传感器自测的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于测试声发射(AE)压电晶体和振动的晶体，而不需要单独的外部信号源或激励施加到轴承、轴承外壳或者通用机器封装的设备和方法。
【背景技术】
[0002]声发射(AE)压电晶体和振动晶体被直接固定在轴承、轴承外壳或相关联的机器之一上。为了确保声发射(AE)压电晶体和振动晶体被恰当地固定到位，使用具有信号产生器的单独的传感器或次级声发射(AE)压电晶体施加外部信号。确定声发射(AE)压电晶体是否被恰当地固定到位的可替换的方法是通过用含金属的物体轻击轴承以激励轴承。这些方案需要使用额外的组件、额外的建立装备，并且需要额外的时间。
[0003]所需要的是用于减少验证在轴承、轴承外壳或相关联的机器上的声发射(AE)压电晶体的恰当安装的额外的组件和/或装备的系统和相应的方法。
【发明内容】
[0004]本发明针对用于测试声发射晶体和声发射晶体到诸如轴承、轴承外壳或机器外壳的相应的附接的设备和相应的方法。
[0005]在本发明的第一方面中，用于测试声发射晶体的自测电路包括:
[0006]电压源；
[0007]接地；
[0008]控制器；
[0009]脉冲波形输入；
[0010]分析器；以及
[0011]多工器IC具有:
[0012]被提供为与所述接地信号通信的电压输入引脚，
[0013]被提供为与所述接地信号通信的接地引脚，
[0014]被提供为与所述控制器信号通信的控制器输入引脚，
[0015]被提供为与所述脉冲波形输入信号通信的常开引脚，
[0016]被提供为与所述声发射晶体信号通信的共用引脚；
[0017]与所述分析器信号通信的常闭引脚输出，
[0018]其中在操作中:
[0019]所述脉冲波形输入将波形提供到所述多工器1C，
[0020]所述控制器配置所述多工器IC将所述波形传递到所述声发射晶体，其中所述波形被提供为与所述声发射晶体信号通信，
[0021]所述波形激励所述声发射晶体，并且
[0022]所述控制器配置所述多工器以将从所述声发射晶体发射的所述波形传递到所述分析器。
[0023]在第二方面中，所述电路还包括声发射晶体获得的信号放大器，其中在所述常闭引脚和所述分析器之间集成所述声发射晶体获得的信号放大器。
[0024]在另一方面中，所述密封系统提供沿径向的公差补偿。
[0025]在另一方面中，以方波形因素提供所述波形。
[0026]在本发明的方法方面中，自测电路提供测试声发射晶体的方法，所述方法包括步骤:
[0027]将电路控制器配置进脉冲注入配置中，将信号产生源置为与所述声发射晶体信号通信；
[0028]将波形注入到所述声发射晶体中；
[0029]将所述电路控制器配置进信号收集配置中，将信号产生源置为与信号分析器信号通信；
[0030]获得来自所述声发射晶体的波形输出；以及[0031 ] 将所述波形输出提供到信号分析器。
[0032]本发明的一个优点是测试已经被正确地固定到轴承、轴承外壳或通用机器封装，而不需要第二单独的传感器或次级声发射(AE)压电晶体的能力。所述电路将可重复的测试信号施加到声发射晶体以验证其可接受的安装和功能。所述过程可以具有调节在将输入信号注入到对象声发射(AE)压电晶体之前的时间的特征。
[0033]通过参考下述撰写的说明书、权利要求和附图本领域技术人员可以进一步理解和领会本发明的这些或其它特征、方面和优点。
【附图说明】
[0034]为了更完整地理解本发明的本质，应参考附图，其中:
[0035]图1呈现了连接到轴承、轴承外壳和通用机器封装的声发射晶体的等距视图；
[0036]图2呈现了示例性声发射晶体自测电路的电路图；
[0037]图3呈现了示例性振动晶体自测电路的电路图；
[0038]图4呈现了示出SEE压电晶体的输出信号的示例性数据表，更具体地，在ADC采集(采样)的时段上的SEE输出信号的输出幅度的示例性数据表，其中数据由图1中介绍的声发射晶体自测电路获得并且声发射晶体连接到测试轴承；
[0039]图5呈现了示出SEE压电晶体的输出信号的示例性数据表，更具体地，在ADC采集(采样)的时段上的SEE输出信号的输出幅度的示例性数据表，其中所述数据由图1中介绍的声发射晶体自测电路获得并且声发射晶体配置在开路电路中；
[0040]图6呈现了示出SEE压电晶体的输出信号的示例性数据表，更具体地，在ADC采集(采样)的时段上的SEE输出信号的输出幅度的示例性数据表，其中声发射晶体连接到测试轴承；
[0041]图7呈现了示出SEE压电晶体的输出信号的示例性数据表，更具体地，在ADC采集(采样)的时段上的SEE输出信号的输出幅度的示例性数据表，其中声发射晶体配置在开路电路中；
[0042]图8呈现了示出SEE压电晶体的输出信号的示例性数据表，更具体地，在ADC采集(采样)的时段上的SEE输出信号的输出幅度的示例性数据表，其中声发射晶体被连接，但是不是在测试轴承上；
[0043]图9呈现了示出SEE压电晶体的输出信号的示例性数据表，更具体地，在ADC采集(采样)的时段上的SEE输出信号的输出幅度的示例性数据表，其中使用连接到测试轴承的Wilcoxon声发射传感器取得采样；
[0044]图10呈现了示出SEE压电晶体的输出信号的示例性数据表，更具体地，在ADC采集(采样)的时段上的SEE输出信号的输出幅度的示例性数据表，其中使用不连接到测试轴承的Wilcoxon声发射传感器取得采样；以及
[0045]图11呈现了示出SEE压电晶体的输出信号的示例性数据表，更具体地，在ADC采集(采样)的时段上的SEE输出信号的输出幅度的示例性数据表，其中使用配置在开路电路中的Wilcoxon声发射传感器取得采样。
[0046]相似的参考标号在附图的多个视图中指相似的部件。
【具体实施方式】
[0047]下述详细的描述本质上仅是示例性的并且不意欲限制所描述的实施例或者所描述的实施例的应用和使用。如这里所使用的，词语“示例性”或者“示意性”意味着“作为示例、实例或者说明”。在这里被描述为“示例性”或“示意性”的任何实现方式不一定被理解为相比其它实现方式是优选的或者有优势的。下面描述的所有的实现方式是被提供为使得本领域技术人员能够制造或使用本公开的实施例的示例性实现方式，并且不意欲限制由权利要求定义的本公开的范围。为了在这里描述的目的，术语“上面”、“下面”、“左边”、“后面”、“右边”、“前面”、“垂直的”、“水平的”，及其衍生词应如通常所定向地以及这里所描述地涉及本发明。此外，不意欲被在前述技术领域、【背景技术】、
【发明内容】
或者下述的【具体实施方式】中呈现的任何明示或暗示的理论限制。还应理解的是，在附图中描述的以及在下面的说明书中描述的具体的装置和过程仅是在所附权利要求中定义的发明构思的示例性实施例。因此，与这里所公开的实施例有关的具体的尺寸和其它物理特征不应被认为是限制，除非权利要求明确地另外要求。
[0048]声发射晶体110 (或者可替换地被称为SEE压电晶体)被耦接到轴承150、轴承外壳152和通用机器154的一个以监控图1中所示的设备的操作情况。声发射晶体110将被耦接到轴承150的固定的部分。在示例性实施例中，轴承外圈154是固定的并且轴承内圈152旋转。在该配置中，声发射晶体110将附接于轴承外圈154。可替换地，在内圈152是固定的配置中，声发射晶体110将附接于轴承内圈152。当前的安装验证过程需要安装第二晶体或其它的激励装置以将激励信号提供到对象声发射晶体110。如图2中所呈现的声发射晶体自测电路100提供消除安装第二晶体的需要的方案。
[0049]在图2中呈现了声发射