[發(fā)明專利]傳感器系統(tǒng)以及用于傳感器系統(tǒng)的天線

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310220596.1
• 申請日: 2013-06-05
• 公開（公告）號: CN103471632A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J.L.懷特利;B.L.謝克曼;高宇軒;R.哈亞施達(dá);李瑢宰
• 申請（專利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類號: G01D5/48
• 分類號: G01D5/48;H01Q1/22
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;譚祐祥

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明大體上涉及動力系統(tǒng)，并且更為具體地說，涉及一種射頻傳感器裝置以及用于所述裝置的天線。

背景技術(shù)

已知的機(jī)器可能在運(yùn)行期間表現(xiàn)出振動和/或其他異常行為。一個或多個傳感器可以用來測量和/或監(jiān)控此類行為，并且確定例如在機(jī)械驅(qū)動軸中表現(xiàn)出的振動的量、所述機(jī)械驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速和/或運(yùn)行的機(jī)器或電機(jī)的任何其他運(yùn)行特性。通常，此類傳感器連接到包括多個監(jiān)控器的機(jī)器監(jiān)控系統(tǒng)。所述監(jiān)控系統(tǒng)從一個或多個傳感器接收信號，對所述信號執(zhí)行至少一個處理步驟，并且將修改后的信號傳輸?shù)皆\斷平臺，以便將測量結(jié)果顯示給用戶。

至少一些已知的機(jī)器使用渦流傳感器來測量在機(jī)器部件中的振動和/或所述機(jī)器部件的位置。然而，使用已知的傳感器可能受到限制，因為此類傳感器的檢測范圍僅約為渦流傳感元件的寬度的一半。其他已知的機(jī)器使用光學(xué)傳感器來測量機(jī)器部件的振動和/或位置。然而，已知的光學(xué)傳感器可能受到污染物污染而提供不準(zhǔn)確的測量結(jié)果，并且因此，可能并不適合于工業(yè)環(huán)境。此外，已知的光學(xué)傳感器可能并不適合于通過液體媒質(zhì)和/或包括顆粒的媒質(zhì)來檢測機(jī)器部件的振動和/或位置。因此，需要這種類型的傳感器來提供改進(jìn)的性能特性。

發(fā)明內(nèi)容

在一方面，本發(fā)明描述一種傳感器頭，所述傳感器頭經(jīng)配置用于射頻傳感裝置，所述傳感器頭包括非平面的天線。所述傳感器頭可以進(jìn)一步包括連接裝置，所述連接裝置用于將所述傳感器頭連接到數(shù)據(jù)導(dǎo)管。所述非平面的天線可以經(jīng)配置具有在射頻頻譜內(nèi)的預(yù)定共振頻率。

在另一方面，本發(fā)明描述一種用于感測部件的射頻傳感裝置。所述傳感裝置可以包括：傳感器頭，所述傳感器頭包括非平面的天線，所述非平面的天線從無線信號生成電磁場，其中在所述部件與所述電磁場相互酌時，負(fù)載在所述非平面的天線上引起；數(shù)據(jù)導(dǎo)管，所述數(shù)據(jù)導(dǎo)管連接到所述傳感器頭，其中表示所述負(fù)載的至少一個負(fù)載信號從所述非平面的天線反射在所述數(shù)據(jù)導(dǎo)管內(nèi)；以及信號處理裝置，所述信號處理裝置經(jīng)配置用于接收所述至少一個負(fù)載信號，并且生成電力輸出，以便用于監(jiān)控所述部件。

通過參閱附圖或隨附權(quán)利要求書閱讀以下對優(yōu)選實施例的詳細(xì)說明，可以清楚地了解本發(fā)明的這些和其他特征。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的各個方面的具有傳感器系統(tǒng)的示例性動力系統(tǒng)的方框圖。

圖2是圖1所示傳感器系統(tǒng)的更詳細(xì)的圖示。

圖3是可以與圖2所示傳感器系統(tǒng)一起使用的平面天線的正視圖。

圖4是圖3所示平面天線的透視圖。

圖5是可以與圖2所示傳感器系統(tǒng)一起使用的示例性非平面的天線的透視圖。

圖6是圖5所示非平面的天線的側(cè)視圖。

圖7是可以與圖2所示傳感器系統(tǒng)一起使用的另一示例性非平面的天線的透視圖。

圖8是圖7所示非平面的天線的側(cè)視圖。

圖9是可以與圖2所示傳感器系統(tǒng)一起使用的另一示例性非平面的天線的側(cè)視圖。

圖10是可以與圖2所示傳感器系統(tǒng)一起使用的另一示例性非平面的天線的透視圖。

具體實施方式

圖1示出包括機(jī)器102的示例性動力系統(tǒng)100。所述機(jī)器102可以是但不限于只是風(fēng)力機(jī)、水利渦輪機(jī)或壓縮機(jī)。或者，機(jī)器102可以是用于動力系統(tǒng)的任何其他機(jī)器。在示例性情況中，機(jī)器102旋轉(zhuǎn)連接到負(fù)載106的驅(qū)動軸104，所述負(fù)載如發(fā)電機(jī)。驅(qū)動軸104可以由容納在機(jī)器102內(nèi)和/或容納在負(fù)載106內(nèi)的一個或多個軸承（未示出）支撐。作為替代或補(bǔ)充，軸承可以容納在單獨(dú)的支撐結(jié)構(gòu)108如齒輪箱中，或容納在使得動力系統(tǒng)100能夠如在本說明書中描述那樣運(yùn)行的任何其他結(jié)構(gòu)或部件中。