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用于運行機電式轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的方法及機電式轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:6002278閱讀:158來源:國知局
專利名稱:用于運行機電式轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的方法及機電式轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及ー種用于運行機電式轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的方法,該轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)包括至少ー個壓電式轉(zhuǎn)換器元件、至少ー個識別元件和ー個控制電子裝置,其中,經(jīng)由ー個帶有僅ー個電信號導(dǎo)線的導(dǎo)線系統(tǒng)一方面?zhèn)鬏敶_定的有效運行范圍的有效信號和另一方面也傳輸用于轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)功能檢驗的查詢信號和應(yīng)答信號,該有效運行范圍由有效信號的頻帶和時間窗限定,該有效信號配設(shè)于至少ー個壓電式轉(zhuǎn)換器元件;以及本發(fā)明涉及一種機電式轉(zhuǎn)換器系統(tǒng),該轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)包括至少ー個壓電式轉(zhuǎn)換器元件,還包括至少ー個識別元件,和包括一個帶有僅ー個電信號導(dǎo)線的導(dǎo)線系統(tǒng)以及ー個控制電子裝置,該導(dǎo)線系統(tǒng)用于一方面?zhèn)鬏敶_定的有效運行范圍的有效信號和另一方面也傳輸用于轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)功能檢驗的查詢信號和應(yīng)答信號,該有效運行范圍由有效信號的頻帶和時間窗限定,該有效信號配設(shè)于至少ー個壓電式轉(zhuǎn)換器元件。
背景技術(shù)
原則上已知,為了檢驗或監(jiān)控從傳感器和向傳感器的電纜連接的當(dāng)前狀態(tài)而執(zhí)行渡越時間測量,但是由于需要與此有關(guān)的測量和分析裝置這已經(jīng)是昂貴的。對于采用不同長度的電纜更是這樣。對于壓電式傳感器——連同電纜和插頭,通過在電荷放大器輸入端處所要求的高的絕緣,只能很困難地確定電纜斷裂識別。在EP 423273 BI中描述了ー種裝置,其中壓電元件的諧振頻率的變化被考慮作為整個測量鏈(從傳感器經(jīng)由電纜等直至放大器)的功能能力的標(biāo)志。在US5,821,425中描述了ー種SAW元件,該SAW元件在輸入變換器與輸出變換器之間設(shè)有一種預(yù)定斷裂部位作為斷裂傳感器。當(dāng)與這種傳感器連接的結(jié)構(gòu)受到機械損壞時,不再能接收到輸出信號,這然后可以被考慮作為結(jié)構(gòu)損壞的提示,但不是對測量鏈功能能力的提示。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的在于,能夠簡單且可靠地診斷輸入電路的電纜斷裂,同時相應(yīng)提高運行可靠性、縮短故障查找時間和簡化操作。為了達到該目的,開頭所述方法的特征在于,將至少ー個位于轉(zhuǎn)換器元件的有效運行范圍外部的查詢信號傳輸?shù)睫D(zhuǎn)換器系統(tǒng)上和由所產(chǎn)生的應(yīng)答信號形成至少ー個特性值并且針對至少ー個先前確定的標(biāo)準(zhǔn)進行查詢,其中,在不滿足標(biāo)準(zhǔn)的情況下生成故障報告。由此可以良好地分開功能檢查和測量信號傳輸,并且兩個過程可以彼此不受影響地進行,必要時也可以同時或交叉地進行。按照本發(fā)明方法的第一種實施方案設(shè)定,在具有轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的被確保的狀態(tài)和無缺陷的功能的階段中,將至少一個查詢信號傳輸?shù)睫D(zhuǎn)換器上并且由所產(chǎn)生的應(yīng)答信號形成至少ー個參考特性值并存儲該參考特性值,其中,相應(yīng)當(dāng)前的由應(yīng)答信號當(dāng)前形成的特性值與該參考特性值在運行階段中足夠的一致性被考慮作為標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)按照本方法的另ー實施方案在有效信號第一次傳輸之前已經(jīng)傳輸至少ー個查詢信號時,由此可以保證,只有當(dāng)轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)被正確地耦合并且有功能能力時才進行常規(guī)的運行。在ー種方法方案中,其中在轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的常規(guī)的運行階段期間,傳輸至少一次查詢信號,由此可以監(jiān)控按規(guī)定的運行。有利地設(shè)定,查詢信號的重復(fù)頻率處于轉(zhuǎn)換器的零頻帶中。按照ー種有利的方案設(shè)定,識別元件純無源地工作并且高頻率的查詢信號被使用。在此,查詢単元的耦合有利地按照感應(yīng)方式進行,但電容式耦合或天線耦合也是可能的。在此,查詢信號的高頻率(典型地在超過400MHz的范圍內(nèi))允許有效的耦合,在感應(yīng)式耦合情況下尤其如此,而不與轉(zhuǎn)換器元件的有效信號頻率和諧振頻率相互作用。、當(dāng)由應(yīng)答信號形成的特性值是識別元件的在應(yīng)答信號中包含的數(shù)據(jù)時,可以與功能檢查同時進行轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)在整個裝置中的明確的(卩隹一的eindeutig)配設(shè)。本方法的一種特別簡單的實施方案設(shè)定,將具有不同于零的恒定值的電參量之一電流或電壓作為查詢信號施加到轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)上,檢測這兩個參量中的相應(yīng)另ー個參量作為所產(chǎn)生的應(yīng)答信號,其中,用于故障報告的標(biāo)準(zhǔn)是用于所檢測參量的特性值的先前確定的極限值。按照ー種進ー步的構(gòu)造便可以設(shè)定,作為特性值,考慮作為應(yīng)答信號被檢測的電流的與電荷量成比例的積分值。作為特性值,也可以考慮在查詢信號持續(xù)時間期間達到的積分值。對此替代地,作為標(biāo)準(zhǔn)特性值,可以考慮直至達到預(yù)定積分值的積分持續(xù)時間。按本發(fā)明的方法的另ー種方案的特征在于,作為特性值,考慮作為應(yīng)答信號被檢測的電流的與電荷量成比例的積分值的上升速度。作為應(yīng)答信號的特性值,也可以檢測電壓上升。本方法的另ー種按本發(fā)明的方案設(shè)定,利用本就永久地施加在轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)上的電流作為查詢信號,其中,由此產(chǎn)生的電壓與恒定電壓的偏差在控制電子裝置中被用作用于電流強度的控制參量,并且該控制參量被考慮作為標(biāo)準(zhǔn)。在此可以有利地利用為了電荷放大器的漂移補償而永久地施加在轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)上的電流作為查詢信號和利用對電流生成進行控制的控制信號作為標(biāo)準(zhǔn)。開頭所述的轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)為了實現(xiàn)所提出的目的按照本發(fā)明特征在于,查詢信號位于轉(zhuǎn)換器元件的有效運行范圍外部,以及在控制電子裝置中實施有模塊,該模塊由應(yīng)答信號形成至少ー個特性值并且在不滿足先前所確定標(biāo)準(zhǔn)的情況下生成故障報告。在此有利地設(shè)定,查詢信號的重復(fù)頻率處于轉(zhuǎn)換器的零頻帶中。本發(fā)明的另ー種有利的實施形式設(shè)定,識別元件純無源地工作,并且查詢單元產(chǎn)生高頻率的查詢信號。這種高頻率(典型地在超過400MHz的范圍內(nèi))的查詢信號,使得特別是能夠有效地以感應(yīng)方式耦合到轉(zhuǎn)換器元件上,而不與轉(zhuǎn)換器元件的有效信號頻率和諧振頻率相互作用。在其他的實施形式中,用于電容式耦合或天線耦合的単元也是可能的。有利地,作為標(biāo)準(zhǔn)存儲由識別元件的數(shù)據(jù)獲得的參考特性值。借此在整個系統(tǒng)中可使明確的特性值與轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的明確的識別相關(guān)聯(lián)。
按照本發(fā)明的ー種有利的實施形式,轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的特征在于,設(shè)有一個這樣的裝置,借助該裝置將具有不同于零的恒定值的電參量之一電流或電壓作為查詢信號施加到轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)上,以及設(shè)有另ー裝置,借助該另ー裝置檢測這兩個參量中的相應(yīng)另ー個參量作為所產(chǎn)生的應(yīng)答信號,其中,作為用于故障報告的標(biāo)準(zhǔn)存儲有用于所檢測參量的特性值的先前確定的極限值。在此可以設(shè)有ー個用于測定作為應(yīng)答信號被檢測的電流的與電荷量成比例的積分值以用作特性值的裝置。在此有利地,該裝置設(shè)計成用于測定在查詢信號持續(xù)時間期間所達到的積分值作為特性值。否則也可以設(shè)定,該裝置設(shè)計成用于測定直至達到預(yù)定積分值的積分持續(xù)時間作為特性值。也可以設(shè)想這樣的實施形式,其中,該裝置設(shè)計成用于測定作為應(yīng)答信號被檢測的電流的與電荷量成比例的積分值的上升速度。本發(fā)明的另ー種可簡單實現(xiàn)的實施形式的特征在于,設(shè)有一個用于測定電壓上升作為特性值的裝置。按照另一種實施形式也可以設(shè)有一個這樣的裝置,借助該裝置在轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)上永久地施加電流且由此產(chǎn)生的電壓與恒定電壓的偏差被用作用于電流強度的控制參量,并且在模塊中該控制參量被考慮作為標(biāo)準(zhǔn)。最后,本發(fā)明的ー種有利的實施形式在充分利用經(jīng)證明的且大多本就存在的部件情況下特征在于,設(shè)有一個用于電荷放大器的漂移補償?shù)难b置,該電荷放大器的永久地施加在轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)上的電流被用作查詢信號,并且在模塊中利用對電流生成進行控制的控制信號作為標(biāo)準(zhǔn)。


在以下描述中應(yīng)借助實施例并參考附圖進ー步闡述本發(fā)明。其中,圖I完全示意地示出按本發(fā)明的最簡單的裝置;圖2示出按本發(fā)明的電磁式轉(zhuǎn)換器元件的線路圖;圖3示出用于基于電流ー電壓關(guān)系實施本發(fā)明方法的電路的線路圖;圖4是在用圖3的裝置查詢期間出現(xiàn)的電壓曲線的曲線圖;和圖5示出用于基于電流ー電壓關(guān)系實施本發(fā)明方法的相對于圖3擴展的電路的線路圖。
具體實施方式
在圖I中簡示出的機電式轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)包括至少ー個壓電式轉(zhuǎn)換器元件1,其優(yōu)選可以附加地設(shè)有至少ー個識別元件2。經(jīng)由ー個帶有僅ー個電信號導(dǎo)線3的導(dǎo)線系統(tǒng),包括轉(zhuǎn)換器元件I和識別元件2的該裝置與用于識別元件2的查詢單元4和與用于運行轉(zhuǎn)換器元件I的操作単元5連接。經(jīng)由導(dǎo)線3,不僅配設(shè)于壓電式轉(zhuǎn)換器元件I的有效信號被傳輸,而且用于轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)功能檢驗的查詢信號和應(yīng)答信號也被傳輸。此外還可以設(shè)有ー個附加的在這里未示出的控制電
子裝置。每個壓電式轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)I具有一個確定的、通過頻帶和時間窗限定的有效運行范圍。為了現(xiàn)在通過轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)I的功能檢驗不影響其常規(guī)的運行,查詢單元4的查詢信號位于轉(zhuǎn)換器元件I的該有效運行范圍的外部。查詢信號或應(yīng)答信號在此可以比正常的測量信號具有明顯較高的頻率,例如高10幾次冪,由此可以非常簡單地在查詢信號或應(yīng)答信號與測量信號之間進行區(qū)分。典型地,用于壓電傳感器形式的轉(zhuǎn)換器元件I的查詢信號位于超過400MHz的范圍內(nèi)。對于查詢信號的應(yīng)答信號在一模塊中被分析,該模塊可以在控制電子裝置中或者也已經(jīng)在查詢單元4本身中實施,其中,該分析包括由查詢信號形成至少ー個特性值。如果 該特性值不滿足先前確定的并存儲在模塊中的標(biāo)準(zhǔn),則生成故障報告。壓電式轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)I可以例如是用于測量數(shù)據(jù)檢測的裝置中的壓電式壓カ傳感器,該壓カ傳感器經(jīng)由測量傳感器導(dǎo)線與合適的測量放大器連接。在此,測量放大器可以是ー個單獨的儀器,該儀器經(jīng)由測量信號導(dǎo)線3與一測量數(shù)據(jù)分析単元5、如指示儀器或試驗臺控制器連接。傳感器I的測量信號導(dǎo)線3同時也是用于該傳感器的查詢導(dǎo)線。查詢單元4可以有利地與測量數(shù)據(jù)分析単元5連接或者集成到該測量數(shù)據(jù)分析單元中。經(jīng)由共同的測量信號/查詢導(dǎo)線3進行的查詢信號由轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)I的壓電式壓カ傳感器的測量放大器接收和處理,方式是例如按順序傳輸相應(yīng)的應(yīng)答信號,例如作為脈沖、脈沖序列或以數(shù)字式數(shù)據(jù)傳輸,或者作為確定頻率的信號,等等。在此,應(yīng)答信號有利地不同于測量信號,以便能夠?qū)崿F(xiàn)簡單的識別。如果在測量數(shù)據(jù)分析単元的查詢單元4處沒有應(yīng)答信號到達,則可以由此出發(fā),即,在測量數(shù)據(jù)分析単元的輸入端與壓カ傳感器的相配屬的測量放大器之間的電纜敷設(shè)是有缺陷的或者是不存在的,例如由于有缺陷的電纜或者由于未插接或插接不良的電纜。這樣,可能的電纜敷設(shè)故障可以限制到小的単元上。通過對應(yīng)答信號的信號質(zhì)量的分析,也可以檢驗連接質(zhì)量,這也允許診斷電纜敷設(shè)。如由具有包括轉(zhuǎn)換器元件I和識別元件2的裝置的線路圖的圖2可看出,識別元件2例如可以構(gòu)造成SAW標(biāo)簽(Tag)和由此純無源地工作。借此,由查詢單元4產(chǎn)生的(與轉(zhuǎn)換器元件I的有用信號相比)高頻率的查詢信號可以理想地以感應(yīng)方式耦合。典型地,用于壓電式傳感器系統(tǒng)的查詢信號的頻率在超過400MHz的范圍內(nèi)。但另一方面也可以設(shè)有電容式耦合,或者也可以設(shè)有天線耦合。包括轉(zhuǎn)換器元件I和識別元件2的裝置的電容或歐姆電阻在線路圖中通過電容6或電阻7代表。轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)I的該識別,該轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)也可以例如集成在傳感器的測量放大器中,可以被用來檢驗測量裝置的配置或者用來自動檢測該配置。如果例如在測量數(shù)據(jù)分析単元的根據(jù)存儲的配置而設(shè)置的輸入端沒有應(yīng)答信號到達,或者如果該信號到達錯誤的輸入端,則可能存在電纜敷設(shè)故障或有缺陷的電纜。通過單個地查詢各轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)I和檢驗在多通道測量數(shù)據(jù)分析単元的哪個通道上有確定的應(yīng)答回來,可以檢測配置和把該配置例如轉(zhuǎn)給管理軟件。也可以在電纜敷設(shè)時這樣支持操作人員,例如方式是在電纜敷設(shè)期間連續(xù)地檢驗,已插接的電纜是否也對應(yīng)于預(yù)定的配置。在圖3中借助線路圖闡述這樣的方法,在該方法中,具有不同于零的恒定值的電流Iinp作為查詢信號被施加到轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)1、2上。作為所產(chǎn)生的應(yīng)答信號,然后檢測所產(chǎn)生的電壓Uout,其中用于故障報告的標(biāo)準(zhǔn)是用于所檢測參量的特性值的先前確定的極限值。在所示的實例中,作為應(yīng)答信號的相關(guān)特性值檢測電壓升高,其曲線在圖4中描述。在正常的測量運行中,圖3中的開關(guān)8位于“運行(operate)”位置。為了查詢,把開關(guān)8置于“測試(test)”位置并且由此經(jīng)由電壓源9把測試電壓Utest施加到與電容器10并聯(lián)的運算放大器11的非反相/非反轉(zhuǎn)的輸入端上。在此得到在圖4中所示的電壓曲線,其中,然后從輸出電壓Uout的曲線能識別可能的導(dǎo)線斷裂。在圖5中示出另ー個實施例,用以在施加測試電壓時從所產(chǎn)生的輸出信號推斷出可能的導(dǎo)線斷裂。永久地施加查詢電流Iinp到包括電纜3在內(nèi)的轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)1、2上,并且把在電荷放大器12的輸入端上的所產(chǎn)生的電壓與實際上一直存在的低的不等于零的偏置電壓Uoffset進行比較。與圖3相反,在這里測試電壓沒有輸入給運算放大器12的非反轉(zhuǎn)的輸入端,而是借助數(shù)模轉(zhuǎn)換器13產(chǎn)生,經(jīng)由微處理器14控制并且作為測試電流Id經(jīng)由電阻15輸入給運算放大器12的反相的(invertierende)輸入端。可能的低的偏差被準(zhǔn)無限地放大,由具有掃描和保持環(huán)節(jié)15及微處理器14的模數(shù)轉(zhuǎn)換器在確定的時刻進行檢測并且用作為用于生成查詢電流的控制參量。此外,微處理器14用來分析由測試電壓引起的輸出電壓Uout和用來探測可能的 電纜斷裂。為此,設(shè)有從具有掃描和保持環(huán)節(jié)15的模數(shù)轉(zhuǎn)換器到微處理器14的數(shù)字導(dǎo)線,以便查詢該控制參量。如果該控制參量超過作為標(biāo)準(zhǔn)預(yù)定的值,則或者偏壓電流或者泄漏電流(Uoffset/Risolation)過大。
權(quán)利要求
1.用于運行機電式轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的方法,該轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)包括至少ー個壓電式轉(zhuǎn)換器兀件、至少ー個識別元件和ー個控制電子裝置,其中,經(jīng)由ー個帶有僅ー個電信號導(dǎo)線的導(dǎo)線系統(tǒng)一方面?zhèn)鬏敶_定的有效運行范圍的有效信號和另一方面也傳輸用于轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)功能檢驗的查詢信號和應(yīng)答信號,該有效運行范圍由有效信號的頻帶和時間窗限定,該有效信號配設(shè)于至少ー個壓電式轉(zhuǎn)換器元件,其特征在于,將至少ー個位于轉(zhuǎn)換器元件的有效運行范圍外部的查詢信號傳輸?shù)睫D(zhuǎn)換器系統(tǒng)上和由所產(chǎn)生的應(yīng)答信號形成至少ー個特性值并且針對至少一個先前確定的標(biāo)準(zhǔn)進行查詢,其中,在不滿足標(biāo)準(zhǔn)的情況下生成故障報告。
2.按照權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,在具有轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的被確保的狀態(tài)和無缺陷的功能的階段中,將至少一個查詢信號傳輸?shù)睫D(zhuǎn)換器上并且由所產(chǎn)生的應(yīng)答信號形成至少ー個參考特性值并存儲該參考特性值,其中,相應(yīng)當(dāng)前的由應(yīng)答信號當(dāng)前形成的特性值與該參考特性值在運行階段中足夠的一致性被考慮作為標(biāo)準(zhǔn)。
3.按照權(quán)利要求I或2所述的方法,其特征在于,在有效信號第一次傳輸之前,已經(jīng)傳輸至少一個查詢信號。
4.按照權(quán)利要求I至3之一所述的方法,其特征在于,在轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的常規(guī)的運行階段期間,傳輸至少一次查詢信號。
5.按照權(quán)利要求I至4之一所述的方法,其特征在于,查詢信號的重復(fù)頻率處于轉(zhuǎn)換器的零頻帶中。
6.按照權(quán)利要求I至5之一所述的方法,其特征在干,識別元件純無源地工作,并且高頻率的查詢信號被使用。
7.按照權(quán)利要求I至6之一所述的方法,其特征在干,由應(yīng)答信號形成的特性值是識別元件的在應(yīng)答信號中包含的數(shù)據(jù)。
8.按照權(quán)利要求I至5之一所述的方法,其特征在于,將具有不同于零的恒定值的電參量之一電流或電壓作為查詢信號施加到轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)上,檢測這兩個參量中的相應(yīng)另ー個參量作為所產(chǎn)生的應(yīng)答信號,其中,用于故障報告的標(biāo)準(zhǔn)是用于所檢測參量的特性值的先前確定的極限值。
9.按照權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,作為特性值,考慮作為應(yīng)答信號被檢測的電流的與電荷量成比例的積分值。
10.按照權(quán)利要求9所述的方法,其特征在干,作為特性值,考慮在查詢信號持續(xù)時間期間所達到的積分值。
11.按照權(quán)利要求9所述的方法,其特征在干,作為標(biāo)準(zhǔn)特性值,考慮直至達到預(yù)定積分值的積分持續(xù)時間。
12.按照權(quán)利要求8所述的方法,其特征在干,作為特性值,考慮作為應(yīng)答信號被檢測的電流的與電荷量成比例的積分值的上升速度。
13.按照權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,作為應(yīng)答信號的特性值,檢測電壓上升。
14.按照權(quán)利要求I至6之一所述的方法,其特征在于,利用本就永久地施加在轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)上的電流作為查詢信號,其中,由此產(chǎn)生的電壓與恒定電壓的偏差在控制電子裝置中被用作用于電流強度的控制參量,并且該控制參量被考慮作為標(biāo)準(zhǔn)。
15.按照權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,利用為了電荷放大器的漂移補償而永久地施加在轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)上的電流作為查詢信號,和利用對電流生成進行控制的控制信號作為標(biāo)準(zhǔn)。
16.機電式轉(zhuǎn)換器系統(tǒng),該轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)包括至少ー個壓電式轉(zhuǎn)換器元件(I),還包括至少ー個識別元件(2),和包括ー個帶有僅ー個電信號導(dǎo)線(3)的導(dǎo)線系統(tǒng)以及ー個控制電子裝置(4、5),該導(dǎo)線系統(tǒng)用于一方面?zhèn)鬏敶_定的有效運行范圍的有效信號和另一方面也傳輸用于轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)(1、2、3)功能檢驗的查詢信號和應(yīng)答信號,該有效運行范圍由有效信號的頻帶和時間窗限定,該有效信號配設(shè)于至少ー個壓電式轉(zhuǎn)換器元件(1),其特征在干,查詢信號位于轉(zhuǎn)換器元件(I)的有效運行范圍外部,以及在控制電子裝置(4、5)中實施有模塊(4),該模塊由應(yīng)答信號形成至少ー個特性值并且在不滿足先前所確定的標(biāo)準(zhǔn)的情況下生成故障報告。
17.按照權(quán)利要求16所述的轉(zhuǎn)換器系統(tǒng),其特征在于,查詢信號的重復(fù)頻率處于轉(zhuǎn)換器(I)的零頻帶中。
18.按照權(quán)利要求16或17所述的轉(zhuǎn)換器系統(tǒng),其特征在于,識別元件(2)純無源地エ作,并且查詢單元(4)產(chǎn)生高頻率的查詢信號。
19.按照權(quán)利要求16至18之一所述的轉(zhuǎn)換器系統(tǒng),其特征在干,作為標(biāo)準(zhǔn),存儲由識別元件(2)的數(shù)據(jù)獲得的參考特性值。
20.按照權(quán)利要求16至19之一所述的轉(zhuǎn)換器系統(tǒng),其特征在于,設(shè)有一個這樣的裝置,借助該裝置將具有不同于零的恒定值的電參量之一電流或電壓作為查詢信號施加到轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)(1、2、3)上;以及設(shè)有另ー裝置,借助該另ー裝置檢測所述兩個參量中的相應(yīng)另ー個參量作為所產(chǎn)生的應(yīng)答信號,其中,作為用于故障報告的標(biāo)準(zhǔn)存儲有用于所檢測參量的特性值的先前確定的極限值。
21.按照權(quán)利要求20所述的轉(zhuǎn)換器系統(tǒng),其特征在于,設(shè)有一個用于測定作為應(yīng)答信號被檢測的電流的與電荷量成比例的積分值以用作特性值的裝置。
22.按照權(quán)利要求21所述的轉(zhuǎn)換器系統(tǒng),其特征在于,所述裝置設(shè)計成用于測定在查詢信號持續(xù)時間期間所達到的積分值作為特性值。
23.按照權(quán)利要求21所述的轉(zhuǎn)換器系統(tǒng),其特征在于,所述裝置設(shè)計成用于測定直至達到預(yù)定積分值的積分持續(xù)時間作為特性值。
24.按照權(quán)利要求21所述的轉(zhuǎn)換器系統(tǒng),其特征在于,所述裝置設(shè)計成用于測定作為應(yīng)答信號被檢測的電流的與電荷量成比例的積分值的上升速度。
25.按照權(quán)利要求20所述的轉(zhuǎn)換器系統(tǒng),其特征在于,設(shè)有一個用于測定電壓上升作為特性值的裝置。
26.按照權(quán)利要求20所述的轉(zhuǎn)換器系統(tǒng),其特征在干,設(shè)有ー個這樣的裝置(8、9),借助該裝置在轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)(1、2、3)上永久地施加電流并且由此產(chǎn)生的電壓與恒定電壓的偏差被用作用于電流強度的控制參量,并且在模塊中該控制參量被考慮作為標(biāo)準(zhǔn)。
27.按照權(quán)利要求21所述的轉(zhuǎn)換器系統(tǒng),其特征在于,設(shè)有一個用于電荷放大器(12)的漂移補償?shù)难b置(13、14、15),該電荷放大器的永久地施加在轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)(1、2、3)上的電流被用作查詢信號,并且在模塊中利用對電流生成進行控制的控制信號作為標(biāo)準(zhǔn)。
全文摘要
為了運行機電式轉(zhuǎn)換器系統(tǒng),該轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)包括至少一個壓電式轉(zhuǎn)換器元件、必要時至少一個識別元件、和一個控制電子裝置,經(jīng)由一個帶有僅一個電信號導(dǎo)線的導(dǎo)線系統(tǒng)一方面?zhèn)鬏敶_定的有效運行范圍的有效信號和另一方面也傳輸用于轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)識別和/或功能檢驗的查詢信號和應(yīng)答信號,該有效運行范圍由有效信號的頻帶和時間窗限定,該有效信號配設(shè)于至少一個壓電式轉(zhuǎn)換器元件。在此為了實現(xiàn)簡單且可靠地診斷輸入電路的電纜斷裂,同時相應(yīng)提高運行可靠性、縮短故障查找時間和簡化操作,將至少一個位于轉(zhuǎn)換器元件的有效運行范圍外部的查詢信號傳輸?shù)睫D(zhuǎn)換器系統(tǒng)上和由所產(chǎn)生的應(yīng)答信號形成至少一個特性值并且針對至少一個先前確定的標(biāo)準(zhǔn)進行查詢,其中,在不滿足標(biāo)準(zhǔn)的情況下生成故障報告。
文檔編號G01R31/02GK102667512SQ201080053652
公開日2012年9月12日 申請日期2010年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月22日
發(fā)明者D·J·格魯亞茨, D·M·熱霍爾斯卡, K-C·哈姆斯, R·泰徹曼 申請人:Avl里斯脫有限公司
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