專利名稱：用于監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器，并且更特別是涉及一種用于監(jiān)測(cè)渦輪機(jī)發(fā)生器的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
許多公知的水電渦輪機(jī)包括安裝在與例如水庫(kù)的高架流體源流體連通的殼體內(nèi)的多個(gè)葉片的轉(zhuǎn)子。來(lái)自于該源的水進(jìn)入管道并向下運(yùn)行到水電渦輪機(jī)。在水下降時(shí)，重力潛能轉(zhuǎn)換成機(jī)械液壓能形式的動(dòng)能。水接著引導(dǎo)通過(guò)渦輪機(jī)，其中水在渦輪機(jī)中進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。至少一個(gè)發(fā)生器轉(zhuǎn)子可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子上并由其驅(qū)動(dòng)。某些公知的電發(fā)生器通常使用連接到轉(zhuǎn)子上的多個(gè)磁體和連接到定子上的多個(gè)固定線圈以便將渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)能力轉(zhuǎn)換成電能。
在某些公知的發(fā)生器內(nèi)，轉(zhuǎn)子部件和定子部件通過(guò)通常由空氣間隙分開，這些間隙通常以距離單位進(jìn)行測(cè)量。在操作過(guò)程中，通過(guò)安裝在轉(zhuǎn)子上的磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)經(jīng)過(guò)限定在轉(zhuǎn)子表面的至少一部分和定子表面的至少一部分之間的空氣間隙的一部分。磁場(chǎng)經(jīng)過(guò)空氣間隙的傳遞效率至少部分取決于是否保持空氣間隙尺寸，即轉(zhuǎn)子表面和定子表面之間的徑向距離。但是，對(duì)于轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的不對(duì)稱和/或瞬時(shí)載荷會(huì)造成轉(zhuǎn)子偏轉(zhuǎn)，使得空氣間隙尺寸減小和/或改變成不一致狀態(tài)。空氣間隙尺寸的改變會(huì)不利地影響磁場(chǎng)。此外，在發(fā)生器故障的情況下，例如繞組短路，對(duì)磁場(chǎng)的影響也是不利的。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)方面，提供一種監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器的方法。轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器包括至少一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件和至少一個(gè)固定構(gòu)件，這些構(gòu)件定位成使得間隙限定在至少一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件的一部分和至少一個(gè)固定構(gòu)件的一部分之間。該方法包括提供至少一個(gè)測(cè)量組件，以便確定間隙的寬度。至少一個(gè)測(cè)量組件包括至少一個(gè)測(cè)量設(shè)備和至少一個(gè)磁通測(cè)量設(shè)備。該方法還包括將至少一個(gè)間隙測(cè)量組件定位在固定構(gòu)件上，以有助于在轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器的操作過(guò)程中進(jìn)行間隙測(cè)量。
在另一方面，提供一種間隙測(cè)量組件。該組件包括至少一個(gè)間隙徑向尺寸測(cè)量設(shè)備和至少一個(gè)間隙磁通測(cè)量設(shè)備。
在另一方面，提供一種轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器。該機(jī)器包括至少一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件和至少一個(gè)固定構(gòu)件，這些構(gòu)件定位成使得間隙限定在至少一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件的一部分和至少一個(gè)固定構(gòu)件的一部分之間。該機(jī)器還包括間隙測(cè)量系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括具有至少一個(gè)間隙徑向尺寸測(cè)量設(shè)備和至少一個(gè)間隙磁通測(cè)量設(shè)備的間隙測(cè)量組件。


圖1是可以通過(guò)水電渦輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的示例性發(fā)生器的一部分的透視圖；圖2是可用于圖1所示發(fā)生器的示例性間隙測(cè)量組件的示意圖；圖3是圖2所示間隙測(cè)量組件的一部分的截面圖；以及圖4是可以用于圖1所示發(fā)生器的示例性空氣間隙監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的方框圖。
部件列表發(fā)生器100、轉(zhuǎn)子102、定子104、激勵(lì)器端108、渦輪機(jī)端110、轉(zhuǎn)子極112、繞組114、齒116、內(nèi)周邊117、細(xì)槽118、間隙120、間隙寬度121、轉(zhuǎn)動(dòng)軸線122、間隙測(cè)量組件200、設(shè)備202、設(shè)備204、纜線206、端子連接封閉件208、絕緣材料層210、內(nèi)板212、絕緣材料層214、外板216、功率供應(yīng)線218、信號(hào)線220、間隙監(jiān)測(cè)系統(tǒng)250、數(shù)據(jù)處理組件252、感測(cè)器纜線254、纜線通道256、接線箱258、輸入纜線260、輸入通道262、輸出通道264、OIT’s 266。
具體實(shí)施例方式
圖1是可通過(guò)水電渦輪機(jī)(圖1未示出)驅(qū)動(dòng)的示例性轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器100的截面示意圖。在示例性實(shí)施例中，轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器100是同步三相60Hz分開激勵(lì)的發(fā)生器100，該發(fā)生器包括凸極轉(zhuǎn)子102和定子104。作為選擇，發(fā)生器100是任何類型的發(fā)生器，包括但局限于圓轉(zhuǎn)子發(fā)生器。同樣，作為選擇，轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器100可以是包括但不局限于凸極馬達(dá)的電馬達(dá)。轉(zhuǎn)子102包括轉(zhuǎn)子軸106，轉(zhuǎn)子軸包括激勵(lì)器端108和渦輪機(jī)端110。轉(zhuǎn)子軸激勵(lì)器端108可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在激勵(lì)器(未示出)上，并且渦輪機(jī)端110轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在水電渦輪機(jī)上。作為選擇，渦輪機(jī)端110連接在例如但不局限于氣體、蒸汽和風(fēng)力渦輪機(jī)(圖1均未示出)的驅(qū)動(dòng)器上。轉(zhuǎn)子102還包括多個(gè)凸極112，激勵(lì)繞組114在每個(gè)極112上卷繞多個(gè)繞圈。
繞組114經(jīng)由滑環(huán)(圖1未示出)與激勵(lì)器電連通地連接，激勵(lì)功率經(jīng)由滑環(huán)傳遞以便產(chǎn)生和轉(zhuǎn)子102一起轉(zhuǎn)動(dòng)的磁場(chǎng)(圖1未示出)。作為選擇，發(fā)生器100是永磁體發(fā)生器，使得轉(zhuǎn)子102包括產(chǎn)生磁場(chǎng)的封閉永磁體(圖1未示出)。同樣，作為選擇，繞組114可與例如但不局限于電池和/或整流器的直流電功率源電連通地連接。
在示例性實(shí)施例中，定子104包括多個(gè)齒116(圖1中只以虛線示出兩個(gè))，每個(gè)齒具有限定多個(gè)細(xì)槽118(圖1只示出一個(gè))的多個(gè)徑向內(nèi)周邊117。定子繞組(圖1未示出)定位在細(xì)槽118內(nèi)。間隙120限定在定子104的徑向內(nèi)周邊和轉(zhuǎn)子102的徑向外周邊之間。間隙120有助于轉(zhuǎn)子102和定子104的磁耦合，使得定子102內(nèi)產(chǎn)生變化的電壓和變化的電流。多個(gè)功率供應(yīng)纜線(圖1中未示出)將發(fā)生器100電連接到功率輸送系統(tǒng)(圖1未示出)。轉(zhuǎn)子軸106圍繞可以位于任何取向上的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線122轉(zhuǎn)動(dòng)，有助于獲得發(fā)生器100的預(yù)定的操作參數(shù)。
發(fā)生器100還包括有助于將發(fā)生器100與外部環(huán)境隔離的殼體(圖1未示出)以及下面更加詳細(xì)描述的至少一個(gè)間隙測(cè)量組件200。組件200連接到定子齒的內(nèi)周邊117上，在圖1中以虛線表示，并且測(cè)量空氣間隙120的寬度121和磁場(chǎng)，如下面進(jìn)一步描述那樣。
發(fā)生器100還包括有助于將發(fā)生器100與外部環(huán)境隔離的殼體(圖1未示出)以及下面更加詳細(xì)描述的至少一個(gè)間隙測(cè)量組件200。組件200連接到定子齒的內(nèi)周邊117上，在圖1中以虛線表示，并且測(cè)量空氣間隙120的寬度121和磁場(chǎng)，如下面進(jìn)一步描述那樣。
圖2是間隙測(cè)量組件200的示意圖。圖3是組件200的一部分的截面示意圖。在示例性實(shí)施例中，多個(gè)間隙測(cè)量組件200定位在發(fā)生器100內(nèi)以有助于測(cè)量間隙120的寬度121。通常，組件200在發(fā)生器100內(nèi)定位在任何地方，使得組件200如這里描述那樣操作。在示例性實(shí)施例中，使用包括但不局限于粘合劑、保持硬件和點(diǎn)焊的方法，將200牢固地固定在定子齒116的內(nèi)周邊117上。作為選擇，多個(gè)測(cè)量組件200可定位在細(xì)槽118內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)組件是大致矩形的形狀。作為選擇，組件200可具有使得組件200如這里描述那樣操作的任何形狀。
測(cè)量組件200包括寬度測(cè)量設(shè)備202和磁通測(cè)量設(shè)備204。在示例性實(shí)施例中，設(shè)備202是平行板電容性近極202，并且設(shè)備204是感應(yīng)回路。作為選擇，設(shè)備202和204是如這里描述那樣操作的任何部件。每個(gè)組件包括有助于供能設(shè)備202和204并有助于間隙寬度121和磁體信號(hào)的傳遞的至少一個(gè)纜線206。在示例性實(shí)施例中，每個(gè)纜線206經(jīng)由端子連接封閉件208與設(shè)備202和204電連接。此外，每個(gè)纜線206延伸經(jīng)過(guò)定子104內(nèi)部或附近形成的纜線通道(圖2和3未示出)。
設(shè)備202包括將內(nèi)板212與定子齒周邊117電隔離的第一電絕緣材料層210。設(shè)備22還包括將內(nèi)板212與外板216電隔離的第二電絕緣材料層214。層210和214在端子連接封閉件208和板212和216之間延伸，以有助于將封閉件208與板212和216絕緣。電連接到電功率源(圖2和3未示出)上的功率供應(yīng)線218將功率供應(yīng)到內(nèi)板212上并有助于在板212和216之間產(chǎn)生靜電場(chǎng)(圖2和3未示出)。另外，設(shè)備202還包括電連接到遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(圖2和3未示出)上以便傳遞指示間隙120的寬度121的信號(hào)的信號(hào)線220。
在示例性實(shí)施例中，磁通測(cè)量設(shè)備204是包括但不局限于金屬材料和/或金屬合金的閉環(huán)導(dǎo)電材料。在示例性實(shí)施例中，設(shè)備204是使用已經(jīng)進(jìn)行調(diào)整的公知空氣間隙感測(cè)器的公知防護(hù)元件或屏蔽件。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，設(shè)備204是可以從Genreal Electric BentlyNevada，Minden，Nevada購(gòu)買的改型4000系列50毫米空氣間隙感測(cè)器。防護(hù)元件通常是包括限定在防護(hù)件一部分內(nèi)的裂口(slit)的導(dǎo)電帶，其中防護(hù)件大致垂直于正在測(cè)量的間隙寬度。類似于設(shè)備202，防護(hù)件有助于引導(dǎo)空氣間隙感測(cè)器產(chǎn)生的靜電場(chǎng)，使得場(chǎng)在感測(cè)器和轉(zhuǎn)子102之間集中。通常，防護(hù)件保持在與感測(cè)器大致相同的電壓下。限定在防護(hù)件內(nèi)的裂口緩和防護(hù)件內(nèi)電流產(chǎn)生，隨后有助于空氣間隙感測(cè)器內(nèi)電干擾的緩和。在示例性實(shí)施例中，除了防護(hù)元件裂口被密封以便形成閉合回路之外，設(shè)備204大致類似于該防護(hù)件。此外，設(shè)備204構(gòu)造成在暴露于磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生電壓。因此，設(shè)備204不外部供能。
在示例性實(shí)施例中，磁通信號(hào)經(jīng)由纜線206內(nèi)使用的至少一條線(圖2和3中未示出)傳遞到監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。作為選擇，磁通信號(hào)經(jīng)由與間隙距離信號(hào)結(jié)合使用的線220傳遞到監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。在另一可選擇實(shí)施例中，設(shè)備204不與板261共面，而是可以靠近絕緣層210，使得設(shè)備204和周邊117以及板212之間不存在電接觸。在此可選擇實(shí)施例中，與公知空氣間隙感測(cè)器相關(guān)的原始防護(hù)件可與組件200保持。同樣，在另一可選擇實(shí)施例中，用于組件200的防護(hù)件(圖2和3中未示出)與相關(guān)裂口保持，并且設(shè)備204靠近防護(hù)堅(jiān)并在防護(hù)件的周向內(nèi)部或者在周向外部定位。此外，在可選擇實(shí)施例中，設(shè)備204包括各自定位在設(shè)備204內(nèi)的單個(gè)平行平面(或?qū)?內(nèi)的多個(gè)傳導(dǎo)回路。
在操作中，在轉(zhuǎn)子極112轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)定子齒外周邊117時(shí)，間隙寬度121通過(guò)設(shè)備202測(cè)量。在間隙寬度121保持大致恒定，并且設(shè)備202的電容性能保持大致恒定時(shí)，設(shè)備201傳遞大致恒定的間隙寬度信號(hào)(圖2和3中未示出)。如果間隙寬度121改變，設(shè)備202的電容改變，并且從設(shè)備202傳遞到監(jiān)測(cè)系統(tǒng)220的間隙寬度信號(hào)改變或變化。
同樣，在操作中，設(shè)備204暴露于間隙120內(nèi)產(chǎn)生的變化的磁場(chǎng)，并且與磁場(chǎng)的變化強(qiáng)度成正比的變化電壓(即磁通密度)產(chǎn)生，并傳遞到監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。設(shè)備204內(nèi)產(chǎn)生的電壓也與設(shè)備204內(nèi)的圈數(shù)以及垂直于磁場(chǎng)磁力線的設(shè)備204的表面面積大小成正比。轉(zhuǎn)子201和定子204進(jìn)行構(gòu)造，并且組件200進(jìn)行定位，以有助于增加大致垂直于設(shè)備204的磁力線的數(shù)量。
圖4是可用于發(fā)生器100的示例性間隙監(jiān)測(cè)系統(tǒng)250的方框圖。在示例性實(shí)施例中，系統(tǒng)250包括定位在至少一個(gè)定子齒的徑向內(nèi)周邊117上的至少一個(gè)組件200。組件200構(gòu)造成測(cè)量徑向距離尺寸，即周邊117和轉(zhuǎn)子極112之間的間隙120的寬度121和磁通。此外，組件200經(jīng)由延伸經(jīng)過(guò)纜線通道256、中間電接線箱258和數(shù)據(jù)處理組件輸入纜線260的感測(cè)器纜線254電連接到至少一個(gè)數(shù)據(jù)處理組件252。可包括但不局限于至少一個(gè)信號(hào)調(diào)節(jié)設(shè)備(圖4未示出)的電信號(hào)裝置可定位在接線箱258內(nèi)和/或其它地方，以有助于這里描述的電子信號(hào)傳遞。在示例性實(shí)施例中，感測(cè)器纜線254、接線箱258和纜線260相互協(xié)作，以便限定多個(gè)處理器輸入通道262，即至少一個(gè)間隙尺寸通道以及至少一個(gè)磁通測(cè)量通道(圖4均未示出)。作為選擇，在無(wú)線電頻率(RF)下操作的傳送器和接收器的網(wǎng)絡(luò)可用來(lái)限定輸入通道262。接線箱258構(gòu)造成接收類似于感測(cè)器纜線254的多個(gè)纜線。此外，數(shù)據(jù)處理組件252構(gòu)造成接收類似于纜線260的多個(gè)纜線。在示例性實(shí)施例中，纜線254包括功率供應(yīng)線218、專用間隙距離測(cè)量線220(均在圖3中示出)以及專用磁通測(cè)量線(圖4未示出)。作為選擇，間隙距離和磁通測(cè)量在公共線220上傳遞。
數(shù)據(jù)處理組件252包括至少一個(gè)處理器和存儲(chǔ)器(圖3均未示出)、至少一個(gè)輸入通道262、至少兩個(gè)輸出通道264，并且可包括至少一個(gè)計(jì)算機(jī)(圖4未示出)。在示例性實(shí)施例中，每個(gè)輸出通道264包括電連接到至少一個(gè)輸出裝置266(即操作者界面終端(OIT’s)226)和/或數(shù)據(jù)處理組件252上的纜線264。輸出通道264還包括至少一個(gè)間隙寬度通道和至少一個(gè)磁通測(cè)量通道(圖4均未示出)。作為選擇，在無(wú)線電頻率(RF)帶的預(yù)定部分下操作的傳送器和接收器的網(wǎng)絡(luò)可用來(lái)限定多個(gè)輸出通道264。
如這里使用那樣，術(shù)語(yǔ)計(jì)算機(jī)不僅僅局限于本領(lǐng)域稱為計(jì)算機(jī)的集成電路，而是廣義指的是處理器、微型控制器、微型計(jì)算機(jī)、可編程邏輯控制器(PLC)、特定應(yīng)用的集成電路以及其它可編程回路(圖4均未示出)，并且這些術(shù)語(yǔ)在這里可互換地使用。在示例性實(shí)施例中，存儲(chǔ)器可包括但不局限于計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)、例如隨機(jī)存儲(chǔ)的存儲(chǔ)器(RAM)(圖4均未示出)。作為選擇，可以使用軟盤、致密盤-只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)、磁光盤(MOD)和/和數(shù)字通用盤(DVD)(圖4均未示出)。同樣，在示例性實(shí)施例中，另外的輸入通道(圖4未示出)可以是但不局限于與例如鼠標(biāo)、鍵盤(圖4均未示出)的OIT’s 266相關(guān)的計(jì)算機(jī)外設(shè)。作為選擇，還可使用包括例如但不局限于掃描器(圖4未示出)的其它計(jì)算機(jī)外設(shè)。另外，在示例性實(shí)施例中，另外的輸出通道可包括但不局限于另外的數(shù)據(jù)顯示器和操作控制機(jī)構(gòu)(圖4均未示出)。
用于組件252的處理器處理包括來(lái)自于組件200的間隙位置信號(hào)和磁通信號(hào)的信息。RAM和存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)并傳遞信息和指令，以便通過(guò)處理器執(zhí)行。在通過(guò)處理器執(zhí)行指令的過(guò)程中RAM和存儲(chǔ)裝置還可用來(lái)為處理器存儲(chǔ)和提供臨時(shí)變量、靜態(tài)(即不變化的)信息和指令或者其它的中間信息。所執(zhí)行的指令包括但不局限于駐留轉(zhuǎn)換(residentconversion)以及比較器算法。指令執(zhí)行的順序不局限于硬件回路和軟件指令的任何特定的組合。
在操作中，在轉(zhuǎn)子軸106偏離正常的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線122時(shí)，間隙120圍繞發(fā)生器100周邊的寬度121可變得不均勻。組件200監(jiān)測(cè)間隙120的尺寸和磁通，并且將相關(guān)間隙寬度121和磁通測(cè)量信號(hào)或者間隙寬度121或磁通信號(hào)(圖4均未示出)傳遞給組件252。間隙寬度和磁通測(cè)量信號(hào)通常是電壓或電流信號(hào)，通過(guò)用于每個(gè)寬度和磁通測(cè)量的至少一個(gè)駐留轉(zhuǎn)換算法，該信號(hào)在組件252的處理器內(nèi)轉(zhuǎn)換成將尺寸和磁通測(cè)量分離。轉(zhuǎn)換算法的實(shí)例可包括但不局限于積分算法，以便將與間隙120內(nèi)的磁通變化速度成正比的變化磁通電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成可以通過(guò)操作者解釋的磁通數(shù)值。在可選擇的實(shí)施例中，距離和磁通數(shù)值在單個(gè)通道上傳遞，并且區(qū)分算法用來(lái)在距離和磁通信號(hào)之間區(qū)分，并且配置成分開傳遞到組件252的分開部分上，從而進(jìn)一步處理。被處理的間隙尺寸和磁通信號(hào)隨后通過(guò)輸出通道264傳遞到OIT’s 266。通過(guò)來(lái)自于發(fā)生器100內(nèi)的大致公共點(diǎn)的信號(hào)以及大致同時(shí)獲得和產(chǎn)生的信號(hào)有助于操作者對(duì)于間隙尺寸和磁通信號(hào)的評(píng)估。
用于這里描述的發(fā)生器間隙測(cè)量系統(tǒng)的方法和設(shè)備有助于水電渦輪機(jī)發(fā)生器的操作。特別是，所述的發(fā)生器間隙測(cè)量組件有助于有效和有利的間隙徑向距離和磁通測(cè)量方案。更特別是，這種測(cè)量組件有助于這種發(fā)生器內(nèi)較小的安裝面積，這是由于只需要一個(gè)組件定位在發(fā)生器內(nèi)，而不是兩個(gè)獨(dú)立的感測(cè)器。此外，這種組件還有助于距離和磁通測(cè)量的時(shí)間和位置同步。這種測(cè)量組件有助于減小投資和安裝成本、發(fā)生器可靠性以及減小的維護(hù)成本和發(fā)生器停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
以上詳細(xì)描述了與水電渦輪機(jī)發(fā)生器相關(guān)的發(fā)生器測(cè)量系統(tǒng)的示例性實(shí)施例。所述的方法、設(shè)備和系統(tǒng)不局限于這里描述的特定實(shí)施例，也不局限于特別描述的水電渦輪機(jī)發(fā)生器。
雖然針對(duì)多個(gè)特定實(shí)施例描述了本發(fā)明，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解到本發(fā)明可通過(guò)權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的變型來(lái)實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種間隙測(cè)量組件(200)，包括至少一個(gè)間隙尺寸測(cè)量設(shè)備(202)；以及至少一個(gè)間隙磁通測(cè)量設(shè)備(204)。
2.如權(quán)利要求1所述的間隙測(cè)量組件(200)，其特征在于，所述至少一個(gè)尺寸測(cè)量設(shè)備(202)包括電容性近極。
3.如權(quán)利要求1所述的間隙測(cè)量組件(200)，其特征在于，所述至少一個(gè)磁通測(cè)量設(shè)備(204)包括形成在至少一個(gè)回路內(nèi)的導(dǎo)電材料，該回路定向成如下的至少一種情況圍繞所述至少一個(gè)尺寸測(cè)量設(shè)備(202)的周邊的至少一部分周向延伸；在大致類似于所述至少一個(gè)尺寸測(cè)量設(shè)備的平面的平面內(nèi)延伸；在大致平行于所述至少一個(gè)尺寸測(cè)量設(shè)備的平面的平面內(nèi)延伸。
4.如權(quán)利要求1所述的間隙測(cè)量組件(200)，其特征在于，所述至少一個(gè)尺寸測(cè)量設(shè)備(202)和至少一個(gè)磁通測(cè)量設(shè)備(204)大致是時(shí)間和位置同步的，從而從大致類似的位置處大致同時(shí)獲得間隙尺寸輸入信號(hào)和間隙磁通輸入信號(hào)。
5.一種轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器(100)，包括至少一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件(102)；至少一個(gè)固定構(gòu)件(104)，定位成使得間隙(120)限定在所述轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件的一部分和所述固定構(gòu)件的一部分之間；間隙測(cè)量系統(tǒng)(200)，包括間隙測(cè)量組件，該組件包括至少一個(gè)間隙尺寸測(cè)量設(shè)備(202)和至少一個(gè)間隙磁通測(cè)量設(shè)備(204)。
6.如權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器(100)，其特征在于，所述至少一個(gè)尺寸測(cè)量設(shè)備(202)包括電容性近極。
7.如權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器(100)，其特征在于，所述至少一個(gè)磁通測(cè)量設(shè)備(204)包括形成在至少一個(gè)回路內(nèi)的導(dǎo)電材料，該回路定向成如下的至少一種情況圍繞所述至少一個(gè)尺寸測(cè)量設(shè)備(202)的周邊的至少一部分周向延伸；在大致類似于所述至少一個(gè)尺寸測(cè)量設(shè)備的平面的平面內(nèi)延伸；在大致平行于所述至少一個(gè)尺寸測(cè)量設(shè)備的平面的平面內(nèi)延伸。
8.如權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器(100)，其特征在于，所述測(cè)量組件固定連接到所述固定構(gòu)件(104)上。
9.如權(quán)利要求8所述的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器(100)，其特征在于，所述測(cè)量組件定位在所述固定構(gòu)件(104)的徑向內(nèi)部處。
10.如權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器(100)，其特征在于，還包括至少一個(gè)處理器輸入通道(262)，以電子數(shù)據(jù)連通的方式與所述測(cè)量設(shè)備連接，所述至少一個(gè)輸入通道有助于間隙尺寸輸入信號(hào)和間隙磁通輸入信號(hào)的傳遞；至少一個(gè)處理器(252)，經(jīng)由所述輸入通道以電子數(shù)據(jù)連通的方式與所述測(cè)量設(shè)備連接，所述至少一個(gè)處理器構(gòu)造成接收所述尺寸輸入信號(hào)和磁通輸入信號(hào)；以及至少一個(gè)處理器輸出通道(264)，以電子數(shù)據(jù)連通的方式與所述至少一個(gè)處理器連接，所述至少一個(gè)處理器輸出通道有助于至少一個(gè)處理器輸出信號(hào)的傳遞。
全文摘要
一種轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器包括至少一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件和至少一個(gè)固定構(gòu)件，這些構(gòu)件定位成使得間隙限定在至少一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件的一部分和至少一個(gè)固定構(gòu)件的一部分之間。間隙具有可測(cè)量的徑向尺寸，并且至少部分通過(guò)固定構(gòu)件和轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，在間隙內(nèi)產(chǎn)生可測(cè)量的磁通。監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器的間隙測(cè)量系統(tǒng)的方法包括提供至少一個(gè)間隙測(cè)量組件。測(cè)量組件具有至少一個(gè)尺寸測(cè)量設(shè)備和至少一個(gè)磁通測(cè)量設(shè)備。該方法還包括將至少一個(gè)測(cè)量組件定位在固定構(gòu)件上，以有助于在轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)器的操作過(guò)程中進(jìn)行間隙測(cè)量。
文檔編號(hào)G01M15/00GK101093159SQ20071011216
公開日2007年12月26日 申請(qǐng)日期2007年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月19日
發(fā)明者R·V·詹森 申請(qǐng)人:通用電氣公司