用于工业机器的灵活且可扩展的监测系统的制作方法

文档序号:23014440发布日期:2020-11-20 12:18阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种系统,所述系统包括:

背板,所述背板被配置为耦接到多个电路并且从耦接到所述背板的至少一个电路接收监测数据;

第一输入电路,所述第一输入电路耦接到所述背板,并且被配置为:从第一传感器接收第一传感器信号,所述第一传感器信号表示包括第一机器部件的第一操作参数的测量结果的第一监测数据;并且将所述第一监测数据传输到所述背板;

第二输入电路,所述第二输入电路耦接到所述背板,并且被配置为:从不同于所述第一传感器的第二传感器接收第二传感器信号,所述第二传感器信号表示包括第二机器部件的第二操作参数的测量结果的第二监测数据;并且将所述第二监测数据传输到所述背板;和

保护处理电路,所述保护处理电路耦接到所述背板,并且被配置为:

响应于接收到第一保护命令,从所述背板检索第一所选择的监测数据,所述第一所选择的监测数据包括所述第一监测数据和所述第二监测数据中的至少一者的至少一部分,

确定表征所述第一所选择的监测数据的值,以及

将所确定的值传输到所述背板。

2.根据权利要求1所述的系统,所述系统包括系统接口电路,所述系统接口电路耦接到所述背板并且被配置为将所述第一保护命令传输到所述背板,所述第一保护命令识别所述第一所选择的监测数据以供所述保护处理电路检索。

3.根据权利要求2所述的系统,其中所述第一保护命令包括对应于所述第一所选择的监测数据的相应的警报状况的一个或多个设定点,并且其中所述保护处理电路被进一步配置为基于所述设定点与所确定的值的比较来确定所述第一所选择的监测数据的状态,并且将所确定的状态传输到所述背板。

4.根据权利要求3所述的系统,其中所述第一所选择的监测数据包括所述第一监测数据和所述第二监测数据的至少一部分。

5.根据权利要求1所述的系统,还包括第一输出电路,所述第一输出电路耦接到所述背板,并且被配置为:

从所述背板检索所确定的值,并且

输出过程控制信号,所述过程控制信号包括相对于预先确定的标度与所确定的值成比例的电流或电压。

6.根据权利要求3所述的系统,还包括第二输出电路,所述第二输出电路耦接到所述背板,并且被配置为:

响应于接收到第二保护命令,从所述背板检索第二监测数据,并且

将所检索到的第二监测数据输出到数据存储装置和显示器中的至少一者;

其中所述第二保护命令由所述系统接口电路传输到所述背板并且识别所述第二监测数据;并且

其中所述第二监测数据包括所述第一操作参数测量结果和所述第二操作参数测量结果中的至少一者的至少一部分。

7.根据权利要求1所述的系统,其中所述背板是无源背板。

8.一种系统,所述系统包括:

背板,所述背板被配置为通信地耦接到多个电路,并且从耦接到所述背板的至少一个电路接收监测数据,其中所述监测数据包括机器部件的由传感器采集的操作参数的测量结果中的至少一个测量结果以及表征状态时间的所述监测数据的至少一个值;

状况处理电路,所述状况处理电路耦接到所述背板,并且被配置为:响应于从第一网络接收到调节命令而从所述背板检索所述监测数据的第一所选择的部分,并且将所检索到的所述监测数据的第一所选择的部分传输到所述第一网络,

其中所述状况处理电路被禁止将信息传输到所述背板。

9.根据权利要求8所述的系统,其中所述监测数据包括基于所确定的值的状态时间的所测量的操作参数的状态,并且其中所述调节命令是可操作的以使所述状况处理电路执行以下操作:

从所述背板检索所述状态,

确定所检索到的状态与预先确定的状态相匹配,并且

检索对应于所述状态时间之前的第一预先确定的持续时间的所述操作参数测量结果的第一部分和对应于所述状态时间之后的第二预先确定的持续时间的所述操作参数测量结果的第二部分中的至少一者。

10.根据权利要求8所述的系统,其中所述第一网络未通信地耦接到第二网络,所述第二网络与控制系统通信,所述控制系统是可操作的以控制所述机器部件的所述操作参数。

11.根据权利要求10所述的系统,包括系统接口电路,所述系统接口电路耦接到所述背板,并且被配置为:从所述第二网络接收保护命令,并且将所述保护命令传输到所述背板。

12.根据权利要求11所述的系统,包括保护处理电路,所述保护处理电路耦接到所述背板,并且被配置为:响应于接收到所述保护命令而从所述背板检索所述操作参数测量结果,基于所检索到的操作参数测量结果来确定所述值,并且将所确定的值传输到所述背板。

13.根据权利要求8所述的系统,其中所述背板是无源背板。

14.一种方法,所述方法包括:

将第一输入电路和第二输入电路通信地耦接到背板;

由所述第一输入电路将第一监测数据传输到所述背板,所述第一监测数据表示第一机器部件的由第一传感器采集的第一操作参数的测量结果;

由所述第二输入电路将第二监测数据传输到所述背板,所述第二监测数据表示第二机器部件的由不同于所述第一传感器的第二传感器采集的第二操作参数的测量结果;

将保护处理电路通信地耦接到所述背板;

由所述保护处理电路响应于接收到第一保护命令,从所述背板检索第一所选择的监测数据,所述第一所选择的监测数据包括所述第一监测数据和所述第二监测数据中的至少一者的至少一部分,

由所述保护处理电路确定表征所述第一所选择的监测数据的值,以及

由所述保护处理电路将所确定的值传输到所述背板。

15.根据权利要求14所述的方法,包括:

将系统接口电路通信地耦接到所述背板,以及

将所述第一保护命令传输到所述背板,所述第一保护命令识别所述第一所选择的监测数据以供所述保护处理电路检索。

16.根据权利要求15所述的方法,其中所述第一保护命令包括对应于所述第一所选择的监测数据的警报状况的设定点,并且所述方法还包括:

由所述保护处理电路基于所述设定点来确定所述第一所选择的监测数据的状态,以及

由所述保护处理电路将所确定的状态传输到所述背板。

17.根据权利要求15所述的方法,包括:

将输出电路通信地耦接到所述背板;

由所述输出电路响应于接收到第二保护命令而从所述背板检索第二所选择的监测数据,以及

由所述输出电路将所检索到的第二监测数据输出到与机器控制系统通信的内部网络,所述机器控制系统是可操作的以控制所述第一机器部件的所述第一操作参数和所述第二机器部件的所述第二操作参数;

其中所述第二保护命令由所述系统接口电路传输到所述背板并且识别所述第二监测数据;并且

其中所述第二监测数据包括所述第一操作参数测量结果和所述第二操作参数测量结果中的至少一者的至少一部分。

18.根据权利要求17所述的方法,包括:

将状况处理电路通信地耦接到所述背板和第一网络;

由所述状况处理电路响应于从不同于所述内部网络的外部网络接收到调节命令,从所述背板检索第三所选择的监测数据,所述第三所选择的监测数据包括所述第一监测数据、所述第二监测数据和所确定的状态中的至少一者的至少一部分;以及

由所述状况处理电路将所检索到的第三所选择的监测数据传输到所述外部网络;

其中所述状况处理电路被禁止将信息传输到所述背板。

19.根据权利要求18所述的方法,其中所述调节命令是可操作的以使所述状况处理电路:

从所述背板检索状态时间的所述第一监测数据的状态,

确定所检索到的状态与预先确定的状态相匹配,以及

检索在与所述状态时间相近的时间发生的所述第一操作参数测量结果和所述第二操作参数测量结果中的至少一者的一部分。

20.根据权利要求14所述的方法,其中所述操作参数包括振动、位置、速度、运动方向和偏心度中的至少一者。


技术总结
本发明提供了一种灵活监测系统和对应的使用方法。该系统可包括包含背板的基座,以及通信地耦接到该背板的一个或多个电路。这些电路能够被设计成具有通用架构,该通用架构可编程以执行不同的预先确定的功能,诸如输入、输出和处理。通过将灵活监测系统的功能分成不同的电路,能够通过以不同的组合布置已经创建的部件来快速开发灵活监测系统的新的具体实施。多个基座也能够以在相应的基座之间建立共用背板的方式通信地耦接。因此,该灵活监测系统的具体实施将电路的组合分布在不同的基座上,从而提供灵活部署选项。

技术研发人员:迈克尔·艾伦·塔特;丹尼尔·阿巴维;柯蒂斯·霍夫曼;保罗·里切塔;达斯汀·赫斯
受保护的技术使用者:本特利内华达有限责任公司
技术研发日:2019.04.04
技术公布日:2020.11.20
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