[发明专利]自测试电路和检查信号通过信号路径的完整性的方法

说明书

示例提供了自测试电路。自测试电路包括：输入电路；测试电路；和待测试电路，其联接在所述输入电路与所述测试电路之间，并且至少包括压电晶体。所述输入电路被配置成产生包括了至少正弦信号的预定义的电信号，并将其传输通过至少所述待测试电路的压电晶体以产生输出信号。所述测试电路被配置成分析所述输出信号。

技术领域

示例涉及自测试电路及其方法，尤其涉及自测试电路和检查信号通过包含压电晶体的信号路径的完整性的方法。

背景技术

振动晶体常用于检测轴承运行时的状况。这些压电晶体可以固定于轴承、轴承壳体(/轴承座)(bearing housing)或相关联的机器上。这些轴承通常位于紧凑的(tight)、难以到达的位置，具有运动的部件和有限的(进入/操作)通道(access)(如果有的话)，尤其是在机器或设备处于运行时。这些因素使得执行人工检查或修理变得困难且繁琐。为了执行这些检查，需要将机器(例如轨道车)从服役(service)中移除以便进行检查(进入/操作)(access)。如果在现场发生故障，可能直到下次检查之前(一直都)被忽视。

内置的自测试可以被用于测试电路组成部件的正常运行(/工作)。对于包含压电晶体的电路，为了确保晶体被合适地固定就位，可以使用单独的传感器或具有信号发生器的第二(secondary)压电晶体来施加外部信号。用于确定晶体是否合适地固定就位的另一种可选择的方法是刺激(/激励)(excite)其所附接于的壳体。这些解决方案需要使用额外的组成部件、额外的设置设备和额外的时间。已经提出了一些自测试，允许在不需要第二晶体的情况下测试压电晶体，但是这些方法仅测试晶体本身的合适安装；它们不提供除了压电晶体之外的与电路的其它级的正常运行(/工作)有关的任何信息。

因此，需要一种自测试电路和用于测试信号通过包含压电晶体的信号路径的完整性的方法。

发明内容

示例涉及自测试电路及其方法，尤其涉及自测试电路和检查信号通过包含压电晶体的信号路径的完整性的方法。本公开的示例可以用于自测试状况监测传感器电路，例如监测轴承用的传感器电路。

示例提供了自测试电路。自测试电路包括：输入电路；测试电路；和待测试电路，其联接在所述输入电路与所述测试电路之间，并且至少包括压电晶体。所述输入电路被配置成产生包括了至少正弦信号的预定义的电信号，并将其传输通过至少所述待测试电路的压电晶体以产生输出信号。所述测试电路被配置成分析所述输出信号。

在一些示例中，所述待测试电路还可以包括低通、带通和高通滤波器电路中的至少一者。所述输入电路可以被配置成将所述预定义的电信号传输通过所述待测试电路的压电晶体以及(通过)低通、带通和高通滤波器电路中的至少一者以产生输出信号。

在一些示例中，所述测试电路可以被配置成对所述输出信号执行信号振幅或频率评估。

在一些示例中，所述测试电路可以包括信号处理器，所述信号处理器被配置成将所述输出信号从时域转换到频域并在所述频域中分析所述输出信号。

在一些示例中，所述输入电路可以被配置成产生频率大于0Hz且小于所述压电晶体的谐振频率的所述至少一个正弦信号。

在一些示例中，所述输入电路可以包括数字信号处理器，所述数字信号处理器被配置成产生预定义的数字信号并将所述数字信号转换到模拟域以产生所述预定义的电信号。

在一些示例中，所述自测试电路可以包括开关，所述开关被配置成在正常操作(/运行)与测试模式之间进行选择。当处于测试模式时，所述开关可以将所述输入电路连接到所述待测试电路。所述开关可以至少保持在测试模式直到产生所述输出信号为止。

示例提供了一种自测试电路的方法(/对电路进行自测试的方法)。所述方法包括：产生预定义的电信号；将包括了至少正弦信号的预定义的电信号传输通过至少待测试电路的压电晶体以产生输出信号；以及分析所述输出信号。