[发明专利]设置在发动机中或发动机上的接口模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种设置在发动机中或发动机上、尤其是设置在电动机中或电动机上的接口模块，具有用于接收和处理来自第一传感器部件的第一传感器信号的处理装置，其中所述第一传感器部件设计为用于获取第一物理参数和提供所述第一传感器信号。

背景技术

例如由于轴承破损导致的电动机的非计划故障可能导致复杂机器和设备如制造流水线的故障。这会引起很高的后果费用。因此在采用发动机时对发动机的诊断能力很感兴趣。这种兴趣的中心在此尤其是轴承监控和制动器监控。

因此除了用于确定转子的轴承状态的发生器之外，在发动机中还使用用于获取绕组温度的温度传感器和/或用于监控轴承和监控制动器的振荡传感器。这些传感器获取温度或振动，并为此提供对应的传感器信号。

图1中示出的普遍公知的发动机1具有发生器2和振荡传感器3作为传感器装置。在此发生器2用于确定图1未示出的发动机1转子的状态。利用接口模块5将发生器2设置在发动机1上的发生器设置空间4中。接口模块5获取发生器信号6并从中确定发动机1的当前转速。通过接口模块5的A/D转换器将当前转速的模拟信号转换为数字信号。该数字信号接着通过信号线路7传送给变流器8。

振荡传感器3用于监控轴承。为了分析振荡传感器3将其振动信号通过信号线路10传送给分析装置11。必要时可以通过图1中未示出的导线接着将对应的信息信号提供给变流器8。

变流器8将当前转速与预定的额定转速相比较，并相应地控制通过功率线路9输送给发动机1的功率。由振荡传感器3获取的振动信号也可以在控制发动机1的功率时得到考虑。

具有发生器2和振荡传感器3的发动机1的缺点在于，将传感器装置2和3安放在发动机1上以及将传感器装置2和3与其对应的分析和控制装置5、8、11的连接需要耗费很多工作。

发明内容

本发明要解决的技术问题是找到一种装置，其能够简化发动机、设置在发动机中或设置在发动机上的传感器装置以及对应的分析或控制部件的组装。

按照本发明，该技术问题通过一种设置在发动机中或发动机上、尤其是电动机中或电动机上的接口模块解决，其包括用于接收和处理来自第一传感器部件的第一传感器信号的处理装置，其中第一传感器部件设计为获取第一物理参数和提供所述第一传感器信号，其中所述处理装置用于另外接收和处理来自第二传感器部件的第二传感器信号，该第二传感器部件用于获取第二物理参数和提供所述第二传感器信号。

如图1所示，在将多个传感器装置2和3设置在发动机1中或发动机上时产生这样的问题：根据现有技术必须为每个传感器装置设置对应的信号线路7或10，这些信号线路从发动机1到未设置在发动机1上的分析、处理或控制装置和11。相反，通过本发明的接口模块可以将不同传感器的传感器信号通过同一个线路传送给未设置在发动机上的分析或控制装置。这减轻了共同分析来自多个传感器部件的传感器信号的难度。在此接口模块可以设计成，除了第一和第二传感器部件的传感器信号之外还通过接口模块处理其它传感器部件的传感器信号。

优选的，所述处理装置可以针对两个传感器信号具有一个共用的A/D转换器和/或一个共用的总线接口。这减轻了共同传输不同传感器部件的传感器信号的难度。

如果第一物理参数不同于第二物理参数，则也可以采用本发明。在此第一物理参数不同于第二物理参数理解为，所获取的物理参数具有不同的单位。本发明由此可用于不同的传感器类型。

例如，第一传感器部件和/或第二传感器部件是发生器、温度传感器或振荡传感器。如在导言中提及的，除了发生器之外首先还在发动机监控中使用温度传感器和振荡传感器。因此有利的是本发明也可以用于温度传感器和振荡传感器。

优选的，所述接口模块包括硬件和软件部件。这些部件可用于分析或存储传感器信号。通过将硬件和软件部件集成到接口模块中，可以极度简化在接口模块内对传感器信号的分析。

此外，所述接口模块包括第一传感器部件和/或第二传感器部件。通过将至少一个传感器部件集成到接口模块中，去掉了将传感器部件安装到发动机上的额外工时耗费。尤其有利的是，所述传感器部件在这种情况下已经在工厂中就其工作方式和由其控制的发动机部件例如发动机的至少一个轴承或制动器得到了初始化。由此明显降低了启动整个系统的费用。

在本发明中可以采用第一传感器部件来获取发动机的温度并为发动机的温度模型提供输入参数以用于监控发动机的轴承。这保证了对发动机轴承的可靠监控。