1) ein rotationssymmetri- sches, rotierendes Element ist. 5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the component (1) is a rotationally symmetrical, rotating element.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das ausgesendete Prüfsignal (3) mit einem periodischen Modulationssignal, dessen Periodendauer der Umdrehungszeit des rotierenden Elements entspricht, frequenzmoduliert wird. 6. The method according to claim 5, characterized in that the emitted test signal (3) is frequency-modulated with a periodic modulation signal whose period corresponds to the rotation time of the rotating element.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das rotierende Element eine Antriebswelle (9) eines Windkraftwerkes ist. 7. The method according to any one of claims 5 or 6, characterized in that the rotating element is a drive shaft (9) of a wind power plant.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (9), an welcher ein Rotor (11) angebracht ist, in einem Lager (12) gelagert ist, wobei das ausgesendete Prüfsignal (3) von einem zwischen dem Rotor (11) und dem Lager (12) liegenden Teil der Antriebswelle (9) reflektiert wird. 8. The method according to claim 7, characterized in that the drive shaft (9) on which a rotor (11) is mounted in a bearing (12) is mounted, wherein the emitted test signal (3) of a between the rotor (11 ) and the bearing (12) lying part of the drive shaft (9) is reflected.
9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, umfassend - ein Bauteil (1) , 9. A device for carrying out the method according to one of claims 1 to 8, comprising - a component (1),
- eine Sendereinheit (2) zum Aussenden eines elektromagnetischen Prüfsignals (3), welches von dem Bauteil (1) reflektiert wird,  a transmitter unit (2) for emitting an electromagnetic test signal (3) which is reflected by the component (1),
- eine Empfängereinheit (5) zum Empfangen des reflektier- ten Prüfsignals (4),  a receiver unit (5) for receiving the reflected test signal (4),
- einen Mischer (7) zum Mischen des ausgesendeten Prüfsignals (3) mit dem reflektierten Prüfsignal (4) zu einem Mischsignal (6) und  - A mixer (7) for mixing the emitted test signal (3) with the reflected test signal (4) to a mixed signal (6) and
- eine Einrichtung (8) zur Analyse des Mischsignals (6) .  - A device (8) for analyzing the mixed signal (6).
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendereinheit (2) als Radarsender zum Aussenden eines Dauerstrichradarsignals im ISM Frequenzband zwischen 24 GHz und 24,25 GHz und/oder zwischen 61 GHz und 61,5 GHz ausge- führt ist. 10. The device according to claim 9, characterized in that the transmitter unit (2) is executed as a radar transmitter for emitting a continuous wave radar signal in the ISM frequency band between 24 GHz and 24.25 GHz and / or between 61 GHz and 61.5 GHz.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Einrichtung (8) zur Analyse des Mischsignals (6) eine Fast Fourier Transformation des Mischsignals durchführbar ist. 11. Device according to one of claims 9 or 10, characterized in that by means of the device (8) for analyzing the mixing signal (6), a fast Fourier transformation of the mixing signal is feasible.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (1) eine Antriebswelle (9) eines Windkraftwerkes ist, dass an der Antriebswelle (9) ein Rotor (11) angebracht ist, dass die Antriebswelle (9) in einem Lager (12) gelagert ist, und dass die Sendereinheit (2) derart angeordnet ist, dass das ausgesendete Prüfsignal (3) von einem zwischen dem Rotor (11) und dem Lager (12) liegenden Teil der Antriebswelle (9) reflektiert wird. 12. Device according to one of claims 9 to 11, characterized in that the component (1) has a drive shaft (9) of a wind power station, a rotor (11) is mounted on the drive shaft (9), the drive shaft (9) is mounted in a bearing (12), and the transmitter unit (2) is arranged such that the emitted test signal ( 3) from a between the rotor (11) and the bearing (12) lying part of the drive shaft (9) is reflected.
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