[发明专利]无线机器状态监测装置

说明书

一种被设计为安装在运动机器上的状态监测装置(10)包括：基部(12)；印刷电路板组件(14)，沿着第一轴线(Z)延伸，并且通过两个固定元件(20、21)固定在所述基部(12)上，所述固定元件(20、21)配置在第二轴线(X)上并且沿着与所述第一轴线和所述第二轴线(Z、X)垂直的第三轴线(Y)延伸；所述固定元件(20、21)相对于对称轴线(Z‑Z)对称；集成电源(16)，连接到所述印刷电路板组件(14)；以及感测元件(30)，安装在所述两个固定元件(20、21)之间，并且包括至少两个有源感测单元(31、32)，所述至少两个有源感测单元(31、32)被配置为相对于所述固定元件(20、21)的对称轴线(Z‑Z)对称。

技术领域

本发明涉及状态监测装置的领域，具体地，涉及状态监测传感器，所述状态监测传感器用于监测例如旋转机器的系统的状态。

背景技术

状态监测装置允许在无需人工检查的情况下对系统的状态进行监测。这些装置在远程位置或者难以接近的位置和/或危险接近的位置中会特别有利，诸如，在旋转机器的外接系统(/广义系统)(wide system)的轴和/或轴承中会特别有利。

分析由旋转机器产生的振动信号在机器状态监测的领域中是公知的。

通常，使用电传感器收集振动测量值，所述振动测量值可在稍后被分析，以确定机器状态并检测任何机器缺陷。

在许多情况下，待由集成发电源(integrated generation source)为状态监测装置供电可能是方便的。实际上，可能需要向定位在远程位置的装置提供电能，所述远程位置例如是不存在电源基础设施的地方或者如果存在基础设施则安装所述装置的特定位置处电力不可用的地方。

为了给状态监测装置供电，已知使用电池组或有限容量的电源，诸如，使用能量采集器。

这种状态监测装置依赖于由被监测的机器产生的振动。

已知的状态监测装置通常由连接到印刷电路板的单个振动传感器、用于增大振动信号的放大电路和用于将振动信息发送到显示装置或深度分析中心的无线发射器组成。

过高放大信号也将放大信号中的噪声。

因此，需要提供一种能够在发送更好质量的振动信号的同时减少干扰(诸如，噪声、失真等)的用于测量旋转机器的振动的状态监测装置。

发明内容

本发明的特别目的是提供一种状态监测装置，所述状态监测装置被设计为安装在旋转机器(例如，在电机的壳体)上，在滚动轴承附近，所述状态监测装置包括：基部(/基座)，例如由金属材料制成；印刷电路板组件，沿着第一轴线延伸，被称为“PCBA”，并且通过两个固定元件(/紧固元件)(fastening elements)固定在所述基部上，所述固定元件配置在第二轴线上并且沿着与所述第一轴线和所述第二轴线垂直的第三轴线延伸，所述固定元件相对于与所述第一轴线平行的第一对称轴线对称；集成电源，连接到所述PCBA，所述集成电源例如为电池；以及感测元件，安装在所述两个固定元件之间，并且包括至少两个有源感测单元(active sensing cells)，所述至少两个有源感测单元被配置为相对于穿过所述固定元件的对称轴线的所述第一轴线对称。

例如，所述第一轴线可以是竖直轴线，所述第二轴线可以是纵向轴线，并且所述第三轴线可以是横向轴线。

在另一实施方式中，所述第一轴线可以是横向轴线，所述第二轴线可以是纵向轴线，并且所述第三轴线可以是竖直轴线。

无论如何，所述固定元件都沿着与所述PCBA的延伸轴线垂直的轴线延伸。

所述固定元件沿着与所述基部的安装表面垂直的轴线延伸。