用于监测轴承的装置、相关联的方法、系统和机器与流程

1.本发明涉及电磁场中的滚动轴承。
2.更具体地，本发明涉及一种用于在电磁场中监测滚动轴承的方法和装置。
3.本发明还涉及包括这种装置的系统和包括这种系统的机器。


背景技术：

4.已知的轴承的状态监测方法基于由附接在轴承上或轴承周围的传感器检测到的振动信号。
5.传感器连接到实现状态监测方法的监测装置。
6.该方法允许通过将振动的频率与已知的轴承缺陷的振动特性(vibration signature)进行比较来检测和识别轴承的缺陷。
7.如果振动的频率类似于至少一个振动特性(signature)，则发出警报。
8.当轴承受到电磁干扰时，例如当轴承配置在旋转电机(/电气旋转机器/旋转电气机器)(electrical rotating machine)中或附近时，由机器(machine)的线圈产生的电磁场可能干扰轴承和监测装置，使得在轴承的特定操作(/工作)(operating)条件下的电磁干扰的特性可能与轴承缺陷的振动特性一致。
9.电磁场可以例如由变频驱动器(variable frequency drivers)或功率转换器(power converters)产生。
10.在这种情况下，由于电磁干扰而引起误警报(false alarm)。


技术实现要素：

11.因此，本发明旨在改善电磁场环境下滚动轴承的状态监测的精度。
12.根据一个方面，提出了一种用于在电磁场环境中监测联接到监测装置的轴承的方法。
13.所述方法包括：
[0014]-提供所述监测装置的振动传感器的至少一个测量结果(measurement)，所述至少一个测量结果包括由所述轴承产生的至少一个振动频率，
[0015]-根据所述至少一个振动频率确定至少一个归一化测量值(normalized measured value)，
[0016]-由所述监测装置的滤波模块对所述归一化测量值进行滤波，以将所述归一化测量值与至少一个预定的归一化参考值(predetermined normalized reference value)进行比较，所述至少一个预定的归一化参考值指示作用在所述轴承和所述监测装置上的电磁现象，
[0017]-如果所述归一化测量值与所述至少一个预定的归一化参考值不同，则对所述至少一个振动频率进行处理以确定轴承缺陷。
[0018]
测量的振动频率仅在其不受电磁干扰影响时才被处理，以避免在基于振动分析的
轴承监测期间的错误警报(false alarms)。
[0019]
因此，轴承缺陷状态指标不受电磁干扰的影响。
[0020]
所述一个归一化测量值包括由振动传感器测量的至少一个振动频率、或者等于测量的至少一个振动频率除以(divided by)轴承转速的重复阶次值(repetition order value)。
[0021]
有利的是，对所述至少一个振动频率进行处理的步骤包括将所述至少一个振动频率与指示轴承缺陷的至少一个预定的识别频率(predetermined identification frequency)进行比较。
[0022]
优选的是，所述方法包括：如果至少一个归一化测量值等于至少一个预定的归一化参考值，则丢弃(discarding)所述至少一个振动频率。
[0023]
有利的是，确定所述至少一个归一化测量值的步骤包括：将所述至少一个振动频率分配给所述至少一个归一化测量值，使得两个值相等，所述至少一个预定的归一化参考值包括至少一个预定参考频率。
[0024]
优选的是，确定至少一个归一化测量值的步骤包括：
[0025]-确定轴承的转速，以及
[0026]-通过将所述至少一个频率除以所述轴承的转速来确定重复阶次值，
[0027]
所述至少一个预定的归一化参考值包括至少一个预定参考阶次(predetermined reference order)，确定所述至少一个预定参考阶次的步骤包括将至少一个预定可变参考频率(predetermined variable reference frequency)除以所述轴承的转速。
[0028]
有利的是，所述轴承和所述监测装置位于电机(/电气机器)(electrical machine)附近或电机中，使得所述轴承和所述监测装置经受由所述电机(/电气机器)(electrical machine)产生的电磁现象，所述滤波步骤包括将所述归一化测量值与所述至少一个预定的归一化参考值进行比较，所述至少一个预定的归一化参考值指示根据所述电磁现象的频率作用在所述轴承和所述监测装置上的电磁现象。
[0029]
优选的是，所述电机(/电气机器)(electrical machine)包括旋转电机(/电气旋转机器)(electrical rotating machine)，所述方法包括以下步骤：根据所述旋转电机的特征、连接到所述机器(machine)的电网(grid)的频率、所述机器的转速以及表示所述至少一个预定的归一化参考值的范围的至少一个预定整数(predetermined integer)，确定滤波模块。
[0030]
有利的是，确定所述滤波模块的步骤包括：
[0031]-确定第一变量、所述电网频率和所述预定整数之间的第一关系，
[0032]-确定第二变量、所述旋转电机(/电气旋转机器)(electrical rotating machine)的特征、所述转速、所述电网频率(grid frequency)和所述预定整数之间的第二关系，以及
[0033]-确定第三变量、所述旋转电机(/电气旋转机器)(electrical rotating machine)的特征、所述转速、所述电网频率和所述预定整数之间的第三关系，所述第一变量、所述第二变量和所述第三变量形成所述预定可变频率(predetermined variable frequencies)。
[0034]
根据另一方面，提出了一种用于监测电磁场环境中的轴承的监测装置。
[0035]
所述监测装置包括：
[0036]-振动传感器，用于发送(delivering)至少一个测量结果，所述至少一个测量结果包括由轴承产生的至少一个振动频率，以及
[0037]-处理模块，包括：
[0038]
o第一处理模块，被配置为根据所述至少一个振动频率确定至少一个归一化测量值，
[0039]
o滤波模块，将所述归一化测量值与指示作用在所述轴承上的电磁现象的至少一个预定的归一化参考值进行比较，以及
[0040]
o第二处理模块，被配置为：如果所述归一化测量值与所述至少一个预定的归一化参考值不同，则对所述至少一个振动频率进行处理以确定轴承缺陷。
[0041]
优选的是，所述处理模块包括：
[0042]-发送器(transmitter)，被配置为发送所述至少一个测量结果(measurement)，
[0043]-接收装置，被配置为从所述发送器接收所述至少一个测量结果，以及
[0044]-服务器装置，连接到所述接收装置并且实现(/实施)(implementing)：
[0045]
o所述第一处理模块包括第一算法，用于根据所述至少一个振动频率确定至少一个归一化测量值，
[0046]
o所述滤波模块包括第二算法，用于将所述归一化测量值与指示作用在所述轴承上的电磁现象的至少一个预定的归一化参考值进行比较，以及
[0047]
o所述第二处理模块包括第三算法，用于在所述归一化测量值与所述至少一个预定的归一化参考值不同的情况下对所述至少一个振动频率进行处理以确定轴承缺陷。有利的是：
[0048]-所述第一处理模块包括第一处理单元，所述第一处理单元用于根据所述至少一个振动频率确定至少一个归一化测量值，
[0049]-所述滤波模块包括滤波装置，所述滤波装置用于将所述归一化测量值与指示作用在所述轴承上的电磁现象的至少一个预定的归一化参考值进行比较，以及
[0050]-所述第二处理模块包括第二处理单元，所述第二处理单元用于在所述归一化测量值与所述至少一个预定的归一化参考值不同的情况下对所述至少一个振动频率进行处理以确定轴承缺陷。
[0051]
优选的是，所述第二处理模块被配置为将所述至少一个振动频率与指示轴承缺陷的至少一个预定的识别频率进行比较。
[0052]
有利的是，所述第二处理模块被配置为：如果至少一个归一化测量值等于至少一个预定归一化参考值，则丢弃所述至少一个振动频率。
[0053]
优选的是，所述至少一个归一化测量值包括至少一个振动频率。
[0054]
有利的是，所述至少一个归一化的测量值包括至少一个预定的参考阶次，并且至少一个归一化测量值包括至少一个重复阶次值，所述第一处理模块被配置为：通过将所述至少一个振动频率除以所述轴承的转速来确定所述至少一个重复阶次值。
[0055]
根据一个特性，所述轴承和所述监测装置位于电机(/电气机器)(electrical machine)附近，使得所述轴承经受由所述电机产生的电磁现象，所述滤波模块被配置为：将所述归一化测量值与所述至少一个预定的归一化参考值进行比较，所述至少一个预定的归
rotating machine)3，旋转电机3通过第二轴4联接到齿轮箱2。
[0076]
风力涡轮机还包括以旋转的方式保持第二轴4的轴承5。
[0077]
电机3包括在电机3的定子和/或转子处的产生电磁场的绕组(windings)。
[0078]
由于轴承5位于旋转电机3附近，因此轴承5经受由旋转电机3产生的重复的电磁现象。
[0079]
第二轴4与旋转电机3的转子的转子轴6联接。
[0080]
风力涡轮机1可以包括多于一个轴承以旋转的方式保持第二轴4。
[0081]
风力涡轮机1可以包括至少一个附加轴承以旋转的方式保持第一轴30。
[0082]
风力涡轮机1还包括连接到电机3的输出8并连接到电网(grid)g的功率转换模块7。
[0083]
功率转换模块7对由螺旋桨1驱动的机器3产生的电能进行转换，使得转换的电能供应电网g。
[0084]
风力涡轮机1还包括用于监测轴承5的监测装置9。
[0085]
机器ma可以包括包含待监测的轴承的另一种机器。
[0086]
机器ma包括例如产生电磁现象的频率驱动器和/或功率转换器。
[0087]
装置9包括振动传感器10，振动传感器10发送包括至少一个振动频率f2的至少一个测量结果(measurement)。
[0088]
振动传感器10可以设置在轴承5上或远离轴承5定位。
[0089]
装置9还包括处理模块11，处理模块11连接到振动传感器10并且包括：包括第一处理单元12的第一处理模块20、包括滤波装置13的滤波模块21以及包括第二处理单元14的第二处理模块22。
[0090]
装置9包括转速传感器15，转速传感器15用于测量旋转电机3的轴6的转速并连接到处理模块11。
[0091]
在变型中，通过处理由振动传感器10发送的测量结果来估计轴6的转速。
[0092]
在另一变型中，由机器ma的控制器(未示出)发送轴6的转速。
[0093]
当装置9位于旋转电机3附近时，包括振动传感器10、第一处理单元12、滤波装置13、第二处理单元14的处理模块11经受由旋转电机3产生的重复的电磁现象。
[0094]
此外，当处理模块11与振动传感器10之间的布线(cabling)以及转速传感器15与处理单元11之间的布线暴露于由电机3产生的电磁场时，它们可以用作接收可能与轴承缺陷的振动特性一致的电磁干扰的天线。
[0095]
图2表示包括双馈电机的旋转电机(/旋转电动机器)(electrical rotating machine)3的示例。
[0096]
机器3包括定子16以及包括转子轴6的转子17。定子16包括定子线圈，并且转子17包括转子线圈。
[0097]
定子线圈连接到输出8。
[0098]
机器3还包括将定子线圈连接到输出8的电源转换模块(supply power conversion module)18。
[0099]
在下文中，呈现了装置9的实施方式的示例。
[0100]
滤波装置13将至少一个归一化测量值与至少一个预定的归一化参考值进行比较，
至少一个归一化测量值是从由振动传感器10发送的一个测量结果确定的，至少一个预定的归一化参考值指示根据电磁现象的频率作用在轴承5和装置9上的电磁现象。
[0101]
为了简化实施方式的示例，假设功率转换模块7不产生电磁场。
[0102]
电磁现象仅由旋转电机3产生，旋转电机3根据机器3的转速ω的频率产生重复的电磁现象。
[0103]
在实现(/实施)装置9之前，滤波装置13被配置为确定至少一个预定的归一化参考值(normalized reference value)。
[0104]
呈现了用于配置滤波装置13的方法的示例。
[0105]
滤波装置13根据旋转电机3的特征、电网g的频率、机器3的转速ω和表示至少一个预定的归一化参考值的范围的预定整数k而配置。
[0106]
旋转电机3的特征包括机器相关整数(machine dependent integer)c1，整数c1等于机器3的极数乘以电机3的相数。例如，电机3具有4个极和3个相，使得c1等于12。
[0107]
确定第一变量rf1、电网频率f1和预定整数k之间的第一关系。
[0108]
rf1＝2
·
f1
·kꢀꢀ
(1)
[0109]
确定第二变量rf2、机器相关整数c1、由传感器15测量的转速ω、电网频率f1和预定整数k之间的第二关系。
[0110]
rf2＝c1
·2·
ω+2
·
f1
·kꢀꢀ
(2)
[0111]
确定第三变量rf3、机器相关整数c1、由传感器15测量的转速ω、电网频率f1和预定整数k之间的第三关系。
[0112]
rf3＝-c1
·2·
ω+2
·
f1
·kꢀꢀ
(3)
[0113]
第一变量rf1、第二变量rf2和第三变量rf3形成指示由机器3产生并作用在轴承5上的电磁现象的预定可变频率。
[0114]
根据转速ω选择包括至少一个预定整数k的一组预定整数k，使得旋转电机达到的转速ω的所有值均被包括在预定可变频率中。
[0115]
图3示出滤波装置13的配置的第一示例。
[0116]
针对预定整数k的不同值，根据电磁现象的频率和转速ω表示预定可变频率rf1、预定可变频率rf2、预定可变频率rf3，转速ω例如以每分钟转数rpm表示。
[0117]
图4示出用于在电磁场环境中监测轴承5的方法的第一示例。
[0118]
假设滤波装置13如上述配置。
[0119]
在步骤20中，振动传感器10发送包括振动频率f2的至少一个测量值。
[0120]
在步骤21中，第一处理单元12根据振动频率f2确定至少一个归一化测量值。
[0121]
第一处理单元12将振动频率f2分配给至少一个归一化测量值，使得两个值相等。
[0122]
在步骤22中，滤波装置13将振动频率f2与指示作用在轴承5和装置9上的电磁现象的一组预定的归一化参考值进行比较。
[0123]
一组预定的归一化参考值包括根据转速ω的预定可变频率rf1、预定可变频率rf2、预定可变频率rf3。
[0124]
如果振动频率f2等于根据针对预定整数k的转速ω确定的预定可变频率rf1、预定可变频率rf2、预定可变频率rf3中的至少一个(步骤23)，则假设测量结果受到电磁现象的影响，使得测量结果受到机器3产生的电磁干扰的影响。
[0125]
在步骤24中，丢弃包括振动频率f2的测量结果。返回到步骤20。
[0126]
如果至少一个频率f2不等于根据针对预定整数k的转速ω确定的预定可变频率rf1、预定可变频率rf2、预定可变频率rf3(步骤23)，则假设测量结果不受电磁现象的影响。
[0127]
在步骤25中，第二处理单元14通过将测量结果的特性(/性质)(signature)与轴承缺陷的预定特性进行比较来根据振动频率f2确定轴承缺陷。
[0128]
每个轴承缺陷具有唯一的特性，从而识别缺陷的种类。
[0129]
识别出的缺陷例如是内圈缺陷、外圈缺陷、滚动元件缺陷、未对准、不平衡、保持架缺陷。
[0130]
返回到步骤20。
[0131]
图5示出用于在电磁场环境中监测轴承5的方法的第二示例。
[0132]
假设滤波装置13如上述配置。
[0133]
此外，在装置9的实施方式的第二示例中，用于配置滤波装置13的方法包括另外的步骤，其中预定可变频率rf1、预定可变频率rf2、预定可变频率rf3除以轴承3的转速以确定预定参考阶次(orders)roik：
[0134][0135]
其中i在1至3之间变化。
[0136]
图6示出包括预定参考阶次roik的滤波装置13的配置的第二示例。
[0137]
回到图5，在步骤20中，振动传感器10发送包括振动频率f2的至少一个测量结果。
[0138]
在步骤26中，第一处理单元12根据振动频率f2确定至少一个归一化测量值。
[0139]
一个归一化测量值包括重复阶次值(repetition order value)。
[0140]
第一处理单元12通过将振动频率f2除以轴承5的转速来确定重复阶次值rov。
[0141]
由测量轴承5的转速的附加转速传感器测量轴承5的转速。
[0142]
在变型中，通过处理由振动传感器10发送的测量值来估计轴6的转速。
[0143]
在另一变型中，由机器ma的控制器(未示出)发送轴6的转速。
[0144]
在变型中，假设轴承的转速等于由传感器15测量的转速，装置9包括一个转速传感器。
[0145]
如果重复阶次值rov等于预定参考阶次roik中的至少一个(步骤27)，则假设测量结果受到电磁现象的影响，使得测量结果受到机器3产生的电磁干扰的影响。
[0146]
在步骤28中，丢弃包括振动频率f2的测量结果。
[0147]
返回到步骤20。
[0148]
如果重复阶次值rov不等于预定参考阶次roik(步骤27)，则假设测量结果不受电磁现象的影响。
[0149]
继续到步骤25。
[0150]
第二处理单元14通过将测量结果的特性与包括预定识别频率的轴承缺陷的预定特性进行比较，根据振动频率f2确定轴承缺陷，其中每个预定识别频率指示轴承缺陷。
[0151]
每个轴承缺陷具有唯一的特性，从而识别缺陷的种类。
[0152]
识别出的缺陷例如是内圈缺陷、外圈缺陷、滚动元件缺陷、未对准(/未对中)(misalignment)、不平衡、保持架缺陷。
[0153]
返回到步骤20。
[0154]
装置9允许提供不受电磁干扰影响的轴承缺陷状态指示器，以通过丢弃受电磁现象影响的测量结果来避免基于振动分析的轴承监测期间的错误警报。
[0155]
由于根据旋转电机的特征、电网g的频率、机器3的转速和预定整数k配置滤波装置13，因此滤波装置13可容易地被配置。
[0156]
图7图示监测装置9的另一实施方式。
[0157]
将发现包括风力涡轮机的机器ma，风力涡轮机包括监测装置9的另一实施方式。
[0158]
与图1所示的监测装置9相反，处理模块11包括用于发送转速传感器15的测量结果的发送器30、接收由发送器30发送的测量结果的接收装置31以及服务器装置31。
[0159]
发送器30可以位于机器ma中，并且接收装置31和服务器32可以位于机器ma外部，发送器30和接收装置31进行无线通信，例如通过电磁波(诸如无线电波或wifi)进行通信。
[0160]
服务器32包括包含第一算法algo1的第一处理模块20，以根据至少一个振动频率确定至少一个归一化测量值。
[0161]
服务器32还包括包含第二算法algo2的滤波模块21以及包含第三算法algo3的第二处理模块22，包含第二算法algo2的滤波模块21用于将归一化测量值与指示作用在轴承上的电磁现象的至少一个预定的归一化参考值进行比较，包含第三算法algo3的第二处理模块22用于在归一化测量值与至少一个预定的归一化参考值不同的情况下对至少一个振动频率进行处理以确定轴承缺陷。
[0162]
包括服务器装置31的装置9形成集中式计算系统(centralized computing system)。
[0163]
在处理模块11的该实施方式中，图2所示的实施方式的第一处理单元12由执行上述第一处理单元12的任务的第一算法algo1代替，图2所示的实施方式的第二处理单元14由执行上述第二处理单元14的任务的第三算法algo3代替，并且图2所示的实施方式的滤波单元13由执行上述滤波单元13的任务的第二算法algo2代替。
[0164]
集中在服务器装置31上的算法algo1、算法algo2、算法aglo3由于它们被存储在同一服务器装置31中而易于更新，并且增强了算法algo1、算法algo2、算法aglo3之间的协调(coordination)。

技术特征：
1.一种用于在电磁场环境中监测联接到监测装置的轴承的方法，包括：-提供所述监测装置的振动传感器的至少一个测量结果，所述至少一个测量结果包括由所述轴承产生的至少一个振动频率，-根据所述至少一个振动频率确定至少一个归一化测量值，-由所述监测装置的滤波模块对所述归一化测量值进行滤波，以将所述归一化测量值与至少一个预定的归一化参考值进行比较，所述至少一个预定的归一化参考值指示作用在所述轴承和所述监测装置上的电磁现象，-如果所述归一化测量值与所述至少一个预定的归一化参考值不同，则对所述至少一个振动频率进行处理以确定轴承缺陷。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述至少一个振动频率进行处理的步骤包括：将所述至少一个振动频率与指示轴承缺陷的至少一个预定的识别频率进行比较。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括：如果所述至少一个归一化测量值等于所述至少一个预定的归一化参考值，则丢弃所述至少一个振动频率。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述至少一个归一化测量值的步骤包括：将所述至少一个振动频率分配给所述至少一个归一化测量值，使得两个值相等，所述至少一个预定的归一化参考值包括至少一个预定可变参考频率。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述至少一个归一化测量值的步骤包括：-确定所述轴承的转速，以及-通过将所述至少一个振动频率除以所述轴承的转速来确定重复阶次值，所述至少一个预定的归一化参考值包括至少一个预定参考阶次，确定所述至少一个预定参考阶次的步骤包括将所述至少一个预定可变参考频率除以所述轴承的转速。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述轴承和所述监测装置位于电机附近或电机中，使得所述轴承和所述监测装置经受由所述电机产生的电磁现象，所述滤波步骤包括：将所述归一化测量值与所述至少一个预定的归一化参考值进行比较，所述至少一个预定的归一化参考值指示根据所述电磁现象的频率作用在所述轴承和所述监测装置上的电磁现象。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述电机包括旋转电机，所述方法包括以下步骤：根据所述旋转电机的特征、连接到所述机器的电网(g)的频率、所述机器的转速以及表示所述至少一个预定的归一化参考值的范围的至少一个预定整数，确定所述滤波模块。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，确定所述滤波模块的步骤包括：-确定第一变量、所述电网频率和所述预定整数之间的第一关系，-确定第二变量、所述旋转电机的特征、所述转速、所述电网频率和所述预定整数之间的第二关系，以及-确定第三变量、所述旋转电机的特征、所述转速、所述电网频率和所述预定整数之间的第三关系，所述第一变量、所述第二变量和所述第三变量形成所述预定可变频率。9.一种用于在电磁场环境中监测轴承的监测装置，其特征在于，包括：-振动传感器，用于发送至少一个测量结果，所述至少一个测量结果包括由轴承产生的
至少一个振动频率，以及-处理模块，包括：o第一处理模块，被配置为根据所述至少一个振动频率确定至少一个归一化测量值，o滤波模块，将所述归一化测量值与指示作用在所述轴承上的电磁现象的至少一个预定的归一化参考值进行比较，以及o第二处理模块，被配置为：如果所述归一化测量值与所述至少一个预定的归一化参考值不同，则对所述至少一个振动频率进行处理以确定轴承缺陷。10.根据权利要求9所述的监测装置，其特征在于，所述处理模块包括：-发送器，被配置为发送所述至少一个测量结果，-接收装置，被配置为从所述发送器接收所述至少一个测量结果，以及-服务器装置，连接到所述接收装置并且实现：o所述第一处理模块包括第一算法(algo1)，用于根据所述至少一个振动频率确定至少一个归一化测量值，o所述滤波模块包括第二算法(algo2)，用于将所述归一化测量值与指示作用在所述轴承上的电磁现象的至少一个预定的归一化参考值进行比较，以及o所述第二处理模块包括第三算法(algo3)，如果所述归一化测量值与所述至少一个预定的归一化参考值不同则对所述至少一个振动频率进行处理以确定轴承缺陷。11.根据权利要求9所述的监测装置，其特征在于：-所述第一处理单元包括第一处理单元，所述第一处理单元用于根据所述至少一个振动频率确定至少一个归一化测量值，-所述滤波模块包括滤波装置，所述滤波装置用于将所述归一化测量值与指示作用在所述轴承上的电磁现象的至少一个预定的归一化参考值进行比较，以及-所述第二处理模块包括第二处理单元，如果所述归一化测量值与所述至少一个预定的归一化参考值不同，所述第二处理单元对所述至少一个振动频率进行处理以确定轴承缺陷。12.根据权利要求9所述的监测装置，其特征在于，所述第二处理模块被配置为将所述至少一个振动频率与指示轴承缺陷的至少一个预定的识别频率进行比较。13.根据权利要求9所述的监测装置，其特征在于，所述第二处理模块被配置为：如果所述至少一个归一化测量值等于所述至少一个预定的归一化参考值，则丢弃所述至少一个振动频率。14.根据权利要求9所述的监测装置，其特征在于，所述至少一个归一化测量值包括所述至少一个振动频率。15.根据权利要求9所述的监测装置，其特征在于，所述至少一个归一化测量值包括至少一个预定参考阶次，并且所述至少一个归一化测量值包括至少一个重复阶次值，所述第一处理模块被配置为：通过将所述至少一个振动频率除以所述轴承的转速来确定所述至少一个重复阶次值。16.根据权利要求9所述的监测装置，其特征在于，所述轴承和所述监测装置位于电机附近，使得所述轴承和所述监测装置经受由所述电机产生的电磁现象，所述滤波模块被配置为：将所述归一化测量值与所述至少一个预定的归一化参考值进行比较，所述至少一个
预定的归一化参考值指示根据所述电磁现象的频率作用在所述轴承上的电磁现象。17.根据权利要求16所述的监控装置，其特征在于，所述滤波模块被配置为：根据包括旋转电机的所述电机的特征、连接到所述旋转机器的电网g的频率、所述旋转机器的转速以及表示所述至少一个预定的归一化参考值的范围的预定整数，确定所述至少一个预定的归一化参考值。18.根据权利要求17所述的监测装置，其特征在于，所述滤波模块被配置为：-确定第一变量、所述电网频率和所述预定整数之间的第一关系，-确定第二变量、所述旋转电机的特征、所述转速、所述电网频率和所述预定整数之间的第二关系，以及-确定第三变量、所述旋转电机的特征、所述转速、所述电网频率和所述预定整数之间的第三关系，所述第一变量、所述第二变量和所述第三变量形成所述预定可变频率。19.一种系统，其特征在于，包括轴承和根据权利要求9所述的用于监测所述轴承的监测装置。20.根据权利要求19所述的系统，其特征在于，还包括电机，所述轴承和所述监测装置位于所述电机附近或所述电机中，使得所述轴承和所述监测装置经受由所述电机产生的电磁现象。

技术总结
一种用于在电磁场环境中监测轴承的监测装置，包括：振动传感器和处理模块，所述振动传感器用于发送包括由轴承产生的至少一个振动频率的至少一个测量结果，所述处理模块包括第一处理模块、滤波模块和第二处理模块，所述第一处理模块被配置为根据所述至少一个振动频率确定至少一个归一化测量值，所述滤波模块被配置为将所述归一化测量值与至少一个预定的归一化参考值进行比较，所述至少一个预定的归一化参考值指示作用在所述轴承上的电磁现象，第二处理模块被配置为：如果所述归一化测量值与所述至少一个预定的归一化参考值不同，则对所述至少一个振动频率进行处理以确定轴承缺陷。陷。陷。


技术研发人员：伊莱扎伯图斯
受保护的技术使用者：斯凯孚公司
技术研发日：2023.02.27
技术公布日：2023/9/7