[發明專利]傳感器組件和測量機器部件至傳感器的接近度的方法

無效

• 申請號: 201110393649.0
• 申請日: 2011-11-22
• 公開（公告）號: CN102564284A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: R·詹森;D·富爾登;P·哈尼芬
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: G01B7/00
• 分類號: G01B7/00;G01B7/14
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 柯廣華;盧江

技術領域

本申請一般涉及電力系統，更具體來說涉及傳感器組件和測量機器部件相對于傳感器的接近度的方法。

背景技術

公知的機器可能在操作期間呈現振動和/或其他異常行為。可以使用一個或多個傳感器來測量和/或監視此類行為并確定例如機器驅動軸中呈現的振動的量、機器驅動軸的轉速、和/或操作中的機器或電動機的任何其他操作特征。通常，這些傳感器耦合到包括多個監視器的機器監視系統。該監視系統從一個或多個傳感器接收表示測量的信號，并對這些信號執行至少一個處理步驟，然后將修改的信號傳送到向用戶顯示測量的診斷平臺。

至少一些公知的傳感器使用一個或多個功率檢測裝置來檢測和/或確定監視物體時從天線接收的信號內包含的功率量。但是，公知的天線可能從所監視的物體以外的信號源接收到頻率。該功率檢測裝置可能未能將與所監視的物體關聯的頻率與從其他源接收的頻率區分。因此，公知的功率檢測裝置可能非期望地確定了多個頻率內包含的功率量，而非僅確定與所監視的物體關聯的一個或多個頻率內包含的功率量。因此，基于不精確的功率測量的接近度測量也可能是不精確的。

發明內容

在一個實施例中，提供一種微波傳感器組件，其包括用于生成至少一個微波信號的信號發生器和耦合到該信號發生器的發射器。該發射器配置成從至少一個微波信號生成電磁場，其中當物體位于電磁場內時該發射器失諧，從而生成負載信號。該微波傳感器組件還包括耦合到發射器以及耦合到信號發生器的檢測器。該檢測器配置成計算負載信號在該負載信號的基本頻率處的幅度、相位和功率的至少其中之一，以便在測量物體至發射器的接近度時使用。

在另一個實施例中，提供一種電力系統，其包括含至少一個部件的機器和設在該至少一個部件的附近的微波傳感器組件。該微波傳感器組件包括用于生成至少一個微波信號的信號發生器和耦合到信號發生器的發射器。該發射器配置成從至少一個微波信號生成電磁場，其中當物體位于電磁場內時該發射器失諧，從而生成負載信號。該微波傳感器組件還包括耦合到發射器以及耦合到信號發生器的檢測器。該檢測器配置成計算負載信號在該負載信號的基本頻率處的幅度、相位和功率的至少其中之一，以便在測量該至少一個部件至發射器的接近度時使用。

在又一個實施例中，提供一種用于測量機器部件的接近度的方法，其包括向發射器傳送至少一個微波信號，并從至少一個微波信號生成電磁場。生成表示電磁場擾亂的負載信號。計算負載信號在該負載信號的基本頻率處的幅度、相位和功率的至少其中之一。基于計算的負載信號的幅度、相位和功率的至少其中之一，計算機器部件至發射器的接近度。

附圖說明

圖1是示范電力系統的框圖。

圖2是可以與圖1所示的電力系統結合使用的示范傳感器組件的框圖。

圖3是圖2所示的示范傳感器組件的局部框圖。

具體實施方式

圖1示出包括機器102的示范電力系統100。在示范實施例中，機器102可以是(但不限于僅是)風力渦輪、水電渦輪、燃氣渦輪或壓縮機。或者，機器102可以是電力系統中使用的任何其他機器。在示范實施例中，機器102使耦合到負載106(例如發電機)的驅動軸104旋轉。

在示范實施例中，驅動軸104是至少部分地由容置在機器102內和/或負載106內的一個或多個軸承(未示出)支承。作為備選或附加，這些軸承可以容置在單獨的支承結構108(例如齒輪箱)內或裝在使電力系統100能夠按本文描述起作用的任何其他結構或部件內。