[发明专利]故障轴承的判定

说明书

提供了用于判定轴承是否有故障的机构。方法由控制器执行。一种方法包括：获得表示轴承的振动的信号。该振动在轴承的操作期间被获得。该方法包括：对至少两个频带中的信号应用信号分割，以便标识该信号中的任何冲击脉冲。该方法包括：取决于信号是否包括所述任何冲击脉冲来判定轴承是否有故障。

技术领域

本文中所给出的实施例涉及一种用于判定轴承是否有故障的方法、控制器、计算机程序以及计算机程序产品。

背景技术

一般而言，滚动元件轴承(REB)(也称为滚动轴承)是通过把滚动元件(诸如滚珠或滚子)放置在称为座圈(race)的两个轴承环之间来承载负荷的轴承。座圈的相对运动导致滚动元件在滚动阻力非常小且滑动很少的情况下滚动。

一般而言，REB是各种旋转机器中的常见元件，并且轴承的故障是机器崩溃的常见原因。通过应用适当的维护策略，可以显著降低由于关键轴承的意外失灵而导致的经济损失。当使用基于条件的维护时，可以尽早检测到初期故障，使得能够在轴承出现故障之前执行维护动作。因为REB可以在没有任何附加停机的情况下被更换的概率随早期检测而增加，所以早期故障检测在规则间隔内存在计划维护中断的应用中可能甚至更为重要。

在早期阶段，轴承元件的局部故障以取决于轴承几何形状的速率产生一系列微弱影响。这些影响反过来激发了一种特殊类型的振动，该振动原则上可以使用各种条件监测方法进行检测。

在许多情况下，针对条件监测而测量的振动信号包括来自其他振动部件的噪声分量和周期分量，从而使得分析富有挑战性、尤其是当目标为早期故障检测时。例如，常用的包络分析在这些条件下不能正常工作，并且如EP 2053375 B1中所公开的早期冲击脉冲检测在一些方面中无法足够早地检测到故障。

因此，仍然需要故障轴承的高效检测。

发明内容

本文中的实施例的目的是提供故障轴承的高效检测。

根据第一方面，提出了一种用于判定轴承是否有故障的方法。该方法由控制器执行。该方法包括：获得表示轴承的振动的信号。该振动在轴承的操作期间被获得。该方法包括：对至少两个频带中的信号应用信号分割，以便标识信号中的任何冲击脉冲。该方法包括：取决于信号是否包括所述任何冲击脉冲来判定轴承是否有故障。

根据第二方面，提出了一种用于判定轴承是否有故障的控制器。控制器包括处理电路。该处理电路被配置为使得控制器获得表示轴承的振动的信号。该振动在轴承的操作期间被获得。处理电路被配置为使得控制器对至少两个频带中的信号应用信号分割，以便标识信号中的任何冲击脉冲。处理电路被配置为使得控制器取决于信号是否包括所述任何冲击脉冲来判定轴承是否有故障。

根据第三方面，提出了一种用于判定轴承是否有故障的控制器。该控制器包括处理电路和存储介质。存储介质存储指令，该指令当由处理电路执行时使得控制器执行操作或步骤。操作或步骤使得控制器获得轴承的操作条件。操作或步骤使得控制器获得表示轴承的振动的信号。该振动在轴承的操作期间被获得。该操作或步骤使得控制器对至少两个频带中的信号应用信号分割，以便标识信号中的任何冲击脉冲。操作或步骤使得控制器取决于信号是否包括所述任何冲击脉冲来判定轴承是否有故障。

根据第四方面，提出了一种用于判定轴承是否有故障的控制器。控制器包括获得模块，该获得模块被配置为获得表示轴承的振动的信号。该振动在轴承的操作期间被获得。控制器包括应用模块，该应用模块被配置为对至少两个频带中的信号应用信号分割，以便标识信号中的任何冲击脉冲。控制器包括判定模块，该判定模块被配置为使得控制器取决于信号是否包括所述任何冲击脉冲来判定轴承是否有故障。

有利地，该方法和该控制器提供故障轴承的高效检测。

有利地，该方法和该控制器能够比先前在EP 2053375 B1中所提及的方法早2至4个月检测到轴承故障。