信號(hào)的所述調(diào)制頻率足夠敏感。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的方法的另一發(fā)展提供借由單獨(dú)的能量供應(yīng)向通信中涉及的超聲振蕩單元的元件供電。具體地，這些元件可以為應(yīng)答器的形式，其根據(jù)上文陳述是有源應(yīng)答器。該配置是有利的，特別是當(dāng)動(dòng)態(tài)確定的與超聲振蕩系統(tǒng)有關(guān)的特性數(shù)據(jù)被發(fā)送給超聲產(chǎn)生器時(shí)，為此目的規(guī)則地提供相應(yīng)的傳感器，從而使得它們具有到超聲振蕩單元的操作性連接。該單獨(dú)的能量供應(yīng)可以例如是以一個(gè)或多個(gè)可再充電池形式的能量單體(“energycell”)。
[0023]替代地，可以提供對(duì)通信中涉及的超聲振蕩單元的元件無(wú)源地供電，也就是說(shuō)沒(méi)有單獨(dú)的能量供應(yīng)。特別地，可以利用RF激勵(lì)信號(hào)以“寄生”方式供應(yīng)能量。該配置是有利的，特別是當(dāng)僅關(guān)于超聲振蕩單元的預(yù)存特性數(shù)據(jù)被發(fā)送給超聲產(chǎn)生器時(shí)。為此目的，可以在超聲振蕩單元內(nèi)或上提供所謂的無(wú)源應(yīng)答器。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的通信設(shè)備的相應(yīng)進(jìn)一步發(fā)展提供有源或無(wú)源應(yīng)答器，從而使得它具有到超聲振蕩單元的操作性連接。為了向超聲產(chǎn)生器發(fā)送的目的，該應(yīng)答器具有或存儲(chǔ)識(shí)別數(shù)據(jù)和/或特性數(shù)據(jù)，或具有對(duì)識(shí)別數(shù)據(jù)和/或特性數(shù)據(jù)的訪(fǎng)問(wèn)。在這種情況下，可以提供至少一個(gè)傳感器，例如溫度或濕度傳感器，從而使得它具有與超聲振蕩單元的操作性連接，來(lái)自該傳感器的傳感器數(shù)據(jù)(測(cè)量值)是至少特性數(shù)據(jù)的一部分或形成至少特性數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。該措詞包括這樣的事實(shí)，傳感器數(shù)據(jù)作為特性數(shù)據(jù)容易地發(fā)送到超聲產(chǎn)生器，于是超聲產(chǎn)生器的“智能單元”(控制單元)則估算傳感器數(shù)據(jù)用于控制目的。然而，原理上，超聲振蕩單元也有可能已經(jīng)具有相應(yīng)“智能單元”，例如微處理器等，其照此在發(fā)送到超聲產(chǎn)生器之前預(yù)處理傳感器數(shù)據(jù)。
[0025]如已經(jīng)討論的，在根據(jù)本發(fā)明的通信設(shè)備的發(fā)展中，超聲產(chǎn)生器可以具有控制單元，其被設(shè)計(jì)為與超聲振蕩單元通信并且估算從超聲振蕩單元接收的數(shù)據(jù)。在此上下文中，有可能基于識(shí)別結(jié)果和/或特性數(shù)據(jù)來(lái)自動(dòng)選擇或適應(yīng)超聲產(chǎn)生器的操作狀態(tài)。上文已經(jīng)對(duì)此做進(jìn)一步參考。這樣的操作狀態(tài)的選擇或適應(yīng)可以特別地包括用于超聲振蕩單元的激勵(lì)信號(hào)對(duì)與超聲振蕩單元有關(guān)的特性數(shù)據(jù)的適應(yīng)。在極端的情況下，例如，如果超聲振蕩單元是不合適或有缺陷的，則根本不激勵(lì)后者。一般的，激勵(lì)信號(hào)將適應(yīng)超聲振蕩單元的物理特性，例如通過(guò)規(guī)定在超聲振蕩單元的串聯(lián)共振和并聯(lián)共振之間的范圍內(nèi)的最佳合適的激勵(lì)頻率。
[0026]如果在超聲產(chǎn)生器與超聲振蕩單元之間發(fā)生雙向通信，那么借由這樣的事實(shí)，根據(jù)本發(fā)明的通信設(shè)備在相應(yīng)發(fā)展中是突出的，即提供存儲(chǔ)元件從而使得它具有與超聲振蕩元件的操作性連接，該存儲(chǔ)元件可以存儲(chǔ)從超聲產(chǎn)生器發(fā)送到超聲振蕩單元的數(shù)據(jù)，例如聲音發(fā)射時(shí)間(操作周期)。
[0027]本發(fā)明的一個(gè)特別有益的實(shí)施例包括在超聲產(chǎn)生器和超聲振蕩單元之間經(jīng)由RF連接線(xiàn)(供應(yīng)線(xiàn))的數(shù)字通信，該通信使用射頻耦合來(lái)實(shí)現(xiàn)。實(shí)際的通信經(jīng)由所述RF線(xiàn)通過(guò)采取比要發(fā)射的超聲頻率高的頻率調(diào)制的方式來(lái)執(zhí)行。在此情況下，優(yōu)選地具有兩個(gè)耦合點(diǎn)，其中一個(gè)是在超聲產(chǎn)生器內(nèi)或上，并且其中另一個(gè)是在超聲振蕩單元內(nèi)或上。如已經(jīng)提及的，可以電容性地、電感性地、或者以結(jié)合形式來(lái)執(zhí)行耦合本身。通信優(yōu)選地第一次發(fā)生在實(shí)際超聲發(fā)射之前并且以此方式給超聲產(chǎn)生器提供關(guān)于超聲振蕩單元是否實(shí)際上被連接或者所連接的超聲振蕩單元是否適合于操作的信息。如果所連接超聲振蕩單元是有缺陷的或不合適的，那么超聲產(chǎn)生器可以檢測(cè)這個(gè)情況并且例如可以輸出錯(cuò)誤消息，并且可以禁止聲音發(fā)射。相反，如果由于設(shè)計(jì)或考慮到超聲振蕩單元的共振頻率和(額定)功率，它是合適的，那么超聲產(chǎn)生器可以開(kāi)始發(fā)射并且可以使用最佳規(guī)范來(lái)設(shè)置激勵(lì)頻率，從被發(fā)送的與超聲振蕩單元有關(guān)的特性數(shù)據(jù)得到該規(guī)范。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的通信設(shè)備的相應(yīng)配置提供在超聲振蕩單元中要提供的所謂的應(yīng)答器。應(yīng)答器可以具有無(wú)源或有源構(gòu)造。在無(wú)源應(yīng)答器的情況下，可以使用RF激勵(lì)信號(hào)以“寄生”方式給它供應(yīng)能量。
[0029]具有有源構(gòu)造的應(yīng)答器允許利用相應(yīng)傳感器測(cè)量超聲振蕩單元的物理特性并且允許估算提供的傳感器數(shù)據(jù)。為此目的所需要的能量供應(yīng)可以以可再充電能量單體的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0030]如已經(jīng)重復(fù)提及的，調(diào)制的RF通信信號(hào)，也就是說(shuō)用于在超聲振蕩單元和超聲產(chǎn)生器之間通信的那些信號(hào)，可以電容性地、電感性地或以?xún)烧呓Y(jié)合的形式來(lái)耦合。在此情況下，在超聲產(chǎn)生器側(cè)上的實(shí)現(xiàn)獨(dú)立于超聲振蕩單元的部分的實(shí)現(xiàn)。
[0031]通信不僅可以在第一次聲音發(fā)射之前，而且還可以在功率輸出或聲音發(fā)射期間，以便能夠動(dòng)態(tài)地對(duì)超聲振蕩單元的物理特性(例如它的溫度演變)做出反應(yīng)。利用增加的溫度，目標(biāo)是規(guī)則地減少聲音能量和/或聲音功率。
[0032]在該連接中，關(guān)于超聲振蕩單元的物理特性的測(cè)量數(shù)據(jù)優(yōu)選地實(shí)際上實(shí)時(shí)發(fā)送給超聲產(chǎn)生器。
[0033]超聲產(chǎn)生器可以使用被發(fā)送的與超聲振蕩單元有關(guān)的(特性)數(shù)據(jù)來(lái)在現(xiàn)有存儲(chǔ)元件中創(chuàng)建歷史記錄，該歷史記錄包括例如具有哪個(gè)序列號(hào)的哪個(gè)超聲振蕩單元已經(jīng)連接到相關(guān)超聲產(chǎn)生器。
[0034]本發(fā)明的另一發(fā)展提供通信經(jīng)由變壓器或變壓器狀線(xiàn)圈耦合到RF供應(yīng)線(xiàn)。這種類(lèi)型的耦合獨(dú)立于它是在超聲產(chǎn)生器側(cè)上執(zhí)行或是在超聲振蕩單元側(cè)上執(zhí)行。附加地或替代地，可以將耦合實(shí)現(xiàn)到超聲產(chǎn)生器的(電磁)共振電路或所謂的匹配網(wǎng)絡(luò)中。
[0035]如果超聲振蕩元件具有有源應(yīng)答器，那么為了給后者供電的目的而提供的能量單體在功率輸出或聲音發(fā)射期間例如經(jīng)由RF供應(yīng)線(xiàn)自動(dòng)充電。
[0036]作為本發(fā)明的另一發(fā)展的一部分，超聲振蕩元件的應(yīng)答器可以包括數(shù)字計(jì)算單元或者可以包括這樣的計(jì)算單元。在該連接中，應(yīng)答器特別地能夠從相應(yīng)傳感器接收傳感器數(shù)據(jù)，并且如果必要在向超聲產(chǎn)生器發(fā)送之前處理所述數(shù)據(jù)。
[0037]如果超聲振蕩單元在提議的通信期間向超聲產(chǎn)生器揭示它是哪種類(lèi)型的超聲振蕩單元以及它具有哪些特別的基本數(shù)據(jù)和特性數(shù)據(jù)，那么超聲產(chǎn)生器可以執(zhí)行連接的超聲振蕩單元的最佳(頻率)控制，特別是如果已知限制超聲振蕩單元的優(yōu)選操作范圍的開(kāi)始頻率和停止頻率，參考DE 10 2012 215 993.2。
[0038]如果相應(yīng)存儲(chǔ)元件存在，那么可以在超聲振蕩單元中實(shí)現(xiàn)一類(lèi)工作日志，工作日志錯(cuò)誤可以記錄在其中，并且可以在后續(xù)時(shí)間(由超聲產(chǎn)生器)再次取回。
[0039]以這樣的方式，超聲振蕩系統(tǒng)還可以在它的存儲(chǔ)元件中存儲(chǔ)歷史記錄，該歷史記錄向(經(jīng)由序列號(hào)可識(shí)別的)超聲產(chǎn)生器揭示哪個(gè)超聲振蕩單元已經(jīng)進(jìn)入操作。
[0040]關(guān)于超聲振蕩單元的所述識(shí)別/特性數(shù)據(jù)的發(fā)送也使得能夠在工具改變期間激活在超聲產(chǎn)生器中的(預(yù)存)程序或特定事件。具體地，該程序/事件可以包括或?qū)е略赗F激勵(lì)信號(hào)的物理特性方面的一個(gè)或多個(gè)改變。
[0041]相應(yīng)程序或事件可以存儲(chǔ)在超聲產(chǎn)生器中并且照此在檢測(cè)到工具改變時(shí)被激活。然而，替代地，還可以照此將過(guò)程相關(guān)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在超聲振蕩單元中并且可以在工具改變期間自動(dòng)地將它們發(fā)送給超聲產(chǎn)生器，結(jié)果是超聲產(chǎn)生器可以照此適應(yīng)其操作。
[0042]除了已經(jīng)討論的針對(duì)溫度和濕度的傳感器數(shù)據(jù)，超聲振蕩單元還可以附加地或替代地向超聲產(chǎn)生器發(fā)送采取振蕩幅度、RF電流、RF電壓等形式的傳感器數(shù)據(jù)或者相應(yīng)的期望值或限值。隨著超聲振蕩單元的溫度增加，超聲產(chǎn)生器可以通過(guò)例如減少要發(fā)射的聲音能量和/或要輸出的聲音功率立即對(duì)發(fā)送的傳感器數(shù)據(jù)做出反應(yīng)。
[0043]同樣已經(jīng)討論向超聲產(chǎn)生器通信所連接的超聲振蕩單元的(整體)阻抗輪廓的可能性，該阻抗輪廓在超聲振蕩單元應(yīng)答器的生產(chǎn)期間被存儲(chǔ)在后者中。超聲產(chǎn)生器可以對(duì)該阻抗輪廓做出反應(yīng)并且可以照此適應(yīng)它的操作參數(shù)。
[0044]原理上，在超聲振蕩單元的生產(chǎn)期間已知的任何數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)在后者的存儲(chǔ)器中，例如序列號(hào)、材料、元件和/或PT盤(pán)的數(shù)量、使用的壓電類(lèi)型、生產(chǎn)日期、責(zé)任測(cè)試人、容量、功率損耗、絕緣電阻、扭緊力矩、扭緊張力等，上面列舉并非窮舉。不用說(shuō)，在雙向通信期間，超聲產(chǎn)生器可以向超聲振蕩單元發(fā)送數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)已經(jīng)由超聲產(chǎn)生器本身使用它自己的測(cè)量(例如頻率掃描)驗(yàn)證過(guò)，參考DE 10 2012 215 994.0。這樣使得在特定情況下，如果產(chǎn)生器測(cè)量與所存儲(chǔ)的關(guān)于超聲振蕩單元的數(shù)據(jù)不匹配，可以診斷在超聲振蕩單元中的缺陷。
【附圖說(shuō)明】