專利名稱：傳動裝置以及運(yùn)行傳動裝置的方法
諸如電動機(jī)和液壓傳動的傳動裝置，以不同的參數(shù)和配置應(yīng)用在廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域中。至少在較大的傳動裝置中通常通過傳感器采集規(guī)定的運(yùn)行參數(shù)，例如冷卻液的溫度或者電動機(jī)或電磁鐵的繞組的溫度。在此，傳感器安裝在測量點(diǎn)上，并且分別為傳感器分配的連接線引向一個分析單元，該分析單元進(jìn)一步處理傳感器數(shù)據(jù)以及必要時還進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。通過分析單元經(jīng)由數(shù)據(jù)總線與外部控制設(shè)備的通信，可以根據(jù)電容器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳動裝置的運(yùn)行。在此，從分析單元向控制設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸尤其是通過由控制單元發(fā)起的詢問而進(jìn)行的。
正是在電動機(jī)、特別是在較大的電動機(jī)中總是經(jīng)常需要另外的傳感器。例如，通過單獨(dú)的傳感器還采集電動機(jī)的轉(zhuǎn)子的滾動軸承或者別的軸承系統(tǒng)的溫度、除冷卻水前行程溫度外還有冷卻水回程溫度、繞組溫度、所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩等等。對于所有這些另外的傳感器需要至分析單元單獨(dú)的數(shù)據(jù)線。此外，必須根據(jù)連接的傳感器來配置分析單元，這意味著，特別是當(dāng)在不同的配置中使用一個電動機(jī)時，在分析單元中每一這樣的配置需要一個自身的控制器，該控制器根據(jù)所連接的傳感器和可能的其它調(diào)節(jié)器而得到配置，以便控制和分析這些傳感器和調(diào)節(jié)器。
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，與此相對地減少在分析單元的區(qū)域中的配置開銷，并且可以利用傳動裝置和所述分析單元的標(biāo)準(zhǔn)組合，實(shí)現(xiàn)就帶有傳感器的傳動裝置的配置而言盡可能大的靈活性。
本發(fā)明的上述技術(shù)問題，是通過根據(jù)本發(fā)明的傳動裝置以及通過用于運(yùn)行傳動裝置的按照本發(fā)明的方法解決的。
根據(jù)本發(fā)明的傳動裝置具有用于采集代表傳動裝置的運(yùn)行狀態(tài)的參數(shù)的傳感器，這些傳感器與屬于該傳動裝置的分析單元連接，其中，該分析單元與所述來自大批傳感器和調(diào)整元件的至少一個元件通過第一數(shù)據(jù)總線連接。
通過把大批傳感器和調(diào)整元件中的元件經(jīng)由數(shù)據(jù)總線與分析單元連接，能夠?qū)崿F(xiàn)傳動裝置的靈活的控制和配置的可變的結(jié)構(gòu)。傳感器和分析單元之間的第一數(shù)據(jù)總線的總線結(jié)構(gòu)，亦即星形、環(huán)形、直線形或它們的組合，由專業(yè)人員根據(jù)需要以及對于網(wǎng)絡(luò)的特征、其可變性和該網(wǎng)絡(luò)在其內(nèi)所敷設(shè)的環(huán)境的特征(例如電磁波，溫度保護(hù))的要求進(jìn)行調(diào)整。網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)也不必強(qiáng)制建立在電的基礎(chǔ)上。雖然可以例如用屏蔽電纜在用電信號傳輸?shù)挠芯€的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)第一數(shù)據(jù)總線，但是也可以考慮光學(xué)總線，例如使用玻璃纖纜或者在可視光區(qū)域或者紅外區(qū)域中的純粹的光學(xué)傳輸段，以及通過電磁波的無纜傳輸信號的數(shù)據(jù)總線。
既可以僅僅將傳感器也可以僅僅將調(diào)整元件與分析單元連接。大多數(shù)情況是既將傳感器也將調(diào)整元件連接在第一數(shù)據(jù)總線上。
網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)首先在于，數(shù)據(jù)在傳感器、調(diào)整元件和分析單元之間能夠以確定的協(xié)議傳輸。在此，向分析單元的信息傳輸既可以周期地循環(huán)進(jìn)行，也可以通過由分析單元發(fā)起的詢問進(jìn)行。數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議同樣可以適應(yīng)環(huán)境影響，數(shù)據(jù)總線的設(shè)計也一樣。例如，在大的干擾影響的情況下可以選擇特別優(yōu)良的抗干擾的協(xié)議格式。
除傳感器外，在傳動裝置中也可以設(shè)置調(diào)整元件，其通過第一數(shù)據(jù)總線與分析單元連接。例如，可以在步進(jìn)電動機(jī)或者其它的線性驅(qū)動中提供開關(guān)裝置、閥門、壓電傳動裝置、制動裝置或者聯(lián)鎖設(shè)備，它們直接作用于電動機(jī)或電動機(jī)的驅(qū)動軸。例如，它們在轉(zhuǎn)子上不存在驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的條件下阻礙轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動，這至少保證轉(zhuǎn)子處于靜止。在這種情況下，通過分析單元對調(diào)整元件既可以進(jìn)行控制也可以進(jìn)行監(jiān)視。為此，可以把關(guān)于調(diào)整元件的傳感器數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息送至分析單元，在此這點(diǎn)是通過第一數(shù)據(jù)總線進(jìn)行。
按照本發(fā)明的有利的結(jié)構(gòu)，分析單元通過第二數(shù)據(jù)總線與控制設(shè)備連接，使得上級的控制/調(diào)節(jié)裝置能夠調(diào)用分析單元的信息和/或向其傳輸指令、信息。
因此，在該有利的結(jié)構(gòu)中，不僅傳感器、而且直接屬于傳動裝置的調(diào)整元件與分析單元連接，并且于是由一個與分析單元連接的控制設(shè)備控制，以及相應(yīng)地也可間接由該控制設(shè)備詢問關(guān)于調(diào)整元件的狀態(tài)數(shù)據(jù)。這點(diǎn)是這樣一種措施它首先直接涉及傳動裝置中這種調(diào)整元件的功能和控制，而且同時也提高了傳動裝置和調(diào)整元件的運(yùn)行可靠性，因?yàn)槟軌蛞院唵蔚姆绞较蚩刂圃O(shè)備傳輸更多信息，在此僅向控制設(shè)備傳輸關(guān)于少數(shù)通信裝置的信息，這再次實(shí)現(xiàn)或者簡化了可靠監(jiān)視和成功通信的可能性。
按照本發(fā)明的特別優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，在傳感器中除測量數(shù)據(jù)外并且只要存在的話在調(diào)整元件中除其狀態(tài)信息外，還可向分析單元傳輸?shù)卮娣牌渌臄?shù)據(jù)，在此，這些其它數(shù)據(jù)特別至少是標(biāo)識數(shù)據(jù)和運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)。
通過可向分析單元傳輸?shù)臉?biāo)識數(shù)據(jù)可以保證，分析單元正確識別傳感器或者調(diào)整元件，并且它能夠檢驗(yàn)，在該裝置的兩次運(yùn)行投入之間是否進(jìn)行了傳感器的更換。由此，能夠以簡單的形式監(jiān)視該系統(tǒng)及其部件的狀態(tài)，使得例如在修理的情況下和維護(hù)保養(yǎng)時，一方面檢驗(yàn)希望正確連接的所有傳感器，另一方面，可以驗(yàn)證所連接的傳感器從其類型是否適宜對于該位置的應(yīng)用。這例如可以從包括傳感器的類型、制造商、訂貨號碼和版本號的傳感器數(shù)據(jù)獲知。與此，可以將相應(yīng)的信息特別存儲在分析單元內(nèi)、例如在一個表內(nèi)，該表根據(jù)設(shè)備的如下配置確定在網(wǎng)絡(luò)的哪些位置必須有傳感器，以及在這些地方允許哪些傳感器。此外，傳動裝置還可以具有配置存儲器，其內(nèi)存儲通過分析單元可讀出的對于傳感器、調(diào)整元件的配置和特別還有它們各自需要的規(guī)范。
通過運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)由傳感器向分析單元傳輸?shù)膫鬏敚梢詾閭鞲衅鞯拿恳恍盘栴愋痛_定該數(shù)據(jù)具有何種格式，并且例如可以通過預(yù)先給定額定值和所屬的功能值規(guī)定一個表征了傳感器特性或者測量參數(shù)的傳感器特性曲線。例如，可以首先在分析單元內(nèi)進(jìn)行傳感器值的變換，如將電壓變換為測量參數(shù)、如在傳感器領(lǐng)域中主導(dǎo)的溫度，并且該變換是取決于傳感器的特性曲線的。傳感器的最大運(yùn)行區(qū)域、供電電壓設(shè)計和相似的特征也在該區(qū)域內(nèi)存儲。例如，一個這樣構(gòu)造的傳感器測量部分電壓值以便確定溫度。模擬測量的值在傳感器中變換為數(shù)字值，后者通過第一數(shù)據(jù)總線向分析單元傳輸。在分析單元中根據(jù)從傳感器向分析單元傳輸來的傳感器的特性曲線變換為溫度值。然后分析單元在詢問時或者周期地向控制設(shè)備傳輸傳感器的區(qū)域內(nèi)的溫度值，控制設(shè)備根據(jù)溫度值而不是測量的電壓值執(zhí)行它的控制方法。這種處理方式的優(yōu)點(diǎn)在于，在用具有另外的特征數(shù)據(jù)的傳感器更換傳感器時，例如因?yàn)橥ㄟ^為單個傳感器的測量無制造商容差地確定特性曲線，能夠使系統(tǒng)的特性與變化了的傳感器適應(yīng)。如果一個傳感器由另一個取代，則通過把該傳感器的運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)向分析單元傳輸而自動考慮，該單個的傳感器具有哪些電壓溫度關(guān)系，并把電壓信號相應(yīng)個別地轉(zhuǎn)換為溫度值。同時，也可向控制設(shè)備詢問該單個傳感器的運(yùn)行參數(shù)。于是可以既通過控制設(shè)備也通過分析單元檢驗(yàn)和驗(yàn)證，是否在一個測量位置設(shè)置了適宜測量區(qū)域的傳感器。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，傳動裝置是電動機(jī)。該電動機(jī)特別是作為伺服驅(qū)動如線性驅(qū)動，并且此外優(yōu)選地具有一個在回程閉鎖或者制動意義上的調(diào)整元件，它在無驅(qū)動狀態(tài)下至少在一個轉(zhuǎn)動方向上阻止電動機(jī)的轉(zhuǎn)動。在此，作為屬于該電動機(jī)的一個傳感器，可以提供一個用于采集線性驅(qū)動的位置的位置測量系統(tǒng)。
在本發(fā)明另外的優(yōu)選結(jié)構(gòu)中，分析單元設(shè)置在傳動裝置的外殼內(nèi)，在此，優(yōu)選地通過一根電纜實(shí)現(xiàn)用于通過第二數(shù)據(jù)總線連接分析單元與控制設(shè)備的外殼外側(cè)插接，所述控制設(shè)備按照擴(kuò)展的結(jié)構(gòu)設(shè)置在傳動裝置的外部。這一優(yōu)選方式能夠使分析單元向上到控制設(shè)備的基礎(chǔ)設(shè)施通過一根唯一的電纜進(jìn)行，該電纜特別是通常的數(shù)據(jù)電纜。分析單元向下可以使用與傳動裝置的區(qū)域內(nèi)的特殊情況相適應(yīng)的總線。在此，分析單元向下的基礎(chǔ)設(shè)施例如可以存在于多條總線線路內(nèi)，給它們分別設(shè)置了單獨(dú)的傳感器或者調(diào)整元件。由此，一方面在傳動裝置內(nèi)的布線開銷被限制而減小，同時傳動裝置可以通過標(biāo)準(zhǔn)化的接口獨(dú)立于分析單元的下行結(jié)構(gòu)由控制設(shè)備控制，在此，可用的功能和傳感器裝置通過分析單元由控制設(shè)備可詢問地建立。
按照本發(fā)明的一種方法用于運(yùn)行傳動裝置，其具有一個分析單元和至少一個通過第一數(shù)據(jù)總線與分析單元連接的大批傳感器和調(diào)整元件中的元件，其中，傳感器或者調(diào)整元件向分析單元傳輸數(shù)據(jù)。在此，傳感器可以以有利的方式采集代表傳動裝置的運(yùn)行狀態(tài)的測量參數(shù)并向分析單元傳輸。
根據(jù)優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，分析單元通過第二數(shù)據(jù)總線向控制設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)。根據(jù)這一有利的方法，能夠通過一條常規(guī)的亦即第二數(shù)據(jù)總線向外進(jìn)行通信，同時在分析單元和傳感器之間通過第一數(shù)據(jù)總線進(jìn)行取決于配置的通信。在此，第二數(shù)據(jù)總線特別是一條通常的標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)總線，而第一數(shù)據(jù)總線可以在傳動裝置范圍內(nèi)與特別的需求專門匹配。在一種這樣的數(shù)據(jù)總線中能夠通過長度為1字節(jié)的地址位特別簡單地執(zhí)行單個分配的元件例如傳感器的尋址，而在隨后傳輸數(shù)據(jù)。由此，使得分析單元可以尋址通過總線可與其連接的直到256個不同的設(shè)備。如果更多設(shè)備要與分析單元連接，則必須把地址字段相應(yīng)地擴(kuò)大。
在第一和第二數(shù)據(jù)總線之間特別是可以存在傳輸速率的不同。這樣，控制控制設(shè)備與分析單元的通信的第二總線可以采用較慢頻率的數(shù)據(jù)總線，而在傳感器和分析單元之間的第一數(shù)據(jù)總線上的信息傳輸可以以相當(dāng)高的速度進(jìn)行。通過這一措施特別能夠使分析單元進(jìn)行測量值的分析和集中的部分，和把分析后的數(shù)據(jù)向控制設(shè)備傳輸。
按照本發(fā)明方法的優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，無論傳感器還是調(diào)整元件都借助第一數(shù)據(jù)總線與分析單元連接，在此，調(diào)整元件可通過該數(shù)據(jù)總線由分析單元控制，并且將數(shù)據(jù)向分析單元傳輸。通過這一結(jié)構(gòu)能夠在傳動裝置的區(qū)域內(nèi)設(shè)置附加的調(diào)整元件，用其控制運(yùn)行，并在運(yùn)行期間進(jìn)行監(jiān)視。這特別涉及諸如運(yùn)行制動或者鎖定的調(diào)整元件，它們在傳動裝置的運(yùn)行中能夠被激活和禁止。
根據(jù)本發(fā)明的特別優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，通過與分析單元連接的傳感器和調(diào)整元件(只要存在就)傳輸標(biāo)識數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)傳感器或者調(diào)整元件的單個識別。在此，標(biāo)識數(shù)據(jù)特別可以包含傳感器的傳感器類型、制造商、訂貨號碼和版本以及它的系列號。由此，該傳感器相對于所有其它的傳感器被個性化，并且通過該標(biāo)識數(shù)據(jù)可以在分析單元中檢驗(yàn)傳感器是否發(fā)生了變化，這例如由于驗(yàn)收一個新的傳動裝置或者用該傳動裝置控制的裝置而發(fā)生。特別是還可以檢驗(yàn)，內(nèi)裝的傳感器或者內(nèi)裝的調(diào)整元件從最后撤出運(yùn)行后和在投入后繼的運(yùn)行之前是否被更換。只要不是這種情況，就可以例如認(rèn)為不需清除故障或者錯誤，并且至少啟動一次檢驗(yàn)。還可以檢驗(yàn)所使用的傳感器和調(diào)整元件對于該應(yīng)用是否適宜。例如，可以在分析單元內(nèi)存儲一個允許的傳感器和傳感器種類或者版本號的表，以及校準(zhǔn)使用的傳感器是否允許。
按照本發(fā)明的另外的結(jié)構(gòu)，與分析單元連接的傳感器和調(diào)整元件至少傳輸一次包含該傳感器或者調(diào)整元件的運(yùn)行參數(shù)的運(yùn)行數(shù)據(jù)。從調(diào)整元件或者傳感器向分析單元傳輸?shù)倪\(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)使能夠把傳感器信號的分析轉(zhuǎn)移到分析單元中，同時自動地將在分析單元中的分析與實(shí)際使用的傳感器相適應(yīng)，而不必單獨(dú)地調(diào)整分析單元。按照本發(fā)明的優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，特別當(dāng)根據(jù)標(biāo)識數(shù)據(jù)確定傳感器或者調(diào)整元件迄今未向分析單元登記時，從傳感器或者調(diào)整元件向分析單元傳輸運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)。這點(diǎn)在更換傳感器時也適用。被更換的傳感器在系統(tǒng)投入運(yùn)行時通過它的標(biāo)識數(shù)據(jù)進(jìn)行登記。當(dāng)確定分析單元尚未知道該標(biāo)識數(shù)據(jù)時，安排傳感器向分析單元傳輸描述它的標(biāo)識數(shù)據(jù)。
按照本發(fā)明的優(yōu)選的擴(kuò)展的結(jié)構(gòu)，在分析單元中執(zhí)行對由傳感器和調(diào)整元件獲得的數(shù)據(jù)的分析。在此，例如可以在分析單元中執(zhí)行從信號電平向測量值的變換，如在電氣溫度傳感器的情況下從測量的電壓值向溫度的變換。分析單元向控制設(shè)備傳輸處理好的數(shù)據(jù)而非由傳感器采集的數(shù)據(jù)。這使得能夠在控制設(shè)備中根據(jù)真實(shí)的物理參數(shù)進(jìn)行控制，而測量信號的轉(zhuǎn)換和分析交付給外部的分析單元。還可以在分析單元中連續(xù)地采集和準(zhǔn)備確定傳感器的值，然而僅在詢問時或者僅在需要時(例如當(dāng)傳感器值偏離額定運(yùn)行范圍時)才向控制設(shè)備傳輸。例如，可以在分析單元中自動監(jiān)視軸承中的溫度是否超過邊界值。只在超過該邊界值時才從分析單元向控制單元發(fā)送信號，通過該信號然后能夠在控制設(shè)備中采取相應(yīng)的措施和執(zhí)行控制例行程序。
在本發(fā)明的另外的優(yōu)選的結(jié)構(gòu)中，在分析單元中根據(jù)從傳感器和調(diào)整元件向分析單元傳輸來的運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)執(zhí)行數(shù)據(jù)的處理。例如，傳感器可以向分析單元傳輸在被測量的參數(shù)和測量值之間的傳感器特性曲線，該傳感器特性曲線對于它個別有效或者是特定于結(jié)構(gòu)類型方式的。這樣，溫度傳感器例如可以當(dāng)該傳感器采集關(guān)于在兩點(diǎn)之間所測量的參數(shù)電壓的測量參數(shù)溫度時，傳輸它的有效的電壓溫度特性曲線。如果傳感器被更換，則把新裝入的傳感器的運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)向分析單元傳輸，以便分析單元總能使用也在當(dāng)前與分析單元連接的傳感器的特性曲線。因此，當(dāng)部件通過另外的部件被更換時(其中，它們未必具有相同的特征)，能夠避免在分析所測量的數(shù)據(jù)中的錯誤，這些錯誤例如可能與維護(hù)保養(yǎng)關(guān)聯(lián)出現(xiàn)。
通過在傳動裝置上設(shè)置的配置存儲器，可以通過第一數(shù)據(jù)總線向分析單元傳輸配置數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)特別包含需要的傳感器和調(diào)整元件的列表以及要滿足的規(guī)范。在向分析單元傳輸這些數(shù)據(jù)后，能夠從它們檢驗(yàn)實(shí)際的配置關(guān)于存在和要求是否足以滿足需要。另外可選的方案是，配置存儲器也可以在外部保持，而將所需要的數(shù)據(jù)向分析單元和/或控制設(shè)備傳輸。
除在權(quán)利要求外，下面根據(jù)在附圖中表示的實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明，其中

圖1表示根據(jù)本發(fā)明的帶有分析單元的傳動裝置；圖2用示意圖表示在傳感器和調(diào)整元件中存儲的標(biāo)識和運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)；和圖3表示根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。
圖1示出了傳動裝置10，在所示實(shí)施例中它有電動機(jī)11作為調(diào)整單元。傳感器12或者例如調(diào)整元件13的數(shù)據(jù)以及在存儲器中存儲的表征該傳動裝置及其實(shí)施形式的標(biāo)識數(shù)據(jù)，通過第一數(shù)據(jù)總線15的兩條線15a和15b向分析單元16傳輸。通過存儲的標(biāo)識數(shù)據(jù)，可以檢驗(yàn)對于確定的傳感器和控制器的要求是否足夠，并可以確定給出了傳感器和調(diào)整元件的哪些配置。這些可以使用在規(guī)范存儲器23中存儲的可通過分析單元16讀出的存儲數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。通過第一數(shù)據(jù)總線的兩條彼此平行設(shè)置的線15a和15b，傳感器12以及調(diào)整元件13向分析單元16傳輸它們的測量值，還有它們的標(biāo)識數(shù)據(jù)以及它們的運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)。分析單元16通過設(shè)置在傳動裝置10的外殼上的接口17通過第二數(shù)據(jù)總線18與控制設(shè)備19連接。
控制單元同樣獨(dú)立進(jìn)行對由傳感器傳輸來的例如測量值的數(shù)據(jù)的分析，并且檢驗(yàn)標(biāo)識數(shù)據(jù)以及適應(yīng)運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)，只要它們發(fā)生了改變。此外，在分析單元中例如通過特性曲線或者特性場進(jìn)行從所測量的參數(shù)例如在溫度傳感器的情況下的電壓到例如與電壓值對應(yīng)的溫度的測量參數(shù)的轉(zhuǎn)換。
特別可以在時間上周期地向分析單元16進(jìn)行傳感器12和調(diào)整元件13的數(shù)據(jù)的傳輸。然后，分析單元16要么周期地要么根據(jù)需要要么向控制單元19詢問來確定測定相應(yīng)的數(shù)據(jù)，因?yàn)樗ㄟ^接口17經(jīng)由第二數(shù)據(jù)總線與控制設(shè)備19連接，第二數(shù)據(jù)總線可以使用一個完全不同的總線協(xié)議，而且它可以涉及在工業(yè)應(yīng)用中按照標(biāo)準(zhǔn)使用的數(shù)據(jù)總線。在此，控制設(shè)備19在空間上設(shè)置在傳動裝置外部或者傳動裝置可能所屬于的設(shè)備的外部。在傳動裝置10的外殼20的所示實(shí)施例中設(shè)置分析單元16。在外殼的區(qū)域內(nèi)設(shè)置，但是同樣也可以想到在傳動裝置附近但是在其外面設(shè)置，但是產(chǎn)生較高的連接技術(shù)開銷。
圖2以示意圖示出了數(shù)據(jù)塊，它們作為運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)21和標(biāo)識數(shù)據(jù)22在傳感器的存儲器中存儲，并可由分析單元讀出或者可向分析單元傳輸。在此，標(biāo)識數(shù)據(jù)22特別包含傳感器或者調(diào)整元件的傳感器類型、制造商類型、訂貨號碼以及版本號碼，但是也可以包含系列號。
運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)21為傳感器的每一信號類型包含傳感器要向分析單元傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。它例如可以涉及下面的信息溫度傳感器是傳輸連續(xù)的還是閾值開關(guān)的數(shù)據(jù)，加速傳感器是測量絕對加速值還是相對加速值，或者以何種測量單位給出位移傳感器的值。此外，可以存儲關(guān)于版本號、格式結(jié)構(gòu)和信號類型中的數(shù)據(jù)值自身的標(biāo)識數(shù)據(jù)。除格式數(shù)據(jù)外，還可以存儲特性曲線數(shù)據(jù)例如參考值和所屬參考參數(shù)，以便例如從多個所屬的參考值和參考參數(shù)對通過外推法確定傳感器的特性曲線。關(guān)于控制器和傳感器的確定的運(yùn)行電壓、運(yùn)行電流和使用范圍的其它限制的設(shè)計也可以在信號類型中存儲，并為了進(jìn)一步的處理而向分析單元傳輸。
圖3示出了用于運(yùn)行傳動裝置的本發(fā)明的方法的流程圖。按照該方法的步驟301，在設(shè)備投入運(yùn)行后首先從規(guī)范存儲器23中讀出規(guī)范數(shù)據(jù)，并且通過分析單元16詢問所有連接的傳感器12和調(diào)整元件13的標(biāo)識數(shù)據(jù)。按照步驟302，把現(xiàn)在讀入的標(biāo)識數(shù)據(jù)與存儲的標(biāo)識數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，并在一個或者多個傳感器中偏離的情況下跳轉(zhuǎn)到步驟303。按照步驟303，為已經(jīng)確定具有偏離的第一傳感器在存儲器中寫入標(biāo)識數(shù)據(jù)，并且讀入該傳感器的運(yùn)行參數(shù)在以后使用。然后返回步驟301。一直執(zhí)行步驟301、302、303組成的循環(huán)，直到在步驟302確定，所有連接的傳感器12和調(diào)整元件13已經(jīng)用預(yù)先知道的標(biāo)識和所屬運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)在分析單元16的存儲器中存儲，并能夠進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理。然后，前進(jìn)到步驟304。在步驟304檢驗(yàn)是否所有的傳感器和調(diào)整元件其特征滿足需要的需求，以及是否所有按照標(biāo)識數(shù)據(jù)14所需要的傳感器和調(diào)整元件被激活和存在，亦即符合規(guī)范數(shù)據(jù)。如果不是這種情況，則按照步驟305產(chǎn)生一個錯誤信號，并通過第二數(shù)據(jù)總線向控制設(shè)備19傳輸。否則，在步驟306通過第二數(shù)據(jù)總線18向控制設(shè)備19傳輸準(zhǔn)備就緒信號。按照步驟307，現(xiàn)在控制設(shè)備進(jìn)行對于通過第一數(shù)據(jù)總線15向分析單元16傳輸來的數(shù)據(jù)和測量值的連續(xù)的分析。按照步驟308，周期地或者在被詢問時向控制設(shè)備19傳輸該數(shù)據(jù)，為此使用第二數(shù)據(jù)總線18。在傳動裝置和控制單元的整個運(yùn)行期間連續(xù)執(zhí)行步驟307和308。
權(quán)利要求
1.一種傳動裝置(10)，具有用于采集代表運(yùn)行狀態(tài)的參數(shù)的傳感器(12)，具有一個屬于傳動裝置(10)的分析單元(16)，其中，該分析單元(16)與大批傳感器(12)和調(diào)整元件(13)中的至少一個通過第一數(shù)據(jù)總線(15)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳動裝置(10)，其特征在于，所述分析單元通過第二數(shù)據(jù)總線(18)與一個至少控制傳動裝置(10)的運(yùn)行的控制設(shè)備(19)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的傳動裝置(10)，其特征在于，無論是傳感器(12)還是在傳動裝置(10)中設(shè)置的調(diào)整元件(13)，都借助于所述第一數(shù)據(jù)總線(15)與所述分析單元(16)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3之一所述的傳動裝置(10)，其特征在于，傳感器(12)和/或調(diào)整元件(13)包含可通過分析單元(16)讀出的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)至少包含標(biāo)識數(shù)據(jù)(22)和運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)(21)。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的傳動裝置(10)，其特征在于，所述傳動裝置(10)是電動機(jī)(11)，如伺服驅(qū)動裝置，特別是線性驅(qū)動裝置，而作為所述調(diào)整元件(13)具有至少一個回程閉鎖裝置，其阻止在非運(yùn)行狀態(tài)中電動機(jī)(11)的轉(zhuǎn)動。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的傳動裝置(10)，其特征在于，所述分析單元(16)設(shè)置在所述傳動裝置(10)的外殼(20)內(nèi)，在此，優(yōu)選地在外殼側(cè)提供一個插接裝置，用于通過第二數(shù)據(jù)總線(18)與所述控制設(shè)備(19)特別是借助電纜連接所述分析單元(16)。
7.一種用于運(yùn)行傳動裝置(10)的方法，所述傳動裝置(10)具有分析單元(16)和至少一個通過第一數(shù)據(jù)總線(15)與該分析單元(16)連接的元件，該元件是大批傳感器(12)和調(diào)整元件(13)中元件，其中，所述傳感器(12)或者調(diào)整元件向所述分析單元傳輸特別代表傳動裝置(10)的運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，無論傳感器(12)還是調(diào)整元件(13)都借助第一數(shù)據(jù)總線(15)與所述分析單元(16)連接，在此，該調(diào)整元件(13)可通過數(shù)據(jù)總線由分析單元(16)控制。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8之一所述的方法，其特征在于，所述分析單元(16)通過第二數(shù)據(jù)總線(18)向控制設(shè)備(19)傳輸數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9之一所述的方法，其特征在于，從與所述分析單元(16)連接的大批傳感器(12)和調(diào)整元件(13)中的元件傳輸能夠進(jìn)行識別的標(biāo)識數(shù)據(jù)(22)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7至10之一所述的方法，其特征在于，從與所述分析單元(16)連接的大批傳感器(12)和調(diào)整元件(13)中的元件至少傳輸一次運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)(21)，該參數(shù)數(shù)據(jù)包含所述傳感器或者調(diào)整元件的運(yùn)行參數(shù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)(21)從傳感器(12)或者調(diào)整元件(13)向分析單元(16)的傳輸，至少當(dāng)根據(jù)標(biāo)識數(shù)據(jù)(22)確定所述傳感器(12)或者調(diào)整元件(13)迄今未向該分析單元(16)登記時進(jìn)行。
13.根據(jù)權(quán)利要求7至12之一所述的方法，其特征在于，所述分析單元(16)中數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備根據(jù)運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)(21)進(jìn)行，該運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù)是已經(jīng)從所述傳感器(12)和調(diào)整元件(13)向所述分析單元(16)傳輸?shù)摹?br> 14.根據(jù)權(quán)利要求7至13之一所述的方法，其特征在于，所述分析單元(16)向所述控制設(shè)備(19)傳輸由傳感器(12)和調(diào)整元件(13)獲得的數(shù)據(jù)，其中，該數(shù)據(jù)事先至少部分在該分析單元(16)內(nèi)預(yù)加工。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的傳動裝置(10)具有用于采集代表該傳動裝置(10)的運(yùn)行狀態(tài)的參數(shù)的傳感器(12)，它與一個屬于該傳動裝置(10)的分析單元(16)連接，其中，所述分析單元(16)通過第一數(shù)據(jù)總線(15)與傳感器(12)和/或調(diào)整元件(13)連接。根據(jù)本發(fā)明的方法用于運(yùn)行傳動裝置(10)，其具有分析單元(16)和通過第一數(shù)據(jù)總線(15)與其連接的傳感器(12)和/或調(diào)整元件(13)，在此，所述傳感器(12)采集代表所述傳動裝置(10)的運(yùn)行狀態(tài)的測量參數(shù)并向所述分析單元(16)傳輸。
文檔編號G05B19/042GK1930535SQ200580007612
公開日2007年3月14日 申請日期2005年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月9日
發(fā)明者溫弗里德·凱斯勒, 亞歷山大·瓦根普菲爾 申請人:西門子公司