本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行具有軸系的機(jī)械設(shè)備的方法。

背景技術(shù)：

機(jī)械設(shè)備，例如用于產(chǎn)生電流的發(fā)電廠，具有發(fā)電機(jī)和至少一個(gè)渦輪機(jī)，其中渦輪機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)。對(duì)此，渦輪機(jī)和發(fā)電機(jī)設(shè)置在共同的軸系上?？尚械氖牵涸谳S系中設(shè)有聯(lián)軸器，以便將各個(gè)渦輪機(jī)耦聯(lián)到軸系中或者與軸系脫耦。

在發(fā)電廠運(yùn)行時(shí)，發(fā)電機(jī)將電流饋入到電網(wǎng)中。電網(wǎng)中的電故障能夠引起：經(jīng)由發(fā)電機(jī)激發(fā)軸系的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。在最不利的情況下，在此能夠造成軸系的固有頻率中的一個(gè)的激發(fā)。在固有頻率下的激發(fā)導(dǎo)致軸系的高的扭轉(zhuǎn)的應(yīng)力負(fù)荷，這能夠?qū)е陆档推鋲勖蛐纬蓱?yīng)力裂紋?？深A(yù)期到：在電網(wǎng)中在未來(lái)更頻繁地出現(xiàn)故障情況，因?yàn)樵谀芰窟^(guò)渡計(jì)劃期間電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。

通常，測(cè)量軸系的負(fù)荷，其中在軸系的多個(gè)軸向位置處以高分辨率測(cè)量其轉(zhuǎn)速。隨后，從不同的軸向位置處的轉(zhuǎn)速差中推導(dǎo)出軸系的負(fù)荷。然而，在該方法中，測(cè)量技術(shù)和所屬的評(píng)估是耗費(fèi)的。替選地可行的是：測(cè)量在發(fā)電廠的電能引出時(shí)的振動(dòng)。然而，對(duì)于在能量引出時(shí)識(shí)別潛在激發(fā)的振動(dòng)的情況，不能夠得出軸系的實(shí)際負(fù)荷的結(jié)論。

DE 40 32 299 A1描述了一種用于監(jiān)控可轉(zhuǎn)動(dòng)的構(gòu)件的方法，其中與時(shí)間相關(guān)地測(cè)量構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)位置和相對(duì)于構(gòu)件的徑向方向的構(gòu)件振動(dòng)。EP 0 585 623 A2描述了一種用于及早識(shí)別旋轉(zhuǎn)軸中的裂紋的方法。DE 27 34 396 A1描述了一種用于監(jiān)控軸處的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的方法，其中測(cè)量發(fā)電機(jī)的瞬時(shí)功率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是：實(shí)現(xiàn)一種用于運(yùn)行具有軸系的機(jī)械設(shè)備的方法，其中能夠通過(guò)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)簡(jiǎn)單地檢測(cè)軸系的負(fù)荷。

根據(jù)本發(fā)明的用于運(yùn)行具有軸系的機(jī)械設(shè)備的方法具有如下步驟：a)以計(jì)算的方式確定軸系的至少一個(gè)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式的固有頻率，并且以計(jì)算的方式確定軸系的在扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式的振動(dòng)周期期間出現(xiàn)的機(jī)械應(yīng)力；b)借助對(duì)于相應(yīng)的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式以計(jì)算的方式確定的應(yīng)力，對(duì)于每個(gè)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式分別確定第一應(yīng)力幅度和第二應(yīng)力幅度之間的相互關(guān)系，所述第一應(yīng)力幅度在軸系的易于形成應(yīng)力損傷的位置處出現(xiàn)，所述第二應(yīng)力幅度在軸系的測(cè)量部位處出現(xiàn)；c)對(duì)于該位置確定最大的第一應(yīng)力幅度；d)借助相互關(guān)系，對(duì)于測(cè)量部位確定最大的第二應(yīng)力幅度，所述最大的第二應(yīng)力幅度相應(yīng)于最大的第一應(yīng)力幅度；e)在軸系旋轉(zhuǎn)期間，在測(cè)量部位處與時(shí)間相關(guān)地測(cè)量軸系的應(yīng)力；f)從所測(cè)量的應(yīng)力中確定每個(gè)固有頻率下的應(yīng)力幅度；g)在如下情況下輸出信號(hào)，即在從所測(cè)量的應(yīng)力中確定的應(yīng)力幅度在所述固有頻率中的一個(gè)固有頻率下達(dá)到最大的第二應(yīng)力幅度的情況下。

通過(guò)從以計(jì)算的方式確定的應(yīng)力中確定在測(cè)量部位和位置處出現(xiàn)的應(yīng)力幅度之間的相互關(guān)系，能夠有利地確定在軸系的對(duì)于測(cè)量無(wú)法達(dá)到的測(cè)量部位處的應(yīng)力幅度。為了確定所述部位處的應(yīng)力幅度，軸系處的唯一的測(cè)量部位是足夠的，其中能夠任意地選擇測(cè)量部位。由此，能夠有利簡(jiǎn)單地執(zhí)行該方法。通過(guò)對(duì)于每個(gè)扭轉(zhuǎn)模式分別確定相互關(guān)系，能夠有利地以高的精度確定所述位置處的應(yīng)力幅度。

關(guān)于信號(hào)能夠采取一定措施，以便降低軸系的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。如果機(jī)械設(shè)備為用于將電流饋入電網(wǎng)中的發(fā)電廠，那么例如能夠發(fā)生從電網(wǎng)中的激發(fā)和軸系的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)之間的去同步。這例如能夠通過(guò)如下方式進(jìn)行，即通過(guò)一個(gè)渦輪機(jī)或多個(gè)渦輪機(jī)與軸系脫耦改變其固有頻率。也可行的是：通過(guò)切斷電導(dǎo)線將發(fā)電廠與電網(wǎng)脫耦。

優(yōu)選地，在步驟e)中借助于磁致伸縮的傳感器和/或借助于應(yīng)變計(jì)測(cè)量應(yīng)力，其中借助于應(yīng)變計(jì)測(cè)量的應(yīng)力借助于遙測(cè)技術(shù)傳輸。磁致伸縮的傳感器借助于發(fā)射線圈產(chǎn)生高頻磁場(chǎng)并且軸系的表面由磁場(chǎng)穿過(guò)。磁致伸縮的傳感器具有一個(gè)或多個(gè)接收線圈，所述接收線圈與發(fā)射線圈形成磁路并且專門(mén)設(shè)置用于檢測(cè)扭轉(zhuǎn)應(yīng)力。借助發(fā)射線圈和接收線圈的專門(mén)的布置能夠確定軸系表面處的磁化率。因?yàn)轶w部的磁化率由于維拉里效應(yīng)與其機(jī)械應(yīng)力相關(guān)，所以由接收線圈檢測(cè)的信號(hào)也與軸系表面的機(jī)械應(yīng)力相關(guān)。磁致伸縮的傳感器輸出模擬輸出信號(hào)，所述模擬輸出信號(hào)與軸系的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力成比例。通過(guò)輸出信號(hào)與扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的比例性，有利的是，數(shù)據(jù)處理僅是略微計(jì)算密集的，由此能夠簡(jiǎn)單且快速地執(zhí)行該方法。磁致伸縮的傳感器還有應(yīng)變計(jì)直接地確定軸系的應(yīng)力，由此同樣能夠簡(jiǎn)單地執(zhí)行該方法。

優(yōu)選的是：在步驟f)中，借助于帶通濾波器對(duì)在步驟e)中所測(cè)量的應(yīng)力進(jìn)行濾波，所述帶通濾波器允許在固有頻率周?chē)O(shè)置的頻率帶通過(guò)，和/或執(zhí)行對(duì)步驟e)中所測(cè)量的應(yīng)力的傅里葉變換，尤其快速傅里葉變換。因此，能夠有利地且簡(jiǎn)單地確定不同的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式的應(yīng)力幅度。在使用帶通濾波器的情況下，在步驟g)中，在達(dá)到最大的第二應(yīng)力幅度之后短時(shí)間內(nèi)已經(jīng)輸出信號(hào)。在應(yīng)用傅里葉變換或快速傅里葉變換的情況下，在計(jì)算結(jié)束之后輸出信號(hào)。

優(yōu)選的是：在步驟e)中測(cè)量多個(gè)設(shè)置在軸系的不同的軸向位置中的測(cè)量部位處的應(yīng)力。在此，能夠通過(guò)在多個(gè)測(cè)量部位中確定的固有頻率的算數(shù)平均值實(shí)現(xiàn)固有頻率的高的測(cè)量精度。此外能夠發(fā)生：測(cè)量部位中的一個(gè)測(cè)量部位與扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式中的一個(gè)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式的振動(dòng)節(jié)點(diǎn)一致，由此借助該測(cè)量部位扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式是不可見(jiàn)的。通過(guò)設(shè)置多個(gè)測(cè)量部位，對(duì)于一個(gè)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式而言全部振動(dòng)節(jié)點(diǎn)位于所述測(cè)量部位上的概率是極其低的。因此，能夠以高的概率檢測(cè)全部相關(guān)的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式。

在步驟f)中，優(yōu)選對(duì)于所選擇的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式僅考慮如下扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式測(cè)量部位，所述測(cè)量部位對(duì)于所選擇的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式而具有在步驟a)中以計(jì)算的方式確定的最高的機(jī)械應(yīng)力。由此，有利地在確定應(yīng)力幅度時(shí)實(shí)現(xiàn)高的信噪比。優(yōu)選地，在步驟f)中將所述應(yīng)力幅度與固有頻率中的一個(gè)固有頻率相關(guān)聯(lián)，其中形成在多個(gè)測(cè)量部位處的、在步驟f)中確定的應(yīng)力幅度和/或振動(dòng)相位的實(shí)驗(yàn)比，形成在多個(gè)測(cè)量部位處的以計(jì)算的方式確定的應(yīng)力幅度和/或振動(dòng)相位的計(jì)算比，并且將實(shí)驗(yàn)比與計(jì)算比進(jìn)行比較。通過(guò)將實(shí)驗(yàn)比與計(jì)算比進(jìn)行比較能夠有利地以高的概率正確地確定其中軸系發(fā)生振動(dòng)的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式。

優(yōu)選的是，在步驟a)中以計(jì)算的方式確定的固有頻率低于或等于所述軸系的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的2.5倍，或者在所述機(jī)械設(shè)備是用于供電的發(fā)電廠且電網(wǎng)頻率高于所述轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的情況下，在步驟a)中以計(jì)算的方式確定的固有頻率低于或等于所述電網(wǎng)頻率的2.5倍。這些固有頻率引起軸系的尤其強(qiáng)的應(yīng)力負(fù)荷，使得所述頻率的監(jiān)控是尤其有利的。在步驟a)中，優(yōu)選在以計(jì)算的方式確定固有頻率和機(jī)械應(yīng)力時(shí)，考慮軸系在機(jī)械設(shè)備運(yùn)行時(shí)所具有的離心力負(fù)荷。因此，能夠以高的精度確定第一應(yīng)力幅度。在步驟b)中確定的在第一應(yīng)力幅度和第二應(yīng)力幅度之間的相互關(guān)系優(yōu)選是比例關(guān)系。

在步驟c)中，優(yōu)選對(duì)于所述位置確定附加的最大的第三應(yīng)力幅度，所述附加的最大的第三應(yīng)力幅度高于最大的第一應(yīng)力幅度，在步驟d)中借助所述相互關(guān)系對(duì)于所述測(cè)量部位確定最大的第四應(yīng)力幅度，所述最大的第四應(yīng)力幅度相應(yīng)于最大的第三應(yīng)力幅度，并且在步驟g)中，在如下情況下輸出停止信號(hào)：即在步驟f)中確定的應(yīng)力幅度在固有頻率下達(dá)到最大的第四應(yīng)力幅度時(shí)，其中停止信號(hào)觸發(fā)機(jī)械設(shè)備的關(guān)閉。因此，能夠有利地自動(dòng)抑制軸系的過(guò)高的應(yīng)力負(fù)荷。

優(yōu)選地，所述方法具有如下步驟：d1)對(duì)在軸處的磁致伸縮的傳感器和/或應(yīng)變計(jì)進(jìn)行粗校準(zhǔn)，所述軸借助于測(cè)試機(jī)加載有限定的應(yīng)力。優(yōu)選的是：機(jī)械設(shè)備具有發(fā)電機(jī)，并且執(zhí)行具有如下步驟的方法：d2)在軸系旋轉(zhuǎn)時(shí)，利用在測(cè)量部位處確定的應(yīng)力對(duì)磁致伸縮的傳感器和/或應(yīng)變計(jì)進(jìn)行精校準(zhǔn)，利用由發(fā)電機(jī)輸出的功率確定所述應(yīng)力。能夠從由發(fā)電機(jī)輸出的功率中推導(dǎo)出轉(zhuǎn)矩，發(fā)電機(jī)將轉(zhuǎn)矩施加到軸系上。隨后從轉(zhuǎn)矩推導(dǎo)出在軸系中出現(xiàn)的應(yīng)力。因此能夠有利地在真實(shí)的軸系處且在機(jī)械設(shè)備運(yùn)行中進(jìn)行校準(zhǔn)。

優(yōu)選的是：在步驟b)中對(duì)于軸系的易于形成應(yīng)力損傷的多個(gè)位置確定相互關(guān)系，在步驟c)中對(duì)于每個(gè)位置確定相應(yīng)的最大的第一應(yīng)力幅度，在步驟d)中對(duì)于每個(gè)位置確定相應(yīng)的最大的第二應(yīng)力幅度，并且在步驟g)中在如下情況下輸出信號(hào)，即在達(dá)到最大的第二應(yīng)力幅度中的一個(gè)時(shí)。因此能夠有利地借助僅一個(gè)唯一的測(cè)量部位監(jiān)控軸系的多個(gè)關(guān)鍵部位。在此，不同的位置處的最大的第一應(yīng)力幅度能夠是彼此相同的或不同的。也可行的是：對(duì)于多個(gè)位置確定最大的第三應(yīng)力幅度，其中所述最大的第三應(yīng)力幅度也能夠是彼此相同的或不同的。

優(yōu)選的是：在軸系上的測(cè)量部位設(shè)置在軸系的露出的部段的區(qū)域中，設(shè)置在軸系的測(cè)量技術(shù)可達(dá)到的部段的區(qū)域中和/或設(shè)置在以計(jì)算的方式確定的應(yīng)力最大值的區(qū)域中。所述位置優(yōu)選設(shè)置在軸承的、聯(lián)軸器的和/或葉根的區(qū)域中。在此，有利的是如下位置，所述位置尤其易受應(yīng)力損傷。優(yōu)選地，在步驟a)中借助于有限元法以計(jì)算的方式確定固有頻率和應(yīng)力。

附圖說(shuō)明

下面，根據(jù)所附的示意圖詳細(xì)闡述根據(jù)本發(fā)明的方法。其示出：

圖1示出具有四個(gè)以計(jì)算的方式確定的扭轉(zhuǎn)模式的軸系的側(cè)視圖，

圖2示出貫穿具有磁致伸縮的傳感器的軸系的橫截面圖，和

圖3示出示例的方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

如從圖1中可見(jiàn)：機(jī)械設(shè)備1具有發(fā)電機(jī)3和至少一個(gè)渦輪機(jī)，其中發(fā)電機(jī)3和渦輪機(jī)設(shè)置在共同的軸系2上。機(jī)械設(shè)備1也能夠具有多個(gè)軸系，其中該方法能夠借助每個(gè)軸系執(zhí)行。根據(jù)圖1的機(jī)械設(shè)備具有第一渦輪機(jī)4、第二渦輪機(jī)5、第三渦輪機(jī)6和第四渦輪機(jī)21，所述渦輪機(jī)以所述順序以距發(fā)電機(jī)3增加的間距設(shè)置在發(fā)電機(jī)3的軸向側(cè)上，軸系2具有第一測(cè)量部位7、第二測(cè)量部位8、第三測(cè)量部位9、第四測(cè)量部位10和第五測(cè)量部位11，所述測(cè)量部位設(shè)置在軸系2的不同的且對(duì)于測(cè)量技術(shù)可到達(dá)的軸向位置。

圖1同樣示出以計(jì)算的方式確定的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式。在此示出四個(gè)最低頻率的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式14至17，其中第一扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式14具有最低的固有頻率，第二扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式15具有第二低的固有頻率，第三扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式16具有第三低的固有頻率并且第四扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式17具有第四低的固有頻率。在此，四個(gè)固有頻率低于軸系的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的2.5倍或者電網(wǎng)頻率的2.5倍，這根據(jù)這兩個(gè)頻率中的較大者來(lái)確定。每個(gè)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式14至17通過(guò)相應(yīng)的繪圖描述，在所述繪圖中在橫坐標(biāo)12上繪制軸系2的軸向位置，并且在縱坐標(biāo)13上繪制軸系的旋轉(zhuǎn)角。因?yàn)樾D(zhuǎn)角的梯度與機(jī)械應(yīng)力成比例，所以能夠通過(guò)形成旋轉(zhuǎn)角的梯度以計(jì)算的方式確定機(jī)械應(yīng)力。也可行的是：借助于有限元法確定機(jī)械應(yīng)力。

在該方法中識(shí)別軸系2的至少一個(gè)易于形成應(yīng)力損傷的位置。應(yīng)力損傷能夠是應(yīng)力裂紋和/或強(qiáng)行斷裂。所述位置例如能夠位于軸承的、聯(lián)軸器的和/或葉根的區(qū)域中。對(duì)于每個(gè)位置確定最大的第一應(yīng)力幅度，其中所述最大的第一應(yīng)力幅度選擇成，使得其在機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行中不被達(dá)到，其中在所述機(jī)械設(shè)備中不出現(xiàn)共振干擾。此外，最大的第一應(yīng)力幅度選擇成，使得在達(dá)到最大的第一應(yīng)力幅度時(shí)在所述位置處尚未出現(xiàn)應(yīng)力損傷。在此，最大的第一應(yīng)力幅度對(duì)于全部扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式14至17是相同的。也可行的是：為所述位置確定最大的第三應(yīng)力幅度，所述最大的第三應(yīng)力幅度大于最大的第一應(yīng)力幅度。在此，最大的第三應(yīng)力幅度選擇成，使得在達(dá)到最大的第三應(yīng)力幅度時(shí)在軸系上尚未出現(xiàn)應(yīng)力損傷。

根據(jù)以計(jì)算方式確定的應(yīng)力，為每個(gè)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式確定所述位置處的應(yīng)力幅度和至少一個(gè)測(cè)量部位7至11處的應(yīng)力幅度之間的相互關(guān)系，其中相互關(guān)系是比例。根據(jù)相互關(guān)系，能夠?yàn)闇y(cè)量部位7至11確定最大的第二應(yīng)力幅度，其中當(dāng)在該位置處出現(xiàn)最大的第一應(yīng)力幅度時(shí)，在測(cè)量部位7至11處出現(xiàn)最大的第二應(yīng)力幅度。根據(jù)相互關(guān)系也能夠?yàn)闇y(cè)量部位7至11確定最大的第四應(yīng)力幅度，其中當(dāng)在該位置處出現(xiàn)最大的第三應(yīng)力幅度時(shí)，在測(cè)量部位7至11處出現(xiàn)最大的第四應(yīng)力幅度。

軸系2的位于徑向外部的表面的機(jī)械應(yīng)力在每個(gè)測(cè)量部位7至11處分別借助至少一個(gè)磁致伸縮的傳感器18來(lái)測(cè)量。出于冗余原因，在每個(gè)測(cè)量部位7至11處能夠設(shè)有多個(gè)磁致伸縮的傳感器。磁致伸縮的傳感器18具有發(fā)射線圈，借助所述發(fā)射線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)。軸系2的表面由磁場(chǎng)穿過(guò)。磁致伸縮的傳感器18具有一個(gè)或多個(gè)接收線圈，所述接收線圈連同發(fā)射線圈和軸系2的被穿通的表面適當(dāng)設(shè)置在磁路中，使得借此能夠確定軸系2的表面的磁化率。由于維拉里效應(yīng)，軸系2的磁化率與其機(jī)械應(yīng)力相關(guān)。由磁致伸縮的傳感器輸出的信號(hào)在此與磁場(chǎng)的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力成比例。如在圖1可見(jiàn)，勵(lì)磁線圈和接收線圈集成在磁致伸縮的傳感器18的測(cè)量頭19中。在測(cè)量頭19和軸系2之間設(shè)置有氣隙20，由此能夠借助磁致伸縮的傳感器18無(wú)接觸地執(zhí)行該方法。

在該方法中，借助于磁致伸縮的傳感器18以時(shí)間分辨的方式測(cè)量機(jī)械應(yīng)力。所測(cè)量的應(yīng)力于是能夠借助于帶通濾波器來(lái)濾波，所述帶通濾波器允許在扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式的固有頻率周?chē)O(shè)置的頻率帶通過(guò)。替選地可行的是：所測(cè)量的應(yīng)力借助于傅里葉變換、尤其快速傅里葉變換來(lái)評(píng)估。一旦該被濾波的應(yīng)力或者借助于傅里葉變換獲得的應(yīng)力幅度達(dá)到或超過(guò)最大的第二應(yīng)力幅度，那么輸出信號(hào)。對(duì)于固有頻率彼此接近的情況，會(huì)需要設(shè)有帶通濾波器，所述帶通濾波器對(duì)于多個(gè)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式允許固有頻率通過(guò)。在該情況下，當(dāng)被濾波的應(yīng)力達(dá)到或超過(guò)多個(gè)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式的最大的第二應(yīng)力幅度中的最低的應(yīng)力幅度時(shí)，就輸出信號(hào)。對(duì)于設(shè)有最大的第四應(yīng)力幅度的情況，能夠在如下情況下關(guān)閉機(jī)械設(shè)備1：被濾波的應(yīng)力達(dá)到或超過(guò)最大的第四應(yīng)力幅度。

對(duì)于特定的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式14至17可行的是：僅考慮單個(gè)的測(cè)量部位7至11。在此，能夠考慮如下測(cè)量部位7至11，所述測(cè)量部位對(duì)于特定的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式14至17具有以計(jì)算方式確定的最高的應(yīng)力，以便實(shí)現(xiàn)高的信噪比。對(duì)此在圖1中可行的是：對(duì)于每個(gè)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式14至17識(shí)別如下測(cè)量部位7至11，所述測(cè)量部位具有以計(jì)算方式確定的最高的應(yīng)力。在圖1中，這例如對(duì)于第一扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式14是第三測(cè)量部位9，對(duì)于第二扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式15是第三測(cè)量部位9，對(duì)于第三扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式16是第二測(cè)量部位8和對(duì)于第四扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式17是第五測(cè)量部位11。

同樣可行的是：在多個(gè)測(cè)量部位7至11處測(cè)量的應(yīng)力用于識(shí)別其中軸系2發(fā)生振動(dòng)的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式14至17。對(duì)此，對(duì)于每個(gè)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式14至17形成形式的計(jì)算比A_r1:A_r2:…:A_rn，其中A_rx是在第x測(cè)量部位處的以計(jì)算方式確定的應(yīng)力幅度并且n是測(cè)量部位的數(shù)量。從由測(cè)量確定的應(yīng)力幅度中形成形式的實(shí)驗(yàn)比A_e1:A_e2:…:A_en，其中A_ex是在第x測(cè)量部位處的由測(cè)量確定的應(yīng)力幅度。通過(guò)比較計(jì)算比與實(shí)驗(yàn)比，即使當(dāng)不同的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式的固有頻率彼此接近時(shí)，也能夠單義地關(guān)聯(lián)其中軸系2發(fā)生振動(dòng)的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式。

圖3說(shuō)明方法的流程圖。在步驟a中執(zhí)行轉(zhuǎn)子動(dòng)態(tài)計(jì)算，在所述計(jì)算中對(duì)于軸系2的至少一個(gè)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式以計(jì)算的方式確定固有頻率，并且以計(jì)算的方式確定軸系2的在扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模式的振動(dòng)周期期間出現(xiàn)的機(jī)械應(yīng)力。在步驟b中確定三個(gè)極限值σ_STORE、σ_W和σ_A，其中σ_STORE<σ_W<σ_A，σ_W是最大的第二應(yīng)力幅度，并且σ_A是最大的第四應(yīng)力幅度。在此，例如可以選擇σ_STORE＝0.5*σ_A并且σ_W＝0.75*σ_A。

在步驟c中，測(cè)量軸系2的應(yīng)力并且在步驟d中示出所測(cè)量的應(yīng)力。在步驟e中借助于帶通濾波器對(duì)所測(cè)量的應(yīng)力進(jìn)行濾波，以便確定相應(yīng)固有頻率下的應(yīng)力幅度。在步驟f中示出被濾波的應(yīng)力幅度。

在步驟g中詢問(wèn)：被濾波的應(yīng)力幅度是否超過(guò)極限值σ_STORE。如果是這種情況的話，那么在步驟h中存儲(chǔ)所測(cè)量的應(yīng)力。替選可行的是：以大的時(shí)間間隔持久地存儲(chǔ)所測(cè)量的應(yīng)力，并且在步驟h中以小的時(shí)間間隔存儲(chǔ)所測(cè)量的應(yīng)力。

在步驟i中詢問(wèn)：被濾波的應(yīng)力幅度是否超過(guò)極限值σ_W。如果是這種情況的話，那么在步驟j中輸出警告信號(hào)。在步驟k中詢問(wèn)：被濾波的應(yīng)力幅度是否超過(guò)極限值σ_A。如果是這種情況的話，那么在步驟l中輸出警報(bào)信號(hào)。警報(bào)信號(hào)能夠引起：機(jī)械設(shè)備的操作者手動(dòng)關(guān)閉所述機(jī)械設(shè)備。替選地，警報(bào)信號(hào)能夠引起：機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)關(guān)閉。

盡管詳細(xì)地通過(guò)優(yōu)選的實(shí)施例詳細(xì)闡明和描述本發(fā)明，但本發(fā)明不由于所公開(kāi)的實(shí)例而受到限制并且能夠由本領(lǐng)域技術(shù)人員從中推導(dǎo)出其他的變型形式，而沒(méi)有偏離本發(fā)明的保護(hù)范圍。