專(zhuān)利名稱：呈示數(shù)據(jù)來(lái)識(shí)別電力系統(tǒng)內(nèi)的故障的計(jì)算裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的領(lǐng)域一般涉及電力系統(tǒng)，并且更具體地，涉及供電力系統(tǒng)使用以呈示數(shù)據(jù)給用戶、使得該用戶可識(shí)別故障和/或與電力系統(tǒng)內(nèi)的故障有關(guān)的變量的計(jì)算裝置。
背景技術(shù)：
至少一些已知電力系統(tǒng)包絡(luò)例如渦輪機(jī)的機(jī)器。例如渦輪機(jī)的機(jī)器可包括例如軸 承、齒輪和/或軸的組件。這樣的組件可隨時(shí)間磨損，導(dǎo)致例如該組件的裂開(kāi)和/或未對(duì)準(zhǔn)的故障。用具有故障的磨損組件的繼續(xù)操作可引起對(duì)其他組件的額外損傷和/或可導(dǎo)致該組件和/或關(guān)聯(lián)系統(tǒng)的過(guò)早失效。為了檢測(cè)機(jī)器內(nèi)的組件損傷，用監(jiān)測(cè)系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)測(cè)至少一些已知機(jī)器。至少一些已知監(jiān)測(cè)系統(tǒng)使用傳感器來(lái)檢測(cè)系統(tǒng)的至少一些組件的接近度測(cè)量。接近度測(cè)量可以使用潤(rùn)流傳感器、磁性拾音傳感器、微波傳感器和/或電容性傳感器來(lái)執(zhí)行。由這樣的傳感器檢測(cè)的數(shù)據(jù)傳送給顯示裝置和/或計(jì)算裝置供分析，并且該分析的輸出用于使用戶能夠識(shí)別電力系統(tǒng)內(nèi)的任何故障。這樣的數(shù)據(jù)可包括測(cè)量和/或多種變量，其被歸納和/或?qū)φ諄?lái)確定功率系統(tǒng)內(nèi)是否有故障。然而，在已知監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，一般僅系統(tǒng)的最終診斷被呈示給用戶。例如，可僅向用戶呈示故障在機(jī)器內(nèi)存在的通知。結(jié)果，用戶可能不能看見(jiàn)促進(jìn)故障診斷的實(shí)際測(cè)量和/或變量。例如，用戶可能沒(méi)有被呈示采用圖形格式的數(shù)據(jù)，其使用戶能夠識(shí)別檢測(cè)的實(shí)際測(cè)量和/或變量。已知的計(jì)算裝置和/或顯示裝置也不能向用戶提供交互平臺(tái)，其使用戶能夠選擇多種測(cè)量和/或變量供進(jìn)一步考慮。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施例中，提供供電力系統(tǒng)使用的計(jì)算裝置。該計(jì)算裝置包括處理器，其被編程以組織代表該電力系統(tǒng)內(nèi)的至少一個(gè)故障的數(shù)據(jù)，并且生成該組織的數(shù)據(jù)的圖形表示。該計(jì)算裝置還包括呈示接口，其耦合到該處理器用于將該圖形表示呈示給用戶以使該用戶能夠識(shí)別該故障。此外，用戶接口耦合到該呈示接口并且配置成使該用戶能夠在該圖形表示上選擇至少一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，使得該用戶能夠識(shí)別該故障的至少一個(gè)變量。在另一個(gè)實(shí)施例中，提供電力系統(tǒng)。該電力系統(tǒng)包括具有至少一個(gè)組件的至少一個(gè)機(jī)器和靠近該組件安置的至少一個(gè)傳感器。該傳感器配置成檢測(cè)該組件內(nèi)的至少一個(gè)故障。該電力系統(tǒng)還包括耦合到該傳感器的計(jì)算裝置。該計(jì)算裝置包括處理器，其被編程以組織代表該故障的數(shù)據(jù)，并且生成該數(shù)據(jù)的圖形表示。此外，該計(jì)算裝置包括呈示接口，其耦合到該處理器用于將該圖形表示呈示給用戶以使該用戶能夠識(shí)別該故障。用戶接口耦合到該呈示接口并且配置成使該用戶能夠在該圖形表示上選擇至少一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，使得該用戶能夠識(shí)別該故障的至少一個(gè)變量。在又一個(gè)實(shí)施例中，提供呈示數(shù)據(jù)來(lái)識(shí)別電力系統(tǒng)內(nèi)的故障的方法。代表該電力系統(tǒng)內(nèi)的至少一個(gè)故障的數(shù)據(jù)通過(guò)處理器來(lái)組織。由該處理器生成該數(shù)據(jù)的圖形表示。該圖形表示經(jīng)由呈示接口呈示給用戶以使該用戶能夠識(shí)別該故障。此外，使該用戶能夠經(jīng)由用戶接口在該圖形表示上選擇至少一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，使得該用戶能夠識(shí)別該故障的至少一個(gè)變量。


圖I是示范性電力系統(tǒng)的框 圖2是可與圖I中示出的供電力系統(tǒng)使用的示范性計(jì)算裝置的框 圖3是可由圖2中示出的計(jì)算裝置生成的示范性輸出的圖形視圖；以及 圖4是使用圖2中示出的計(jì)算裝置呈示數(shù)據(jù)來(lái)識(shí)別故障的示范性方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式本文描述的示范性系統(tǒng)和方法通過(guò)采用圖形格式將在電力系統(tǒng)內(nèi)檢測(cè)的數(shù)據(jù)呈示給用戶使得該用戶可識(shí)別可代表該電力系統(tǒng)內(nèi)的故障的實(shí)際測(cè)量和/或變量，克服了已知監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的至少一些已知的劣勢(shì)。更具體地，本文描述的實(shí)施例提供供電力系統(tǒng)使用的計(jì)算裝置。該計(jì)算裝置包括處理器，其組織代表電力系統(tǒng)內(nèi)的至少一個(gè)故障的數(shù)據(jù)并且生成組織的數(shù)據(jù)的圖形表示。該計(jì)算裝置還包括呈示接口，其將圖形表示呈示給用戶以使該用戶能夠識(shí)別該故障。此外，用戶接口耦合到該呈示接口以使該用戶能夠在圖形表示上變化地選擇至少一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)、供在識(shí)別故障的至少一個(gè)變量中使用。通過(guò)使用本文描述的系統(tǒng)，用戶能夠識(shí)別故障并且看見(jiàn)實(shí)際測(cè)量和/或變量，其使故障能夠被診斷。還向用戶提供有交互平臺(tái)，其使用戶能夠選擇對(duì)于該故障特定的多種測(cè)量和/或變量。圖I圖示示范性電力系統(tǒng)100，其包括至少一個(gè)機(jī)器102。在示范性實(shí)施例中，機(jī)器102是變速機(jī)，例如風(fēng)力渦輪機(jī)、水電渦輪機(jī)、燃?xì)鉁u輪機(jī)、和/或變速操作的任何其他機(jī)器。備選地，機(jī)器102可以是同步速度機(jī)。機(jī)器102包括例如齒輪和/或傳動(dòng)軸的至少一個(gè)機(jī)器組件104。在示范性實(shí)施例中，組件104耦合到例如發(fā)電機(jī)的負(fù)載108。應(yīng)該注意到，如本文使用的，術(shù)語(yǔ)“耦合”不限于組件之間的直接通信連接、機(jī)械連接、和/或電連接，而還可包括多個(gè)組件之間的間接通信連接、機(jī)械連接、和/或電連接。在示范性實(shí)施例中，組件104至少部分由容置在機(jī)器102內(nèi)和/或負(fù)載108內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)軸承(未示出)支撐。備選地或附加地，軸承可容置在單獨(dú)支撐結(jié)構(gòu)(未示出)內(nèi)，單獨(dú)支撐結(jié)構(gòu)例如變速箱、或使電力系統(tǒng)100能夠如本文描述的那樣起作用的任何其他結(jié)構(gòu)。電力系統(tǒng)100還包括至少一個(gè)傳感器110，其臨近組件104安置。在示范性實(shí)施例中，傳感器Iio測(cè)量與組件104有關(guān)的多種參數(shù)，例如組件104和傳感器110之間的距離。傳感器110還可監(jiān)測(cè)組件104內(nèi)的裂縫和/或組件104的未對(duì)準(zhǔn)。例如，傳感器110可使用一個(gè)或多個(gè)微波信號(hào)來(lái)測(cè)量組件104關(guān)于傳感器110的接近度、頻率、靜態(tài)和/或振動(dòng)。如本文使用的，術(shù)語(yǔ)“微波”指信號(hào)或接收和/或傳送具有的頻率在約300兆赫(MHz)至約300千兆赫(GHz)之間的信號(hào)的組件。備選地，傳感器110可是能夠檢測(cè)系統(tǒng)100內(nèi)的故障并且使系統(tǒng)100能夠如本文描述的那樣起作用的任何其他傳感器或換能器。計(jì)算裝置112經(jīng)由數(shù)據(jù)管道114耦合到傳感器110。備選地，計(jì)算裝置112可無(wú)線耦合到傳感器110。在示范性實(shí)施例中，數(shù)據(jù)管道114用金屬線制造。在示范性實(shí)施例中，管道114是實(shí)現(xiàn)計(jì)算裝置112和傳感器110之間的連接的電導(dǎo)體。備選地，其他連接在計(jì)算裝置112和傳感器110之間可以是可用的，其包括例如推薦標(biāo)準(zhǔn)(RS)232 *RS-485的低級(jí)串行數(shù)據(jù)連接、例如通用串行總線(USB)或電子和電氣工程師協(xié)會(huì)(IEEE ) 1394的高級(jí)串行數(shù)據(jù)連接、例如IEEE 1284或IEEE 488的并行數(shù)據(jù)連接、例如BLUETOOTH 的短程無(wú)線通信通道和/或?qū)Ｓ?例如，在發(fā)電系統(tǒng)100外不可訪問(wèn)的)網(wǎng)絡(luò)連接(有線或無(wú)線的)。IEEE是紐約州紐約市電子和電氣工程師協(xié)會(huì)公司的注冊(cè)商標(biāo)。BLUETOOTH是華盛頓州柯克蘭的Bluetooth SIG公司的注冊(cè)商標(biāo)。在示范性實(shí)施例中，計(jì)算裝置112處理和/或分析從傳感器110接收的數(shù)據(jù)，并且將該數(shù)據(jù)呈示給用戶，例如系統(tǒng)100的操作者。備選地，電力系統(tǒng)100可包括耦合在一起的多個(gè)單獨(dú)的計(jì)算裝置，其中至少一個(gè)計(jì)算裝置處理和/或分析該數(shù)據(jù)，并且至少一個(gè)其他計(jì)算裝置將該數(shù)據(jù)呈示給該用戶。在示范性實(shí)施例中，計(jì)算裝置112還呈示歷史和/或?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)給用戶。
在操作期間，在示范性實(shí)施例中，因?yàn)槔缒p、損傷或振動(dòng)，諸如組件104的電力系統(tǒng)100的一個(gè)或多個(gè)組件可關(guān)于傳感器110改變相對(duì)位置。例如，可對(duì)組件104引致振動(dòng)，和/或當(dāng)電力系統(tǒng)100內(nèi)的操作溫度改變時(shí)組件104可膨脹或收縮。在示范性實(shí)施例中，傳感器110測(cè)量和/或監(jiān)測(cè)組件104的接近度(諸如組件104關(guān)于傳感器110的相對(duì)位置)、頻率、靜態(tài)和/或振動(dòng)，以便使至少一個(gè)故障(例如組件104內(nèi)的裂縫和/或組件104的未對(duì)準(zhǔn))能夠被檢測(cè)到。傳感器110傳送代表組件104內(nèi)的至少一個(gè)故障的數(shù)據(jù)給計(jì)算裝置112供處理和/或分析并供呈示該數(shù)據(jù)給用戶。在示范性實(shí)施例中，計(jì)算裝置112提供這樣的數(shù)據(jù)的圖形和/或文本表示。例如，計(jì)算裝置112提供該數(shù)據(jù)的圖形表示，其使該用戶能夠選擇至少一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)或值，該數(shù)據(jù)點(diǎn)或值促進(jìn)該故障的至少一個(gè)變量的識(shí)別。例如，當(dāng)選擇數(shù)據(jù)點(diǎn)時(shí)，計(jì)算裝置112呈示對(duì)應(yīng)于該數(shù)據(jù)點(diǎn)的至少一個(gè)變量的文本表示，其中該變量代表該故障。備選地，計(jì)算裝置112可呈示用戶選擇的特定數(shù)據(jù)點(diǎn)的不同圖形表示。在示范性實(shí)施例中，對(duì)應(yīng)于該數(shù)據(jù)點(diǎn)的變量是該故障的測(cè)量，例如接近度測(cè)量、頻率測(cè)量和/或振動(dòng)測(cè)量等。計(jì)算裝置112顯示故障的最終診斷并且向用戶呈示在該診斷中使用的實(shí)際數(shù)據(jù)和/或變量。如此，用戶能夠看見(jiàn)導(dǎo)致該故障的存在的診斷的實(shí)際測(cè)量和/或變量。此外，因?yàn)橛?jì)算裝置112還向用戶提供交互平臺(tái)，用戶可選擇對(duì)于該故障特定的多種測(cè)量和/或變量。圖2是計(jì)算裝置112的示范性框圖。在示范性實(shí)施例中，計(jì)算裝置112包括用戶接口 204，其從用戶接收至少一個(gè)輸入。在示范性實(shí)施例中，用戶接口 204包括鍵盤(pán)205，其使用戶能夠輸入有關(guān)信息。在示范性實(shí)施例中，用戶接口 204還包括指向裝置206和鼠標(biāo)207。備選地，用戶接口 204可包括例如指示筆、觸敏面板(例如，觸摸板或觸摸屏)、陀螺儀、加速計(jì)、位置檢測(cè)器和/或音頻輸入接口(例如，包括麥克風(fēng))。在示范性實(shí)施例中，計(jì)算裝置112包括呈示接口 208，其向用戶顯示/呈示例如輸入事件和/或驗(yàn)證結(jié)果的信息。在示范性實(shí)施例中，呈示接口 208包括顯示適配器209，其耦合到至少一個(gè)顯示裝置210。更具體地，在示范性實(shí)施例中，顯示裝置210是可視顯示裝置，例如陰極射線管(CRT)、液晶顯示器(LCD)、有機(jī)LED (OLED)顯示器和/或“電子墨水”顯示器。備選地，呈示接口 208可包括音頻輸出裝置(例如，音頻適配器和/或揚(yáng)聲器)和/或打印機(jī)。計(jì)算裝置112還包括處理器214和存儲(chǔ)器裝置218。在示范性實(shí)施例中，處理器214經(jīng)由系統(tǒng)總線220耦合到用戶接口 204、呈示接口 208和存儲(chǔ)器裝置218。在示范性實(shí)施例中，處理器214與用戶通信，例如通過(guò)經(jīng)由呈示接口 208提示用戶和/或通過(guò)經(jīng)由用戶接口 204接收用戶輸入。在示范性實(shí)施例中，處理器214還通過(guò)使用一個(gè)或多個(gè)可執(zhí)行指令將操作編碼和在存儲(chǔ)器裝置218中提供這些可執(zhí)行指令而被編程。例如，處理器214被編程以組織處理器214從傳感器110 (在圖I中示出)接收的代表電力系統(tǒng)100 (在圖I中示出)內(nèi)的至少一個(gè)故障的數(shù)據(jù)。更具體地，處理器214被編程以生成該數(shù)據(jù)的層次，其中最高數(shù)據(jù)點(diǎn)或值組織為該層次內(nèi)的第一層(tier)，并且最低數(shù)據(jù)點(diǎn)或值組織為該層次內(nèi)的最后一層。處理器214還被編程以生成該數(shù)據(jù)的圖形表示。處理器214在該實(shí)施例中還被編程以基于數(shù)據(jù)計(jì)算至少一個(gè)變量。例如，在用戶在該圖形表示上選擇數(shù)據(jù)點(diǎn)或值后，處理器214計(jì)算與該選擇的數(shù)據(jù)點(diǎn)關(guān)聯(lián)的變量。 術(shù)語(yǔ)“處理器” 一般指任何可編程系統(tǒng)，其包括系統(tǒng)和微控制器、精簡(jiǎn)指令集電路(RISC)、專(zhuān)用集成電路(ASIC)、可編程邏輯電路(PLC)和能夠執(zhí)行本文描述的功能的任何其他電路或處理器。上文的示例僅僅是示范性的，并且從而不意在以任何方式限制術(shù)語(yǔ)“處理器”的定義和/或含義。在示范性實(shí)施例中，存儲(chǔ)器裝置218包括使諸如可執(zhí)行指令和/或其他數(shù)據(jù)的信息能夠被存儲(chǔ)并且檢索的一個(gè)或多個(gè)裝置。此外，在示范性實(shí)施例中，存儲(chǔ)器裝置218包括一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，無(wú)限制地例如動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)、靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)、固態(tài)盤(pán)和/或硬盤(pán)。在示范性實(shí)施例中，存儲(chǔ)器裝置218無(wú)限制地存儲(chǔ)應(yīng)用程序源代碼、應(yīng)用程序目標(biāo)代碼、配置數(shù)據(jù)、另外的輸入事件、應(yīng)用程序狀態(tài)、斷言語(yǔ)句、驗(yàn)證結(jié)果和/或任何其他類(lèi)型的數(shù)據(jù)。更具體地，在示范性實(shí)施例中，存儲(chǔ)器裝置218存儲(chǔ)由用戶經(jīng)由用戶接口 204接收的輸入數(shù)據(jù)，和/或從電力系統(tǒng)100的其他組件接收的信息。在示范性實(shí)施例中，計(jì)算裝置112還包括經(jīng)由系統(tǒng)總線220耦合到處理器214的通信接口 230。此外，在示范性實(shí)施例中，通信接口 230經(jīng)由數(shù)據(jù)管道114(在圖I中示出)耦合到傳感器110并且配置成從傳感器110接收數(shù)據(jù)。在操作期間，在示范性實(shí)施例中，因?yàn)槔缒p、損傷或振動(dòng)，例如組件104 (在圖I中示出)的電力系統(tǒng)100的一個(gè)或多個(gè)組件可關(guān)于傳感器110改變位置。例如，可對(duì)組件104引致振動(dòng)，和/或當(dāng)電力系統(tǒng)100內(nèi)的操作溫度改變時(shí)組件104可膨脹或收縮。在示范性實(shí)施例中，傳感器110測(cè)量和/或監(jiān)測(cè)例如組件104關(guān)于傳感器110的相對(duì)位置的接近度、頻率、靜態(tài)和/或振動(dòng)，以便使至少一個(gè)故障(例如組件104內(nèi)的裂縫和/或組件104的未對(duì)準(zhǔn))能夠被檢測(cè)到。傳感器110傳送代表組件104內(nèi)的至少一個(gè)故障的數(shù)據(jù)給計(jì)算裝置112供處理和/或分析并供呈示給用戶。更具體地，在示范性實(shí)施例中，通信接口 230接收數(shù)據(jù)并且將數(shù)據(jù)傳送給處理器214。處理器214通過(guò)生成數(shù)據(jù)的層次組織數(shù)據(jù)，其中最高數(shù)據(jù)點(diǎn)或值組織為該層次內(nèi)的第一層，并且最低數(shù)據(jù)點(diǎn)或值組織為該層次內(nèi)的最后一層。此外，處理器214生成數(shù)據(jù)的圖形表示。該圖形表示經(jīng)由呈示接口 208內(nèi)的顯示裝置210呈示給用戶。當(dāng)用戶查看圖形表示的顯示時(shí)，該用戶可選擇圖形表示的一部分來(lái)識(shí)別檢測(cè)到的故障的至少一個(gè)變量。例如，該用戶可經(jīng)由用戶接口 204點(diǎn)擊圖形表示上的至少一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)或值。更具體地，用戶可使用指向裝置206或鼠標(biāo)207來(lái)選擇該數(shù)據(jù)點(diǎn)或值。在選擇該數(shù)據(jù)點(diǎn)或值后，處理器214計(jì)算代表選擇的數(shù)據(jù)點(diǎn)或值的至少一個(gè)變量。該變量的文本和/或圖形表示經(jīng)由呈示接口 208呈示給用戶。在示范性實(shí)施例中，該變量是故障的頻率測(cè)量和/或振動(dòng)測(cè)量。圖3是可由計(jì)算裝置112 (在圖I和2中示出)生成的示范性輸出300的圖形視圖。更具體地，在示范性實(shí)施例中，輸出300是在采用GHz的特定頻率320 (在圖3的橫軸上示出)處的包含在微波信號(hào)內(nèi)的振動(dòng)測(cè)量310(在圖3的縱軸上示出)圖形比較。在示范性實(shí)施例中，傳感器110(在圖I中示出)生成微波信號(hào)，其每個(gè)包括在預(yù)定頻帶330 (具有在近似I GHz和近似20 GHz之間的頻率范圍)內(nèi)的多個(gè)頻率分量。在示范性實(shí)施例中，這樣的頻帶330包括第一頻帶332、第二頻帶334、第三頻帶336和第四頻帶338。更具體地，在示范性實(shí)施例中，第二頻帶334與第一頻帶332以二的乘冪成比例。例如，第一頻帶332包括在近似I GHz和近似2 GHz之間的頻率，并且第二頻帶334包括在近似2 GHz至近似4GHz之間的頻率。此外，第三頻帶336包括在近似4 GHz至近似8 GHz之間的頻率。此外，第四頻帶338包括在近似8 GHz和近似16 GHz之間的頻率。備選地，用戶可生成輸出300 的任何其他類(lèi)型的圖形表示，例如對(duì)數(shù)和/或線性標(biāo)度表示等，其適用和/或適合用戶的需求。在示范性實(shí)施例中，輸出300比較期望的振動(dòng)水平響應(yīng)曲線350與實(shí)際振動(dòng)水平響應(yīng)曲線360。期望的動(dòng)水平響應(yīng)曲線350基于對(duì)未損傷的組件104(在圖I中示出)、從傳感器110(在圖2中示出)接收的每個(gè)頻率的期望的振動(dòng)水平。實(shí)際振動(dòng)水平響應(yīng)曲線360基于從傳感器110接收的每個(gè)頻率的實(shí)際振動(dòng)水平。如果每個(gè)實(shí)際振動(dòng)水平和每個(gè)期望的振動(dòng)水平之間的差別近似是零，那么組件104(在圖I中示出)確定沒(méi)有包含任何故障(包括組件104的裂縫和/或未對(duì)準(zhǔn))。備選地，如果每個(gè)實(shí)際振動(dòng)水平和每個(gè)期望的振動(dòng)水平之間的差別大于零，那么確定組件104包括至少一個(gè)故障。在示范性實(shí)施例中，用戶可選擇輸出300的一部分供在識(shí)別故障的至少一個(gè)變量中使用。例如，該用戶可經(jīng)由用戶接口 204 (在圖2中示出)點(diǎn)擊輸出300上的至少一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)或任何值。更具體地，該用戶可使用指向裝置206 (在圖2中示出)或鼠標(biāo)207 (在圖2中示出)來(lái)選擇數(shù)據(jù)點(diǎn)或值。處理器214(在圖2中示出)然后計(jì)算代表選擇的數(shù)據(jù)點(diǎn)或值的至少一個(gè)變量。該變量的文本和/或圖形表示經(jīng)由呈示接口 208呈示給用戶。例如，該變量的文本和/或圖形表示可在輸出300下方呈示給用戶，使得用戶可能夠同時(shí)看見(jiàn)輸出300和選擇的變量。圖4是可用于使用例如計(jì)算裝置112 (在圖I和2中示出)的計(jì)算裝置來(lái)呈示數(shù)據(jù)來(lái)識(shí)別故障的方法400的流程圖。代表電力系統(tǒng)100(在圖I中示出)的組件104(在圖I中示出)內(nèi)的至少一個(gè)故障的數(shù)據(jù)經(jīng)由通信接口 230 (在圖I中示出)接收402。該數(shù)據(jù)通過(guò)處理器214 (在圖2中示出)組織404。該數(shù)據(jù)的圖形表示通過(guò)處理器214生成406以使故障能夠被識(shí)別。數(shù)據(jù)的該圖形表示經(jīng)由呈示接口 208(在圖2中示出)呈示408給用戶。通過(guò)用戶接口 204(在圖2中示出)使用戶能夠410在圖形表示上選擇至少一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)用于識(shí)別故障的至少一個(gè)變量。更具體地，在示范性實(shí)施例中，在選擇圖形表示上的數(shù)據(jù)點(diǎn)后，處理器計(jì)算412該變量。該變量經(jīng)由呈示接口 208采用文本表示和/或圖形表示呈示414給用戶。與用于呈示電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的已知系統(tǒng)和方法相比，本文描述的示范性系統(tǒng)和方法采用圖形格式呈示電力系統(tǒng)內(nèi)檢測(cè)的數(shù)據(jù)給用戶，使得該用戶可識(shí)別可代表該電力系統(tǒng)內(nèi)的故障的實(shí)際測(cè)量和/或變量。更具體地，本文描述的實(shí)施例提供供電力系統(tǒng)使用的計(jì)算裝置。該計(jì)算裝置包括處理器，其組織代表該電力系統(tǒng)內(nèi)的至少一個(gè)故障的數(shù)據(jù)，并且生成組織的數(shù)據(jù)的圖形表示。該計(jì)算裝置還包括呈示接口，其將該圖形表示呈示給用戶以使該用戶能夠識(shí)別該故障。此外，用戶接口耦合到該呈示接口以使該用戶能夠在該圖形表示上變化地選擇至少一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，供在識(shí)別該故障的至少一個(gè)變量中使用。通過(guò)使用本文描述的系統(tǒng)，該用戶能夠識(shí)別故障并且看見(jiàn)使故障能夠被診斷的實(shí)際測(cè)量和/或變量。還向該用戶提供有交互平臺(tái)，其使該用戶能夠選擇對(duì)于該故障特定的多種測(cè)量和/或變量。本文描述的系統(tǒng)和方法的技術(shù)效果包括下列中的至少一個(gè)(a)通過(guò)處理器組織代表電力系統(tǒng)內(nèi)的至少一個(gè)故障的數(shù)據(jù)；(b)通過(guò)處理器生成數(shù)據(jù)的圖形表示；(c)經(jīng)由呈示接口將圖形表示呈示給用戶以使該用戶能夠識(shí)別至少一個(gè)故障；以及(d)經(jīng)由用戶接口使用戶能夠在圖形表示上選擇至少一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，使得該用戶能夠識(shí)別至少一個(gè)故障的至少一個(gè)變量。上文詳細(xì)描述系統(tǒng)和方法的示范性實(shí)施例。這些系統(tǒng)和方法不限于本文描述的特定實(shí)施例，而更確切地，系統(tǒng)的組件和/或方法的步驟可獨(dú)立于本文描述的其他組件和/或步驟來(lái)利用并與它們分開(kāi)利用。例如，該系統(tǒng)也可與其他系統(tǒng)和方法結(jié)合使用，并且不限于僅用如本文描述的該系統(tǒng)實(shí)踐。更確切地，示范性實(shí)施例可以連同許多其他應(yīng)用實(shí)現(xiàn)和利用。盡管本發(fā)明的多種實(shí)施例的特定特征可在一些附圖中示出并且不在其他附圖中示出，但這只是為了方便。根據(jù)本發(fā)明的原理，附圖的任何特征可與任何其他附圖的任何特征結(jié)合引用和/或要求保護(hù)。 本書(shū)面描述使用示例來(lái)公開(kāi)包括最佳模式的本發(fā)明，并還使本領(lǐng)域技術(shù)人員能實(shí)踐本發(fā)明，包括制作和使用任何裝置或系統(tǒng)及執(zhí)行任何結(jié)合的方法。本發(fā)明可取得專(zhuān)利的范圍由權(quán)利要求定義，且可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其它示例。如果此類(lèi)其它示例具有與權(quán)利要求字面語(yǔ)言無(wú)不同的結(jié)構(gòu)要素，或者如果它們包括與權(quán)利要求字面語(yǔ)言無(wú)實(shí)質(zhì)不同的等效結(jié)構(gòu)要素，則它們規(guī)定為在權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。部件列表
100 I電力系統(tǒng)1102 I機(jī)器
Τ Γ 件_T0i~負(fù)載
!器TT^計(jì)算裝置
114 _204 用戶接口_
205- ^~指向裝置
標(biāo)_ 208呈示接口
209顯示適配器_210顯示裝置_
ΙΜ Ι器存儲(chǔ)器裝置
220系統(tǒng)總線_230通信接口_
^~瘉出-^ ~測(cè)量
率i頻帶
一頻帶第二頻帶
三頻帶_ 338~第四頻帶
35θ|期望的振動(dòng)水平響應(yīng)曲線|36θ|實(shí)際振動(dòng)水平響應(yīng)曲線
權(quán)利要求
1.一種供電力系統(tǒng)(100)使用的計(jì)算裝置(112)，所述計(jì)算裝置包括 處理器(214)，其被編程以組織代表所述電力系統(tǒng)內(nèi)的至少一個(gè)故障的數(shù)據(jù)；并且生成所組織的數(shù)據(jù)的圖形表示； 呈示接口(208)，其耦合到所述處理器用于將所述圖形表示呈示給用戶，以使所述用戶能夠識(shí)別所述至少一個(gè)故障；以及 用戶接口(204)，其耦合到所述呈示接口并且配置成使所述用戶能夠在所述圖形表示上選擇至少一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，使得所述用戶能夠識(shí)別所述至少一個(gè)故障的至少一個(gè)變量。
2.如權(quán)利要求I所述的計(jì)算裝置(112)，其中，所述處理器(214)進(jìn)一步被編程，以在所述圖形表示上選擇所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)后計(jì)算所述至少一個(gè)變量。
3.如權(quán)利要求2所述的計(jì)算裝置(112)，其中，所述處理器(214)通過(guò)計(jì)算頻率測(cè)量和振動(dòng)測(cè)量中的至少一個(gè)來(lái)計(jì)算所述至少一個(gè)變量。
4.如權(quán)利要求I所述的計(jì)算裝置(112)，進(jìn)一步包括用于接收所述數(shù)據(jù)的、耦合到所述處理器(214)的通信接口(230)，其中所述數(shù)據(jù)包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)。
5.如權(quán)利要求I所述的計(jì)算裝置(112)，其中，所述呈示接口(208)采用文本表示和圖形表示中的至少一個(gè)進(jìn)一步呈示所述至少一個(gè)變量。
6.如權(quán)利要求I所述的計(jì)算裝置(112)，其中，所述處理器(214)通過(guò)生成所述數(shù)據(jù)的層次來(lái)組織所述數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求I所述的計(jì)算裝置(112)，其中，所述用戶接口(204)進(jìn)一步包括指向裝置(206)和鼠標(biāo)(207)中的至少一個(gè)，其各自配置成使所述用戶能夠在所述圖形表示上選擇所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。
8.一種電力系統(tǒng)(100),包括 至少一個(gè)機(jī)器(102)，其包括至少一個(gè)組件(104)； 至少一個(gè)傳感器(110)，其靠近所述至少一個(gè)組件安置并且配置成檢測(cè)所述至少一個(gè)組件內(nèi)的至少一個(gè)故障；以及 耦合到所述至少一個(gè)傳感器(110)的計(jì)算裝置(112)，所述計(jì)算裝置包括處理器(214)，其被編程以組織代表所述至少一個(gè)故障的數(shù)據(jù)，并且生成所述數(shù)據(jù)的圖形表不;呈示接口(208)，其耦合到所述處理器用于將所述圖形表示呈示給用戶以使所述用戶能夠識(shí)別所述至少一個(gè)故障；以及用戶接口(204)，其耦合到所述呈示接口并且配置成使所述用戶能夠在所述圖形表示上選擇至少一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，使得所述用戶能夠識(shí)別所述至少一個(gè)故障的至少一個(gè)變量。
9.如權(quán)利要求8所述的電力系統(tǒng)(100)，其中，所述處理器(214)被編程以在所述圖形表示上選擇所述至少一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)后計(jì)算所述至少一個(gè)變量。
10.如權(quán)利要求9所述的電力系統(tǒng)(100)，其中，所述處理器(214)通過(guò)計(jì)算頻率測(cè)量和振動(dòng)測(cè)量中的至少一個(gè)計(jì)算所述至少一個(gè)變量。
全文摘要
本發(fā)明名稱為“呈示數(shù)據(jù)來(lái)識(shí)別電力系統(tǒng)內(nèi)的故障的計(jì)算裝置和方法”。提供供電力系統(tǒng)(100)使用的計(jì)算裝置(112)。該計(jì)算裝置包括處理器(214)，其被編程以組織代表該電力系統(tǒng)內(nèi)的至少一個(gè)故障的數(shù)據(jù)，并且生成該組織的數(shù)據(jù)的圖形表示。該計(jì)算裝置還包括呈示接口(208)，其耦合到該處理器用于將該圖形表示呈示給用戶以使該用戶能夠識(shí)別該故障。此外，用戶接口(204)耦合到該呈示接口并且配置成使該用戶能夠在該圖形表示上選擇至少一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，使得該用戶能夠識(shí)別該故障的至少一個(gè)變量。
文檔編號(hào)G05B23/02GK102902261SQ201210262370
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月29日
發(fā)明者K.P.塞利亞, R.L.斯普里格斯, S.T.威廉斯, D.M.羅伯森 申請(qǐng)人:通用電氣公司