用于在状态监测系统中自动识别测量点的测量点标记装置的制作方法

文档序号:6143410阅读:213来源:国知局
专利名称:用于在状态监测系统中自动识别测量点的测量点标记装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种用于在状态监测系统中自动识别测量点的测量点标记装置。
背景技术
具有可活动部件的机器在使用过程中承受的应力经常带来使机器运行状态恶化 的后果。众所周知,这些机器的运行状况每隔一定时间就需要进行要检查。运行状况可以 通过例如测量轴承中的振动幅度来确定,或者可以通过测量机器壳体的温度变化来确定, 其中,在温度取决于轴承的运行状况。状态检验对于这些机器的安全和运行寿命具有重要 的意义。为确定机器的运行状态通常需要利用移动测量系统对多个分散布置在机器上的测 量点的状态进行检测。为此,单个测量点需要临时与传感器连接。在测量系统上需要对属 于测量点并与测量位置固定连接的结构(Konfiguration)进行选择。手动选择各个所需结 构被认为是容易出错的,并且还提高了劳动力成本。 此外,对于测量结果的可重复性(R印roduzierbarkeit)而言,传感器需要在尽可 能相同且最优的条件下以及在相同的位置上应用。传感器可以例如以磁性或者机械(例如 通过例如插接式接头)的方式与测量点连接在一起。用磁耦合时,需要有一个尽可能平坦 而且干净的表面。 由PRUFTECHNIK Ltd.公司的产品资料《状态监测_永远的痛苦经历?》中已知,测 量点配置以识别数据,从而能够通过分开的读取设备(Lesegeraet)自动读取。为此,在一 已知的传感器系统中装配已编码的塑料环。传感器系统通过插接式接头固定地锁定在测量 点上。编码环传感器首先扫描塑料环中的环首模型(Ringmuster)并识别出涉及的是哪一 个测量点。接着就执行事先为此测量点编制的测量程序。该已知的传感器系统虽然实现了 自动的测量点识别,但是在此系统中采用的测量点的机械性编码按照自然规律来说相对容 易磨损,从而将提高维护成本。 近年来,例如在物流和销售领域,已越来越多地应用RFID-异频雷达收发机来标 记物体。借助于RFID-异频雷达收发机(射频识别),在安装在物体上的RFID-异频雷达收 发机和与其远离的读取单元之间通过无线电实现数据的无线交换。在此,包括数据芯片和 天线的RFID-异频雷达收发机被从读取单元发送而来的无线信号激活,从而发出一个能够
再次被读取单元接收的而且包含有存储的数据的信号。这种类型的标记方法的优点在于,
在读取单元和RFID-异频雷达收发机之间不产生可视接触(Sichtkontakt)。 DE 697 07 459 T2提出了一个用于确定机器状态的系统。该系统包括分析设备、
以机械方式连接在测量点的传感器单元上并且具有可重写的信息载体的装置,其中该信息
载体定位在测量点上或者测量点附近。信息载体包含有关测量点的标识方面的信息以及评
估信息。分析设备可将状态值存入可重写的信息载体中,这样,状态值后续就能够作为关联
状态值使用。分析设备和信息载体之间的信息交换通过无线电实现。该已知系统成本相对
较高,因为每一单个测量点均需分配一个具有读写单元以及传输单元的独立存储系统,事
实可以证明,这样的配置是不利的,特别是在多个测量点的情况下。

发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种用于标记测量点的装置,该装置在RFID-异频 雷达收发机以及传感器的优化耦合的基础上能够自动识别测量点。这种装置应当能够以相 对较小的复杂度固定到测量点上。另外,其应具有紧凑、稳定且只需微小结构空间的结构类 型,并且可以费用低廉地生产。 根据权利要求1,上述目的通过一种在状态监测系统中用于自动识别测量点的测 量点标记装置来实现。 根据本发明的测量点标记装置包括可与测量点固定连接的平板,该平板具有用于 与传感器磁耦合的平面。 一个覆盖住平板的保护罩与该平板相连接,在保护罩中集成有 RFID-异频雷达收发机。 本发明的优点在于用于标记的装置拥有非常紧凑并且节约空间的结构类型。通过 应用保护罩,平板的表面得到了保护,从而使其免受污染。这样,就能确保最理想的传感器
親合o 通过将RFID-异频雷达收发机作为保护罩的直接构件,而保护罩又与平板固定地 连接在一起,测量点标记装置就能够以相对较小的复杂度固定到测量点上。为此仅仅需要 将平板与测量点相连接。通过无线电识别测量点是有利的,因为为此所采用的元件在识别 过程中不需承受机械应力,因而与那些利用机械编码方法的方案相比,元件几乎不会受到 磨损。 根据一个有利的实施例,平板是被粘在测量点上的。通过这种装配技术能够确保 不会发生从待测量物体上移除材料的现象,从待测量物体上移除材料会降低待测量物体的 强度。在可能出现这种问题的情况下,平板也可通过机械紧固件与测量点相连接。
例如螺栓可用作这样的机械紧固件。平板在这种情况下将会具有相应的通孔。
在一个优选的实施例中,平板由磁性不锈钢制成。不锈钢以即便在恶劣的外部条 件下仍能具有良好的稳定性而著称。 事实证明,由塑料制造保护罩是有利的。这样的保护罩能够特别简单并且成本低 廉地进行生产。 根据另一有利的实施例,RFID-异频雷达收发机是浇铸在保护罩中的。这样, RFID-异频雷达收发机就得到了额外的保护,从而免受损坏。可选地,RFID-异频雷达收发 机也可以粘在保护罩上。优选地提出,可以将RFID-异频雷达收发机粘贴在保护罩的内侧, 由此在这里也确保得到保护。 此外有利的是,将保护罩与平板的边缘区域通过盖式保护件连接在一起。通过该 措施,就确保了保护罩既不会被交换错,也不会遗失。这一点很重要,因为对每一测量点均 精确地对应有一个保护罩,从而使得每一测量点能够通过包含在保护罩中的RFID-异频雷 达收发机被明确地识别出来。 根据一个有利的实施例,RFID-异频雷达收发机具有用于识别测量点的信息。如 果这些信息被相应的读取单元、例如RFID-读取器(RFID-Reader)探测到,就能根据这些信 息实现测量点自动识别,据此就可选择测量点所需的配置。 在另一优选的实施例中,例如在一种所谓的"集成在传感器中的RFID-读取器"中,传感器被设计用于读取RFID-异频雷达收发机。传感器这时除了测量数据之外还会将 用于识别测量点的数据传送至中央评估单元中。通过将传感器本身配置具有这样的功能, 就没有必要为了探测包含在RFID-异频雷达收发机中的测量点识别信息而设置单独的读 取单元。 此外可设置诸如"手提式装置"的所谓移动式设备,而在其中集成中央评估单元。 此外,在这种移动式设备中也可以集成用于探测RFID-异频雷达收发机信息的读取单元, 例如RFID-读取器。另外,传感器可以通过电缆与手提式装置相连接,以便将传感器的传感 器数据传送至中央评估单元中。在将RFID-异频雷达收发机集成进传感器的设计方案中, 传感器通过集成在传感器中的RFID-读取单元与这样一个手提式装置连接在一起,因而 RFID-读取单元可以不必直接集成在手提式装置中。 最后,事实证明,将保护罩设计成能够确保RFID-异频雷达收发机与平板之间保 持最小的距离从而避免干扰的影响是有利的。在这里,最小距离应这样选择,即,需确保不 会由于由金属材料构成的平板对RFID-异频雷达收发机与用于读取RFID-异频雷达收发机 的读取单元之间的无线连接产生不断增加的负面影响。众所周知,一切种类的金属均会使 无线连接受影响,使其有效距离减小。通过保持最小距离,应将干扰的影响保持在极小程 度。 此外可以提出,为了自动识别测量点和/或自动监测状态,将用于读取RFID-异频 雷达收发机(05)的读取单元安装到移动式设备尤其是手提式装置中,并将传感器采用电 缆连接到该设备/手提式装置上,并且在应用读取单元的情况下,为了识别而对RFID-异频 雷达收发机进行读取,而在应用传感器的情况下在测量点上执行测量。
此外可以提出,为了自动识别测量点和/或自动监测状态,将用于读取RFID-异频 雷达收发机(05)的读取单元集成到传感器中,并将该传感器利用电缆连接到移动式设备 尤其是手提式装置上,并且在应用具有集成了读取单元的传感器的情况下,尤其是为了识 别而对RFID-异频雷达收发机进行读取以及在测量点上进行测量。


下面将参考附图对本发明的一个优选实施例进行说明,本发明的其他优点、细节 以及改进方案可从下述说明中获得。其中
图1是根据本发明的装置的剖视图。
具体实施例 图1示出了一个根据本发明的测量点标记装置的简化剖视图。测量点标记装置用 于在状态监测系统中自动识别测量点,以便对测量点进行标记。测量点标记系统包括平板 01以及与平板01连接在一起的保护罩02。保护罩02被设计成以封闭的状态覆盖住平板 01。这样就保护了平板01,使之免受污染。平板01可与机器上的或者类似物(未示出)上 的测量点固定地相连接。这种连接可以通过例如粘合实现。粘合具有不会发生从待测量物 体上移除材料的优点,从而能够避免物体强度的降低。在移除材料不会出现问题并且不会 使待测量物体强度降低的情况下,也可以通过机械紧固件来固定平板01。例如螺栓可用作 这样的机械紧固件。为此平板01需配置通孔03。测量点标记系统已经这样设计,即两种类型的固定都是可以的,并可以根据各给定条件作相应的选择。 平板Ol拥有平面04,该平面04被布置成适合于与传感器实现磁耦合。将用于连 接的平面04制作得尽可能地平整,对于磁耦合的顺利实现很重要。为了能够确保磁耦合, 平板Ol自身应由磁性材料制成。事实证明,采用17-4型不锈钢非常合适,该型钢材的出众 之处在于其即便在恶劣的环境条件下依然能够保持良好的稳定性。 保护罩02优选以塑料制成。保护罩配置有浇注在其中的RFID-异频雷达收发机。 RFID-异频雷达收发机因直接置于保护罩之中而得到了额外的保护,从而免受污染和损坏。 RFID-异频雷达收发机05包含了用于识别测量点的信息,这些信息能通过相应的读取单元 读取。保护罩02是这样制造的,即其确保了 RFID-异频雷达收发机05与平板01之间具 有最小的间距。如果RFID-异频雷达收发机与由金属制成的平板之间的间距过小,则会对 RFID-异频雷达收发机和用于读取识别信息的读取单元之间的无线连接产生干扰。
保护罩02通过盖式保护件06以不能解开或者至少很难解开的方式与平板01的 边缘区域连接在一起。通过采用盖式保护件06确保了保护罩02不会遗失或者不会与另一 配属于另一测量点的保护罩02换错。这一点很重要,因为每一保护罩均精确地对应于一个 测量点,而之所以这样配属的原因在于,各个保护罩均包含用于其所属测量点的RFID-异 频雷达收发机,而RFID-异频雷达收发机中则包含有用于明确地识别测量点所需的数据。
现在按照以下说明实现测量。首先,所有需要探测的测量点必须配置本发明的装 置,以便为测量做好准备。为此,平板Ol需要粘接在测量点上,或者通过机械紧固件与测量 点连接在一起。接着,每一测量点需要暂时地与传感器相连接。为此保护罩02需先从平板 Ol上移开。这样,平面04处于可进入状态(zugaenglich),传感器的磁力座(Magnetfuss) 可被耦合。在接下来的步骤中,包含在RFID-异频雷达收发机05中信息被读取。 一方面, 如果传感器具有相应的功能,则这一读取过程可直接通过传感器实现。但是数据也可以通 过独立的读取单元获取。用于识别当前测量点的数据以及由传感器测得的值可被传输给中 央信息处理装置中以用于后续处理。
附图标记列表01平板02保护罩03通孔04用于耦合磁力座的平面05RFID-异频雷达收发机
权利要求
一种用于在状态监测系统中自动识别测量点的测量点标记装置,其特征在于,所述测量点标记装置包括可与所述测量点固定连接的平板(01),所述平板(01)具有用于与传感器磁耦合的平面(04);此外,所述测量点标记装置还包括保护罩(02),所述保护罩(02)可定位在覆盖所述平板(01)的位置中;以及所述保护罩(02)具有RFID-异频雷达接发器。
2. 根据权利要求l所述的测量点标记装置,其特征在于,所述平板(01)具有与用于磁 耦合的所述平面(04)对置的粘接面,平板(01)可利用所述粘接面粘接到所述测量点上。
3. 根据权利要求l所述的测量点标记装置,其特征在于,所述平板(01)可通过机械紧 固件与所述测量点连接。
4. 根据权利要求3所述的测量点标记装置,其特征在于,所述机械紧固件是螺栓,所述 机械紧固件通过设置在所述平板(01)中的通孔(03)导向。
5. 根据权利要求1至4中任一项所述的测量点标记装置,其特征在于,所述平板(01) 由磁性不锈钢制成。
6. 根据权利要求1至5中任一项所述的测量点标记装置,其特征在于,所述保护罩 (02)由塑料制成。
7. 根据权利要求6所述的测量点标记装置,其特征在于,所述RFID-异频雷达收发机 (05)浇注在所述保护罩(02)中,或者粘接在所述保护罩(02)上,特别是粘接在所述保护罩 的内侧上。
8. 根据权利要求1至7中任一项所述的测量点标记装置,其特征在于,所述保护罩 (02)通过盖式保护件(06)与所述平板(01)的边缘部分连接。
9. 根据权利要求8所述的测量点标记装置,其特征在于,所述盖式保护件(06)与所述 保护罩(02) —体式地构造。
10. 根据权利要求1至9中任一项所述的测量点标记装置,其特征在于,所述RFID-异 频雷达收发机(05)中存储有用于识别所述测量点的数据。
11. 根据权利要求1至10中任一项所述的测量点标记装置,其特征在于,所述保护 罩(02)这样地设置,即在所述保护罩(02)放置到所述平板(02)上时,能够确保在所 述RFID-异频雷达收发机(05)与所述平板(01)之间具有预定的间距,从而避免对所述 RFID-异频雷达收发机(05)与用于读取所述RFID-异频雷达收发机(05)的读取单元之间 的无线连接产生干扰。
12. 根据权利要求1至11中任一项所述的测量点标记装置,用于自动识别所述测量点 和/或状态监测,其中,用于读取所述RFID-异频雷达收发机(05)的读取单元被安装在移 动式设备、尤其是手提式装置中,而所述传感器被利用电缆连接到至所述移动式设备上;并 且在应用所述读取设备的情况下,尤其是为了识别而对所述RFID-异频雷达收发机进行读 取,而在应用所述传感器的情况下在所述测量点上执行测量。
13. 根据权利要求1至11中任一项所述的测量点标记装置,用于自动识别所述测量点 和/或状态监测,其中,用于所述读取RFID-异频雷达收发机(05)的读取单元被集成在所 述传感器中,而所述传感器则被利用电缆连接到移动式设备、尤其是手提式装置上,并且在 应用具有集成了所述读取装置的所述传感器的情况下,尤其是为了识别而对所述RFID-异 频雷达收发机进行读取以及在所述测量点上执行测量。
全文摘要
本发明涉及一种用于在状态监测系统中自动识别测量点的测量点标记装置。该测量点标记装置包括可与测量点固定连接的平板(01),该平板(01)具有用于与传感器磁耦合的平面(04)。平板(01)与覆盖平板(01)的保护罩(02)相连接,该保护罩(02)具有RFID-异频雷达收发机(05)。
文档编号G01M13/04GK101715588SQ200880015200
公开日2010年5月26日 申请日期2008年5月8日 优先权日2007年5月12日
发明者吕克·阿梅尔, 格茨·兰格, 迪耶特尔姆·舒莱尔 申请人:谢夫勒两合公司
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