DE10040356A1

DE10040356A1 - Non-contact data registering system for torque measurement system of rotary shaft, has control logic to regulate storage of sensor output in memory and supply of power from capacitor/battery to sensor

Info

Publication number: DE10040356A1
Application number: DE10040356A
Authority: DE
Inventors: Gabriele Manner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-08-17
Filing date: 2000-08-17
Publication date: 2002-02-28

Abstract

The system includes memory for selectively storing measurement data output by sensor (9), and battery or capacitor to supply stored energy to sensors. A control logic regulates data storage and power supply operations based on output of a signal detector. An Independent claim is also included for telemetry rotor electronics.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur berührungslosen Erfassung von Sensorsignalen an bewegten Teilen mit integrierten Datenlogger und Energiespeicher nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Derartige Anordnungen sind bereits bekannt und werden zur Erfassung von Langzeitmeßdaten (z. B. Wetterdaten, Temperaturprofilen in Durchlauföfen, etc.) eingesetzt. Diese Anlagen arbeiten mit Batterien und sind nicht für rotierende Anwendung mit hohen Beschleunigungsbelastungen geeignet. Anderseits gibt es Datenerfassungsrichtungen speziell für rotierende Anwendungen und hohe mechanische Anwendungen für kontinuierliche Echtzeit datenübertragung, welche keine Wartung notwendig haben und z. B. nach dem Patent DE 392 21 556 C3 bereits realisiert sind. Diese telemetrischen Anlagen arbeiten ohne Datenspeicher. Die Energieversorgung entweder kontinuierlich induktiv oder mit Batterien. Mit diesen Systemen werden häufig Belastungsanalysen mit Sensoren (z. B. Dehnungsmeßsteifen) auf rotierenden Teilen im Forschung und Entwicklungsbereich durchgeführt. Diese Systeme werden in der Regel kontinuierlich induktiv oder optisch mit Energie versorgt. Die Problematik hierbei ist die Notwendigkeit eine stätigen Energiekopplung während des gesamten Bewegungsablaufs. Bei Wellen bedeutet dies die Notwendigkeit einer Induktionsspule rund um die Welle. Dieser große mechanische Aufwand der Umschließung, inbesondere bei großen Drehzahlen ist häufig vom Anwender unerwünscht, da sowohl Befestigungsprobleme als auch Festigkeitsprobleme auftreten.The invention relates to an arrangement for contactless detection of sensor signals moving parts with integrated data logger and energy storage according to the generic term of Claim 1. Such arrangements are already known and are used to detect Long-term measurement data (e.g. weather data, temperature profiles in continuous furnaces, etc.) are used. These systems work with batteries and are not for rotating applications with high Acceleration loads suitable. On the other hand, there are data acquisition directions specifically for rotating applications and high mechanical applications for continuous real time data transmission, which have no maintenance and z. B. according to the patent DE 392 21 556 C3 have already been realized. These telemetric systems work without data storage. The Power supply either continuously inductive or with batteries. With these systems often load analyzes with sensors (e.g. strain gauges) on rotating parts in the Research and development area carried out. These systems tend to be continuous Inductively or optically supplied with energy. The problem here is the need for a constant Coupling of energy during the entire movement. For waves this means Need an induction coil around the shaft. This great mechanical effort Enclosure, especially at high speeds, is often undesirable by the user because both Fixing problems as well as strength problems occur.

Gravierender wird die Angelegenheit bei Anwendung an Kurbeltrieben, da hier eine rotatorische Bewegung mit zusätzlicher Linearbewegung vorliegt. Hier ist Herstellung eines kontinuierliche Signalkontakts aufwendig oder teilweise nicht realisierbar. Ein typisches Beispiel ist die Erfassung von Meßdaten auf Pleuel oder Kolben im Ottomotor. Lösungen mit Batterien und aktiven Sendern haben begrenzte Meßdauer und bedürfen der Wartung. Zudem sind Batterien für längere Betriebsdauern zu schwer und nicht für Temperaturen über 120°C, bei gleichzeitig hoher Beschleunigung, geeignet. Ähnlich ist der Sachverhalt bei Belastungsanalysen an bewegten Ketten.The matter becomes more serious when used on crank drives, since it is a rotary one There is movement with additional linear movement. Here is making a continuous one Signal contact complex or sometimes not possible. A typical example is the detection of Measurement data on connecting rods or pistons in gasoline engines. Have solutions with batteries and active transmitters limited measuring time and require maintenance. In addition, batteries are for longer operating times too heavy and not suitable for temperatures above 120 ° C with high acceleration. The situation is similar for load analyzes on moving chains.

Hier ist die zusätzliche Last durch eine Batterie nicht akzeptierbar, da aufgrund der hohen Beschleunigungen die Last der Batterie die Meßergebnisse beeinflußt. Nur ein gewichtsarmer Kondensator und Datenspeicher sind für die Anwendung nutzbar.The additional load from a battery is not acceptable here because of the high Accelerations affect the load of the battery the measurement results. Just a low weight The capacitor and data storage can be used for the application.

Da diese Systeme in der Regel im Aggregatinnern montiert werden, ist Zugang zur Wartung teuer und zeitaufwendig. Eine typische Anwendung ist die Erfassung Pleuelbelastung oder Kolbenbelastungen im Innern eines Motors. Gewünscht wird ein wartungsfreies System für beliebige Einsatzdauer, welches einfach montiert und in Betrieb gesetzt werden kann.Since these systems are usually installed inside the unit, access to maintenance is expensive and time-consuming. A typical application is the detection of connecting rod loads or piston loads in the Inside an engine. What is desired is a maintenance-free system for any period of time can be easily installed and put into operation.

Da ein derartiges System für Belastungsanalysen an bewegten Teilen eingesetzt werden soll, müssen die erfassten Daten nahezu in Echtzeit verfügbar sein. Nur so können kritische Belastungspunkte rechtzeitig erkannt und durch interaktive Prüflaufsteuerung detailliert untersucht werden, oder auch kritische Betriebspunkte, welche zur Zerstörung der Prüflings führen, unterbunden werden. Ein Datenlogger, der nur am Ende der Meßaufgabe ausgelesen werden kann, erfüllt dieses Kriterium nicht.Since such a system is to be used for load analysis on moving parts, the recorded data will be available almost in real time. This is the only way to achieve critical stress points recognized in time and examined in detail by interactive test run control, or also critical operating points, which lead to the destruction of the test object, are prevented. On Data logger that can only be read at the end of the measurement task fulfills this criterion Not.

Gewünscht ist ein telemetrisches Meßsystem mit Kurzzeitdaten- und Energiespeicher, welches mindesten die Meßdaten von einen Bewegungsablauf ohne externe Energiezufuhr aufzeichnen kann Und die gespeicherten Daten während des Meßablaufs mit hoher Transferrate (quasi Spotmode) ausgelesen werden können.What is desired is a telemetric measuring system with short-term data and energy storage, which can record at least the measurement data of a movement sequence without external energy supply And the stored data during the measurement process with a high transfer rate (quasi spot mode) can be read out.

Ein weitere vorteilhafte Anwendung ist die Erfassung des Drehmoment oder Leistungsflusses an einen Wellenstrang nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Zur Bestimmung der Leistung muß das integrale Drehmoment über eine Wellendrehung von 360° erfaßt werden, da das Drehmoment in der Praxis über den Drehwinkel sehr stark schwankt. Dies ist der Grund weshalb Drehmoment- oder Leistungsmeßeinrichtungen eine kontinuierliche hochfrequente Erfassung der Wellentordierung bedingen. Diese kontinuierliche Datenübertragung erfordert stetigen Signalkontakt und entsprechenden Aufwand.Another advantageous application is the detection of the torque or power flow to one Shaft train according to the preamble of claim 1. To determine the performance, the integral torque can be detected over a shaft rotation of 360 °, since the torque in the Practice fluctuates very greatly over the angle of rotation. This is the reason why torque or Power measurement devices a continuous high-frequency detection of shaft distortion require. This continuous data transmission requires constant signal contact and corresponding effort.

Die Anordnung zur berührungslosen Erfassung von Sensorsignalen an bewegten Teilen mit integrierten Datenlogger und Energiespeicher nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 erlaubt durch Montage eine vom Wellendurchmesser unabhängigen punktförmigen Einheit und einer stationärseitigen Pick UP die vorteilhafte Lösung der Aufgabe. Damit entfällt der bei klassischen Lösungen notwendige Rotorring und die jeweilige Anpassung den Wellendurchmesser. Durch entsprechende Größe des Energie- und Datenspeichers ist die Funktion auch bei kleinen Drehzahlen sichergestellt. Die Einschränkung der min. Drehzahl spielt in der Praxis keine Rolle, da der Leistungsfluß erst bei Drehzahl interessant ist. The arrangement for the contactless detection of sensor signals on moving parts with integrated data logger and energy storage according to the preamble of claim 1 allowed by Installation of a punctiform unit independent of the shaft diameter and one Pick UP on the stationary side is the advantageous solution to the task. This eliminates the classic Solutions necessary rotor ring and the respective adjustment of the shaft diameter. By the corresponding size of the energy and data storage is the function even at low speeds ensured. The limitation of the min. Speed does not matter in practice because the Power flow is only interesting at speed.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen gegeben.Advantageous further developments are given in the subclaims.

Die Erfindung wird an Hand folgender Figuren beschrieben.The invention is described with reference to the following figures.

Es zeigtIt shows

Fig. 1 die Anordnung zum berührungslosen Erfassung von Sensordaten an bewegten Teilen Welle (1) mit Telemetrierotorelektronik (2) mit angeschalteten Sensoren (9) und abgesetzter Rotorantenne (4), sowie Auswerteeinheit (21) mit Pick UP (3) Fig. 1 shows the arrangement for contactless detection of sensor data of moving parts shaft (1) with telemetry rotor electronics (2) with turned-on sensors (9) and stepped rotor antenna (4) and evaluation unit (21) with a pick up (3)

Fig. 2 die Anordnung zum berührungslosen Erfassung von Sensordaten an bewegten Teilen Welle (1) mit Telemetrierotorelektronik (2) mit integrierter Rotorantenne (6) und angeschalteten Sensoren (9), sowie Auswerteeinheit (21) mit Pick UP (3) Fig. 2 shows the arrangement for contactless detection of sensor data of moving parts shaft (1) with telemetry rotor electronics (2) with integrated rotor antenna (6) and turned-on sensors (9) and evaluation unit (21) with a pick up (3)

Fig. 3 Blockbild von der Telemetrierotorelektronik (2) mit programmierbaren Verstärker mit Filter und AD-Wandler (8), Datenlogger (7), Energiespeicher (11), Logik (5) sowie Datenschnittstelle Rotor (20) Fig. 3 block diagram of the telemetry rotor electronics (2) with programmable amplifier with filter and AD converter (8), data logger (7), energy storage (11), logic (5) and data interface rotor (20)

Fig. 4 Blockbild von der Telemetrierotorelektronik (2) mit programmierbaren Verstärker mit Filter (41), AD-Wandler (40), Datenlogger (7), Energiespeicher (11), Logik (5) sowie Datenschnittstelle Rotor (20) Fig. 4 block diagram of the telemetry rotor electronics (2) with programmable amplifier with filter (41), AD converter (40), data logger (7), energy storage (11), logic (5) and data interface rotor (20)

Fig. 5 Blockbild von Auswerteeinheit (21) mit HF-Generator (28); Empfänger mit Datenaufbereitung (29) sowie Datenschnittstelle Auswerteeinheit (30) und abgesetzter Pick Up (3) Fig. 5 is block diagram of the evaluation unit (21) with RF generator (28); Receiver with data processing ( 29 ) as well as data interface evaluation unit ( 30 ) and remote pick up ( 3 )

Fig. 6 Blockbild von Auswerteeinheit (21) mit HF-Generator (28); Empfänger mit Datenaufbereitung (29) sowie Datenschnittstelle Auswerteeinheit (30) und abgesetzter Pick Up (3) sowie einer optionalen Datenschnittstelle (31) Fig. 6 is block diagram of the evaluation unit (21) with RF generator (28); Receiver with data processing ( 29 ) and data interface evaluation unit ( 30 ) and remote pick-up ( 3 ) and an optional data interface ( 31 )

Fig. 7 Zeitdiagramm von Signalkontakt (34); Energie (35), Datenerfassung (38), Datenübertragung (36) bei kontinuierlicher Messung Fig. 7 timing diagram of signal contact ( 34 ); Energy ( 35 ), data acquisition ( 38 ), data transmission ( 36 ) with continuous measurement

Fig. 8 Zeitdiagramm von Signalkontakt (34); Energie (35), Datenerfassung (38), Datenübertragung (36) bei unterbrochener Messung Fig. 8 timing diagram of signal contact ( 34 ); Energy ( 35 ), data acquisition ( 38 ), data transmission ( 36 ) when measurement is interrupted

Der wesentliche Grundgedanke der vorliegenden Erfindungen liegt in der Tatsache, daß die sich drehende oder bewegende Telemetrierotorelektronik (2) mit einen zusätzlichen Energiespeicher und einen Datenlogger und einer Logikschaltung ausgestattet ist (Fig. 3 und Fig. 4), die es erlauben auch in der Zeitspanne in der kein Signalkontakt zur Auswerteeinheit besteht, Daten zu erfassen und kurzzeitig zu speichern. Damit ist es möglich Signalerfassungssysteme an rotierende Teilen ohne kontinuierliche Signalübertragung zu realisieren und die Signalübertragung auf einen Bewegungspunkt in der Umlaufbahn zu konzentrieren. Die Anzahl der erfassbaren Sensorsignale kann 1 oder mehrere sein. Bei mehrkanaligen Systemen können die verstärkten Sensorsignale über einen Multiplexer dem AD-Wandler mit Sample & Hold zugeführt werden (Fig. 4). Die Forderung nach zeitgleicher Abtastung erfordert getrennte Sample & Hold's oder getrennte AdD-Wandler mit Sample & Hold gemäß Fig. 3.The main basic idea of the present inventions lies in the fact that the rotating or moving telemetry rotor electronics ( 2 ) is equipped with an additional energy store and a data logger and a logic circuit ( Fig. 3 and Fig. 4), which also allow it in time in which there is no signal contact to the evaluation unit to collect data and store it for a short time. This makes it possible to implement signal detection systems on rotating parts without continuous signal transmission and to concentrate the signal transmission on one movement point in the orbit. The number of detectable sensor signals can be 1 or more. In multi-channel systems, the amplified sensor signals can be fed to the AD converter with Sample & Hold via a multiplexer ( Fig. 4). The requirement for simultaneous sampling requires separate Sample & Holds or separate AdD converters with Sample & Hold according to FIG. 3.

Die überbrückbare Zeitspanne zwischen 2 Signalübertragungen wird durch die Größe des Energiespeichers, von Stromverbrauch der Telemetrierotorelektronik (2) mit Sensoren und von der Größe des Datenlogger bestimmt. Eine Besonderheit liegt im Aufbau von einer äußerst stromsparenden Telemetrierotorelektronik. Da es um periode Bewegungsabläufe handelt (Rotation), bedeutet dies eine minimale notwendige Drehzahl für die Funktion des Systems. Energiespeichergröße und Datenspeichergröße sind aufeinander abgestimmt. Während der Zeit ohne Signalkontakt wird die Telemetrierotorelektronik (2) und die Sensoren aus dem Energiespeicher versorgt. Ein Netzteil formt die Energie im Energiespeicher in eine stabilisierte Spannung für Sensoren und Telemetrierotorelektronik (2) um. Der Energiespeicher besteht aus einem mechanisch hochbelastbaren, gewichtsarmen und temperaturfesten Medium. Batterien oder Akus sind nach den derzeitigen Stand der Technik den Belastung nur bedingt geeignet. Es gibt jedoch Kondensatoren mit extrem hoher Speicherdichte und geringen Gewicht. Der Datenlogger ist aus digitalen Speicherzellen aufgebaut. Die Adressierung der Speicherzellen übernimmt die Logik und steuert das Einschreiben der digitalisierten Meßwerte. Die Logikeinheit kann aus einer komplexen digitalen Schaltkreis oder Mikrocontroller bestehen. Sie verwaltet den Datenspeicher, steuert die Datenerfassung und Datenübertragung, überwacht den Signalkontakt mittels Signaldetektor. Die zu übertragenden Daten werden über Datenschnittstelle Rotor an die Pick Up während der Phase des Signalkontakts übergeben.The span of time that can be bridged between two signal transmissions is determined by the size of the energy store, the power consumption of the telemetry rotor electronics ( 2 ) with sensors and the size of the data logger. A special feature is the construction of an extremely energy-saving telemetry rotor electronics. Since it involves periodic movements (rotation), this means a minimum necessary speed for the system to function. Energy storage size and data storage size are coordinated. During the time without signal contact, the telemetry rotor electronics ( 2 ) and the sensors are supplied from the energy store. A power supply converts the energy in the energy store into a stabilized voltage for sensors and telemetry rotor electronics ( 2 ). The energy storage consists of a mechanically heavy-duty, low-weight and temperature-resistant medium. According to the current state of the art, batteries or batteries are only suitable to a limited extent. However, there are capacitors with extremely high storage density and low weight. The data logger is made up of digital memory cells. The addressing of the memory cells takes over the logic and controls the writing of the digitized measured values. The logic unit can consist of a complex digital circuit or microcontroller. It manages the data storage, controls the data acquisition and data transfer, monitors the signal contact by means of a signal detector. The data to be transmitted are transferred to the pick-up via the rotor data interface during the signal contact phase.

In einer besonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung (Fig. 7) ist die übertragbare Datenrate und die Dauer des Signalkontaktes so groß, daß während eines einzigen Signalkontaktes die gesamte erfasste Datenmenge über einen Umlauf übertragen werden kann. Für diesen Fall kann der Datenerfassung kontinuierlich erfolgen. Die Daten werden in der Zeit ohne Signalkontakt in den Speicher eingeschrieben und während des Signalkontaktes mit hoher Geschwindigkeit zur Pick Up übertragen. Allerdings ist bei diesen Betriebsmodi die Abtastrate der Sensorsignale begrenzt.In a particularly advantageous embodiment of the invention ( FIG. 7), the transferable data rate and the duration of the signal contact are so great that the entire amount of data recorded can be transmitted over one cycle during a single signal contact. In this case, data can be collected continuously. The data is written into the memory in the period without signal contact and is transferred to the pick-up at high speed during the signal contact. However, the sampling rate of the sensor signals is limited in these operating modes.

In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung (Fig. 8) ist die pro Umlauf erfasste Datenrate so groß bzw. der Signalkontakt so kurz, daß sie nicht während eines einzelnen Signalkontakts übertragen werden kann. In diesen Fall werden die Daten in Datenpakete aufgespaltet die jeweils bei Signalkontakt in Form eines Bursts übertragen werden. In diesem Modi wird der Meßzyklus in eine Datenerfassung und eine Datenübertragung aufgeteilt. Während der Datenerfassung werden je nach Datenspeichergröße eine entsprechende Anzahl von Umläufen absolviert, bis der Speicher gefüllt ist oder eine von der Statorseite vorgegebene bestimmte Anzahl von Umdrehungen absolviert ist. Anschließend folgt die Phase der Datenübertragung. Nachdem der Speicher entleert ist kann einer Erfassungszyklus automatisch oder von der stationären Seite aus gestartet werden. Die externe Steuerung des Startzeitpunkts erlaubt auch eine gezielte Triggerung auf bestimmte Prozeßpunkte.In a further particularly advantageous embodiment of the invention ( FIG. 8), the data rate recorded per cycle is so high or the signal contact is so short that it cannot be transmitted during a single signal contact. In this case, the data is split up into data packets which are transmitted in the form of a burst each time the signal contacts. In this mode, the measuring cycle is divided into data acquisition and data transmission. Depending on the size of the data memory, a corresponding number of revolutions are completed during the data acquisition until the memory is full or a certain number of revolutions specified by the stator side has been completed. The data transmission phase then follows. After the memory has been emptied, an acquisition cycle can be started automatically or from the stationary side. The external control of the start time also allows targeted triggering on certain process points.

Die telemetrische Datenschnittstelle zur Pick Up kann entweder induktiv, kapazitiv, optisch oder elektromagnetisch sein. In einer besonder vorteilhaften Ausführung kann die Datenübertragung nach dem Prinzip der Absorptionsmodulation erfolgen. Dieses Verfahren erlaubt eine gleichzeitige Daten- und Energieübertragung bei einer Trägerfrequenz nach dem Trafoprinzip. Weiterhin können über dieses Verfahren auch Daten zum Rotor übertragen werden.The telemetric data interface to the Pick Up can either be inductive, capacitive, optical or be electromagnetic. In a particularly advantageous embodiment, the data transmission can be carried out according to the principle of absorption modulation. This procedure allows simultaneous data and energy transmission at a carrier frequency according to the transformer principle. Furthermore, over this method also data is transferred to the rotor.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführung kann die Telemetrierotorelektronik (2) elektronisch programmiert werden. Dabei können über die telemetrische Datenschnittstelle Konditionierdaten für die Meßverstärker übertragen werden. Digital ansteuerbare Potis erlauben die Einstellung der Meßverstärker auf elektronischen Wege. Dabei kann sowohl der Nullpunkt als auch der Meßbereich in einem weiten Bereich eingestellt werden. Der Meßbereich kann somit optimal auf die Meßsignalgröße angepaßt werden, was eine gute Auflösung und Meßgenauigkeit sichert. Auch die üblichen Nullpunktablagen von Sensoren - insbesondere bei DMS-Aufnehmern - können ohne Lötkolben rein elektronisch korrigiert werden. In a further advantageous embodiment, the telemetry rotor electronics ( 2 ) can be programmed electronically. Conditioning data for the measuring amplifiers can be transmitted via the telemetric data interface. Digitally controllable potentiometers allow the measuring amplifiers to be set electronically. Both the zero point and the measuring range can be set within a wide range. The measuring range can thus be optimally adapted to the size of the measuring signal, which ensures good resolution and measuring accuracy. The usual zero point deposits of sensors - especially with strain gauge transducers - can also be corrected purely electronically without a soldering iron.

ReferenzlisteReferences

11

Welle
wave

22

Telemetrierotorelektronik
Telemetry rotor electronics

33

Pick UP
Pick up

44

Rotorantenne
rotor antenna

55

Logik
logic

66

Telemetrierotorelektronik mit Rotorantenne
Telemetry rotor electronics with rotor antenna

77

Datenlogger
data logger

88th

Programmierbarer Meßverstärker mit Filter und AD-Wandler
Programmable measuring amplifier with filter and AD converter

99

Sensor
sensor

1010

Remote Kalibrierschalter
Remote calibration switch

1111

Energiespeicher
energy storage

1212

programmierbare Rotorelektronik
programmable rotor electronics

1313

Ausgangssignal
output

1414

Netzteil
power adapter

1515

Referenzwiderstand
reference resistor

1616

Interface Rotor
Interface rotor

1717

Detektorschaltung
detector circuit

1818

Sensorversorgung
sensor supply

1919

Mux
Mux

2020

Datenschnittstelle Rotor
Rotor data interface

2121

Auswerteeinheit
evaluation

2222

Verbindungskabel
connection cable

2323

Weiche
switch

2424

Zuleitung
supply

2828

HF-Generator
RF generator

2929

Empfänger mit Datenaufbereitung
Receiver with data processing

3030

Datenschnittstelle Auswerteeinheit
Data interface evaluation unit

3131

optionale Datenschnittstelle
optional data interface

3232

Drehzahlsensor
Speed sensor

3333

Umdrehung
revolution

3434

Signalkontakt
signal contact

3535

Energie
energy

3636

Datenübertragung
data transfer

3737

Meßzyklus
measuring cycle

3838

Datenerfassung/Messung
Data detection / measurement

4040

AD-Wandler
ADC

4141

Verstärker mit Filter
Amplifier with filter

4242

Auswerteeinheit
evaluation

Claims

1. Anordnung zum berührungslosen Erfassung von Sensordaten an bewegten Teilen mit integriertem Datenlogger- und Energiespeicher
mit rotierender Datenerfassungseinheit
und Meßverstärkern und AD-Konvertern zum Erfassen von Sensorsignalen,
sowie eine integrierte Sensorversorgung und integrierter telemetrischer Datenschnittstelle
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein Datenspeicher vorhanden sind
b) daß ein Energiespeicher vorhanden ist
c) daß ein Logik zum Steuerung vorhanden ist
d) daß eine Netzteil zum Gewinnen der Versorgungsspannung für Elektronik und Sensoren vorhanden ist
e) und eine Signaldetektorschaltung für Signalkontakt vorhanden ist
f) daß in bestimmten Zeitabschnitten Signalkontakt zum Empfänger besteht.

1. Arrangement for the contactless acquisition of sensor data on moving parts with integrated data logger and energy storage
with rotating data acquisition unit
and measuring amplifiers and AD converters for recording sensor signals,
as well as an integrated sensor supply and integrated telemetric data interface
characterized by the following features:

a) characterized in that an additional data memory is available
b) that an energy store is present
c) that there is logic for control
d) that a power supply unit for obtaining the supply voltage for electronics and sensors is present
e) and a signal detector circuit for signal contact is present
f) that there is signal contact with the receiver in certain periods.

2. Telemetrierotorelektronik (2) mit integriertem Datenlogger nach Anpruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher während des Signalkontaktes geladen oder nachgeladen wird und der Energiespeicher die Sensorsignaldatenerfassungseinheit während der Zeit in der kein Signalkontakt vorhanden ist mit Energie versorgt und die Meßdaten erfaßt und im Datenspeicher gespeichert werden.2. Telemetry rotor electronics ( 2 ) with integrated data logger according to claim 1 , characterized in that the energy store is charged or recharged during the signal contact and the energy store supplies the sensor signal data acquisition unit with energy during the time in which there is no signal contact and the measurement data is recorded and in the data store get saved.

3. Telemetrierotorelektronik (2) mit integriertem Datenlogger nach Anpruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher ein Akku oder ein Kondensator ist.3. Telemetry rotor electronics ( 2 ) with integrated data logger according to claim 1 to 2 , characterized in that the energy store is a battery or a capacitor.

4. Telemetrierotorelektronik (2) mit integriertem Datenlogger nach Anpruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die während eines Umlaufs gewonnen Daten in der Zeit des Signalkontaktes zum Empfänger übertragen werden.4. Telemetry rotor electronics ( 2 ) with integrated data logger according to claim 1 and 3 , characterized in that the data obtained during a revolution are transmitted to the receiver in the time of the signal contact.

5. Telemetrierotorelektronik (2) mit integriertem Datenlogger nach Anpruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Daten erst nach gefüllten Datenspeicher oder teilweise gefüllten Datenspeicher in der Zeiten des Signalkontaktes der Datenspeicherinhalt ganz oder in Teilpaketen zum Empfänger übertragen werden.5. Telemetry rotor electronics ( 2 ) with an integrated data logger according to claims 1 and 3 , characterized in that the data are only transferred to the receiver in whole or in part packets after the data memory or partially filled data memory has been filled in the times of signal contact.

6. Telemetrierotorelektronik (2) mit integriertem Datenlogger nach Anpruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gespeicherten Daten teilweise und voll, die während des gesamten Umlauf gewonnen werden, in der Zeit des Signalkontaktes kapazitiv zum Empfänger übertragen werden.6. Telemetry rotor electronics ( 2 ) with integrated data logger according to claim 1 and 5 , characterized in that the stored data partially and fully, which are obtained during the entire cycle, are capacitively transmitted to the receiver in the time of the signal contact.

7. Telemetrierotorelektronik (2) mit integriertem Datenlogger nach Anpruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gespeicherten Daten teilweise und voll, die während des gesamten Umlauf gewonnen werden, in der Zeit des Signalkontaktes optisch zum Empfänger übertragen werden.7. Telemetry rotor electronics ( 2 ) with integrated data logger according to claim 1 and 5 , characterized in that the stored data partially and fully, which are obtained during the entire cycle, are optically transmitted to the receiver in the time of the signal contact.

8. Telemetrierotorelektronik (2) mit integriertem Datenlogger nach Anpruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gespeicherten Daten teilweise und voll, die während des gesamten Umlauf gewonnen werden, in der Zeit des Signalkontaktes elektromagnetisch zum Empfänger übertragen werden.8. Telemetry rotor electronics ( 2 ) with integrated data logger according to claim 1 to 5 , characterized in that the stored data partially and fully, which are obtained during the entire cycle, are electromagnetically transmitted to the receiver in the time of the signal contact.

9. Telemetrierotorelektronik (2) mit integriertem Datenlogger nach Anpruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gespeicherten Daten teilweise und voll, die während des gesamten Umlauf gewonnen werden, in der Zeit des Signalkontaktes induktiv zum Empfänger übertragen werden. 9. Telemetry rotor electronics ( 2 ) with integrated data logger according to claim 1 to 5 , characterized in that the stored data partially and fully, which are obtained during the entire cycle, are inductively transmitted to the receiver in the time of the signal contact.

10. Telemetrierotorelektronik (2) mit integriertem Datenlogger nach Anpruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gespeicherten Daten teilweise und voll, die während des gesamten Umlauf gewonnen werden, in der Zeit des Signalkontaktes induktiv nach dem Prinzip der Absorptionsmodulation bei gleichzeitiger Energieübertragung über eine Trägerfrequenz zum Empfänger übertragen werden.10. Telemetry rotor electronics ( 2 ) with integrated data logger according to claim 1 to 5 , characterized in that the stored data partially and fully, which are obtained during the entire cycle, inductively in the time of the signal contact according to the principle of absorption modulation with simultaneous energy transmission via a Carrier frequency are transmitted to the receiver.

11. Telemetrierotorelektronik (2) mit integriertem Datenlogger nach Anpruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in der Sensorsignaldatenerfassungseinheit ein oder mehrere Signalquellen verarbeiten kann und ein oder mehrere Verstärker mit Filter vorhanden sind.11. Telemetry rotor electronics ( 2 ) with integrated data logger according to claim 1 to 11 , characterized in that one or more signal sources can process in the sensor signal data acquisition unit and one or more amplifiers with filters are present.

12. Telemetrierotorelektronik (2) mit integriertem Datenlogger nach Anpruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, die Datenerfassungseinheit von der Empfängerseite programmiert werden kann.12. Telemetry rotor electronics ( 2 ) with integrated data logger according to claim 1 to 11 , characterized in that the data acquisition unit can be programmed from the receiver side.

13. Telemetrierotorelektronik (2) mit integriertem Datenlogger nach Anpruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastgeschwindigkeit bzw. Bandbreite und/oder aktive Kanalzahl des Datenerfassungssystem von der Empfängerseite aus remote eingestellt werden kann.13. Telemetry rotor electronics ( 2 ) with integrated data logger according to claim 1 to 12 , characterized in that the scanning speed or bandwidth and / or active channel number of the data acquisition system can be set remotely from the receiver side.

14. Telemetrierotorelektronik (2) mit integriertem Datenlogger nach Anpruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, das der Startzeitpunkt für die Datenerfassung und/oder die aufzuzeichnende Datenmenge von der Empfängerseite bestimmt werden kann.14. Telemetry rotor electronics ( 2 ) with integrated data logger according to claim 1 to 13 , characterized in that the start time for the data acquisition and / or the amount of data to be recorded can be determined by the receiver.

15. Telemetrierotorelektronik (2) mit integriertem Datenlogger nach Anpruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß pro Kanal ein remote steuerbarer Schalter vorhanden ist und dieser von Empfänger aus gesteuert werden kann.15. Telemetry rotor electronics ( 2 ) with integrated data logger according to claim 1 to 14 , characterized in that a remote controllable switch is available per channel and this can be controlled from the receiver.

16. Telemetrierotorelektronik (2) mit integriertem Datenlogger nach Anpruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, das programmiere Verstärker vorhanden sind und diese Verstärker in der Datenerfassungseinheit von der Empfängerseite aus bezüglich Verstärkung und Nullpunkt remote einstellt werden können.16. Telemetry rotor electronics ( 2 ) with integrated data logger according to claim 1 to 15 , characterized in that the programmable amplifiers are present and these amplifiers can be set remotely in the data acquisition unit from the receiver side with respect to amplification and zero point.

17. Telemetrierotorelektronik (2) mit integriertem Datenlogger nach Anpruch 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß stationärseitig ein Datenschnittstelle Auswerteinheit vorhanden, das eine Übergabe der digitalen Sensordaten zum Rechner ermöglicht.17. Telemetry rotor electronics ( 2 ) with integrated data logger according to claim 1 to 16 , characterized in that a data interface evaluation unit is available on the stationary side, which enables the digital sensor data to be transferred to the computer.

18. Telemetrierotorelektronik (2) mit integriertem Datenlogger nach Anpruch 1 und 17, dadurch gekennzeichnet, daß stationärseitig eine weiter optional Datenschnittstelle vorhanden ist, die Programmierung der Telemetrierotorelektronik (2) über einen Rechner ermöglicht.18. Telemetry rotor electronics ( 2 ) with integrated data logger according to claim 1 and 17 , characterized in that a further optional data interface is available on the stationary side, which enables programming of the telemetry rotor electronics ( 2 ) via a computer.

19. Telemetrierotorelektronik (2) mit integriertem Datenlogger nach Anpruch 1 und 17, dadurch gekennzeichnet, daß stationärseitig die Signalkontaktzahl pro Zeiteinheit für die Drehzahlbestimmung genutzt wird.19. Telemetry rotor electronics ( 2 ) with integrated data logger according to claim 1 and 17 , characterized in that on the stationary side the signal contact number per unit of time is used for the speed determination.